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Kamera mit einem lichtelektrischen Wandler Zusatz zum Patent: 1232
463 Die Erfindung bezieht sich auf eine Kamera mit einem auf die Objekthelligkeit
ansprechenden lichtelektrischen Wandler. Nach dem Hauptpatent ist bei einer Kamera
mit einer Batterie, z. B. für den Antrieb eines Motors für Laufbildaufnahmen, sowie
mit Schaltmitteln zum wahlweisen Anschließen des lichtelektrischen Wandlers oder
der Batterie an das Meßinstrument ein Anzeigeausschläge nach verschiedenen Richtungen
ermöglichendes Meßinstrument vorgesehen, so daß wahlweise ein helligkeitsgesteuerter
Ausschlag des bewegbaren Teiles des Instruments nach einer Seite oder ein von der
.Spannung der Batterie gesteuerten Ausschlag nach der anderen Seite erhalten werden
kann: Der Erfindung liegt die Aufgabe- zugrunde, die Anzeige der Batteriespannung
zu verbessern, so daß insbesondere brauchbare und nicht mehr brauchbare Batterien
besser unterschieden werden können.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rückstellkraft
des bewegbaren Teiles des Meßinstrumentes auf der zur Anzeige der Batteriespannung
vorgesehenen Seite größer ist als auf der die Helligkeit anzeigenden Seite. Durch
eine entsprechende Bemessung dieser Rückstellkraft auf der zur Anzeige der Batteriespannung
vorgesehenen Seite wird erreicht, daß der Ausschlag des bewegbaren Teiles auf der
die Batteriespannung anzeigenden Seite bei zu schwachen Batterien entweder gar nicht
auftritt oder sehr klein ist, während .bei brauchbaren Batterien ein voller Ausschlag
vorhanden ist. Dadurch unterscheiden sich die Ausschläge bei brauchbaren und nicht
brauchbaren Batterien wesentlich stärker.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nunmehr zur
Anzeige der Batteriespannung eine wesentlich größere Stromstärke benutzt werden
kann als die Stromstärke, die der lichtelektrische Wandler abgibt. Dadurch braucht
man nicht mehr den lichtelektrischen Wandler beim Messen der Batteriespannung abzuschalten,
weil der vom lichtelektrischen Wandler verursachte Strom durch den Batteriestrom
überwunden wird.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zur Erzeugung
der größeren Rückstellkraft eine vorgespannte Kraftquelle vorgesehen. Durch die
Vorspannung wird die Unterscheidung der Ausschläge bei brauchbaren und nicht brauchbaren
Batterien verbessert, wenn die Vorspannung so groß gewählt wird, daß sie erst von
brauchbaren oder nahezu brauchbaren Batterien überwunden wird.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann hierbei als vorgespannte
Kraftquelle ein bei dem Ausschlag zur Anzeige der Batteriespannung durch einen Anschlag
wirksam werdender vorgespannter federnder Körper, z. B. eitle Feder oder ein gummielastischer
Körper vorgesehen sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, zu diesem Zweck einen
Magneten vorzusehen. Durch die Anwendung eines Magneten kann erreicht werden, daß
die magnetische Kraft erst bei einer bestimmten, auf das bewegbare Teil des Meßinstrumentes
wirkenden Kraft überwunden wird. Sobald diese Kraft aber überwunden wird, vergrößert
sich der Luftspalt zwischen dem Magneten und dem von ihm festgehaltenen Teil, so
daß dann die Rück= stellkraft kleiner wird und ein großer Anschlag die Brauchbarkeit
der Batterie anzeigt.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zur Erzeugung
der größeren Rückstellkraft sowohl eine Feder als auch ein Magnet vor= gesehen,
wodurch diese Rückstellkraft besonders genau dimensioniert und den gegebenen Verhältnissen
angepaßt werden kann.
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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
im einzelnen erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Vorderansicht eines bewegbaren Teiles
eines elektrischen Meßgerätes gemäß dem Hauptpatent,
F i g. 2 eine
teilweise schematische Seitenansicht der Vorrichtung gemäß dem. Hauptpatent, die
gleichzeitig die elektrische Schaltung der üblichen Teile der Kamera wiedergibt,
F i g. 3 und 4 schematisch vereinfachte Teilansichten einer Vorrichtung, die gemäß
der Erfindung beim Prüfen der Spannung einer Batterie dem Ausschlag des bewegbaren
Teiles eines elektrischen Meßgerätes einer Kamera entgegenwirkt, F i g. S eine Schaltung
einer anderen Ausführung der Erfindung, F i g. 6 bis 10 Vorder- und Seitenansichten
von Federanordnungen, die dem Ausschlag des bewegbaren Teiles eines -elektrischen
Meßgerätes beim Prüfen einer Batterie entgegenwirken.
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Ein lichtelektrischer Wandler 10, s. F i g. 2, z. B. ein fotoelektrisches
Element, ein Fototransistor, eine fotovoltaische Zelle oder ein Fotowiderstand;
ist so angeordnet, daß das -vom Objekt kommende- Licht durch ein Fenster 14 darauf
fallen kann. Der Wandler 10 liegt an einem elektrischen Meßgerät 11 über einen Umschalter
12, der zwei Schaltstellungen aufweist. Der Schalter 12 liegt in der Ruhestellung,
die in der F i g. 2 dargestellt ist, an einem Kontakt 15, wodurch ein bewegbares
Teil 13 des Meßgerätes 11
als Funktion der Objekthelligkeit, die auf
den lichtelektrischen Wandler 10 wirkt, in der in der Belichtungssteuerungstechnik
bekannten Weise ablenkbar ist.
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Wenn der Umschaltdr 12 aus seiner Ruhestellung in seine zweite Stellung
bewegt wird, berührt er Kontakte 16 und 17. Die Verbindung zwischen dem Wandler
10 und dem Meßgerät 11 wird unterbrochen, und eine Batterie 18 wird an das Meßgerät
11 angeschaltet, um die Spannung der Batterie zu messen. Die Batterie 18 wird durch
einen parallelgeschalteten Widerstand 19 über die Kontakte 17 und 16 entsprechend
der normalen- Belastung der Batterie durch einen Kameraantriebsmotor 20 belastet.
Der Motor 20 ist an die Batterie 18- über einen Auslöseschalter 21 anschaltbar.
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Ein Widerstand 22 ist so ausgewählt, daß der Ausschlag des bewegbaren
Teiles 13 ungefähr der gewünschten Ablenkung entspricht. Ein veränderlicher Widerstand
23 ist parallel zum Meßinstrument 11 geschaltet und dient der genauen Einstellung
des Aus-Schlages des Teiles 13: Die Polarität der-Batterie 18 und des fotoempfindlichen
Elementes 10 sind in bezug auf das Meßgerät einander entgegengesetzt, so daß das
Teil 13 durch beide von einem Bezugspunkt oder Nullpunkt (an dem das Teil
13 steht, .wenn keine Spannung an das Meßgerät 11 gelegt - ist) nach entgegengesetzten
Seiten gegen nicht dargestellte Rückstellkräfte ausschlägt.
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Die F i g. 1 zeigt eine Ausführung eines ablenkbaren Teiles 13, das
für eine Anzeige gemäß der Erfindung eingerichtet ist. -Das Teil 13 ist mittels
einer Welle 24 an einer Drehspule 37 des Meßgerätes 11 befestigt. Die -Drehspule
37 wird als Funktion der Objekthelligkeit, die auf das lichtempfindliche Element
10 wirkt, in der in der Belichtungsmeßtechnik bekannten Weise (F i g: 2) bewegt.
Eine am Teil 13 befestigte Skala 25 wirkt mit einer feststehenden Marke 39 zusammen
und weist einen Bezugs- oder Nullpunkt 26, Markierungen 27 für die Filmbelichtung
oder für Belichtungswerte und Markierungen 28 für die Batteriespannung auf. Die
Markierungen 27 sind beim dargestellten Beispiel Blendenzahlen, die der gemessenen
Objekthelligkeit entsprechen, während die Markierungen 28 ein rotes und ein grünes
Feld aufweisen, die mit »Schlecht« bzw. »Gut« beschriftet sind und anzeigen, ob
die Spannung der Batterie für den weiteren Gebrauch ausreicht oder nicht.
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Die Skala 25 kann auch am Kamerakörper angebracht sein. Ein Zeiger
am bewegbaren Teil bewegt sich dann entlang der Skala. Es könnten auch andere Beschriftungen
gewählt werden.
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Wenn das Instrument 11, wie in F i g. 2 dargestellt, an das lichtempfindliche
Element 10 angeschaltet ist, bewegt sich die Skala 25 entgegen dem Uhrzeigersinn,
so daß sich die Markierungen 27 für die Blendenzahlen entsprechend dem vom Objekt
kommenden Licht an der Marke 39 vorbeibewegen. Ist das Instrument 11 an die
Batterie 18 angeschaltet, so bewegt sich die Skala 25 im Uhrzeigersinn der
Spannung der Batterie entsprechend, so daß die Marke 39 den Markierungen 28 für
die Batteriespannung gegenübersteht.
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Am bewegbaren Teil 13 könnte auch eine Blendenlamelle 29 befestigt
sein, die sich dann entsprechend der Objekthelligkeit bewegt und so den Belichtungswert
automatisch in der in der Belichtungssteuerungstechnik bekannten Weise einstellt.
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Gemäß F i g. 2 ist das bewegbare Teil 13, das mit dem Meßgerät 11
mittels einer Welle 24 verbunden ist, so angeordnet, daß die Skala 25 sich in einem
Lichtweg 32 eines Suchers bewegt, der durch ein Fenster 33 und ein Okular 34 angedeutet
ist. Auf diese Weise kann die Skala 25 im Sucher der Kamera beobachtet werden. Die
Blendenlamelle 29, die die auf einen Filmstreifen 35 fallende Lichtmenge steuert,
ist so angeordnet, daß sie sich in einem Lichtweg 30 eines Aufnahmelinsensystems,
das durch einen Verschluß 36, eine Öffnung 38 in der Kamerawand und eine Linse 31
angedeutet ist, bewegt.
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Soll eine Batterie geprüft werden, so wird der Um-Schalter 12 in seine
zweite Stellung bewegt, wobei er vom Kontakt 15 abgehoben und in Berührung mit den
Kontakten 16 und 17 gebracht wird. Die Ablenkung des bewegbaren Teiles 13 entspricht
dann der Spannung der Batterie.- Da die Polarität der Batterieverbindungen entsprechend
vorgesehen ist, werden die Markierungen 28 für die Batteriespannung im Sucher sichtbar.
Wird der Schaltkontakt 12 nach Beendigung der Batterieprüfung wieder in die Ruhestellung,
die in der F i g. 2 dargestellt ist, zurückbewegt; so ist das Meßinstrument-11 mit
dem lichtelektrischen Wandler 10 verbunden, und das bewegbare Teil 13 wird
entsprechend der Objekthelligkeit abgelenkt. Die Polarität der Spannung von Wandler
10 ist der Polarität der Spannung der Batterie in bezug auf das Meßinstrument 11
entgegengesetzt, so daß durch den Ausschlag des bewegbaren Teiles 13 wieder die
Markierungen 27 für die - Blendenzahlen in den Bereich des Suchers treten.
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Die F i g. 3 und 4 zeigen entsprechend den Merkmalen der Erfindung
eine Einrichtung, die dem Ausschlag bei Batteriemessung einen zusätzlichen Widerstand
entgegensetzt, wodurch eine deutliche Unterscheidung von Anzeigen einer genügenden
oder ungenügenden Batteriespannung bewirkt wird. Die Drehspule 40 des Meßgerätes
11 ist mit einem Zeiger 41 versehen, der mit einer feststehenden Skala 25 zusammenwirkt,
die mit Markierungen 27 für Filmbelichtungswerte
und Markierungen
28 für die Batteriespannung versehen ist. An der Spule 40 ist ein Arm 42 vorgesehen,
der eine Feder 43 berührt, wenn der Ausschlag der Spule 40 durch die Batteriespannung
erfolgt. Die Feder 43, die an der Kamera an einem Sockel 44 angebracht ist und gegen
einen Anschlag 45 drückt, ist aus einem magnetisierbaren Material gefertigt und
wird von einem Dauermagneten 46 an den Anschlag 45 gezogen. Wenn die Feder 43 am
Anschlag 45 liegt, besteht zwischen dem Magneten 46 und der Feder 43 ein Luftspalt
47.
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Die kombinierte Kraft von Federspannung und magnetischer Anziehung,
die die Feder 43 am Anschlag 45 hält, ist so gewählt, daß die von einer ungenügenden
Batteriespannung verursachte Verstellkraft der Spule 40 nicht ausreicht,
die Feder 43 vom Anschlag 45 abzuheben. Andererseits ist die von einer ausreichenden
Batteriespannung verursachte Verstellkraft der Spule 40 genügend groß, um
die Feder 43 vom Magneten 46 wegzubewegen, wodurch der Luftspalt 47 vergrößert und
die magnetische Anziehung vermindert wird. Diese Verminderung der magnetischen Anziehung
bewirkt, daß die Spule 40 nunmehr nur gegen die Kraft der Feder 43 weitergedreht
werden kann. Somit dreht sich die Spule 40 und der Zeiger 41 bei der Anzeige von
Batteriespannungen, die bei oder über der normalen Spannung liegen, um einen verhältnismäßig
großen Winkel, so daß das Ergebnis einer Batterieprüfung im Sucher der Kamera eindeutig
zu erkennen ist. An Stelle der beschriebenen Anzeigevorrichtung oder an Stelle der
Feder 43 können andere Mittel vorgesehen sein, die dem Ausschlag einen Widerstand
entgegensetzen, nachdem der Luftspalt 47 vergrößert worden ist.
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Eine andere und vereinfachte elektrische Schaltung der Vorrichtung
gemäß der Erfindung ist in der F i g. 5 dargestellt. Diese Schaltung ermöglicht
es, die Batterie zu prüfen, ohne dabei den lichtelektrischen Wandler vom elektrischen
Meßgerät abzuschalten, weil der von der Batterie abgegebene Strom stark genug ist,
um den vom Wandler kommenden Strom zu überwinden.
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Ein Fotowiderstand 50 ist über das Meßgerät 11 mit einer ersten Batterie
51 verbunden. Eine zweite Batterie 52 für den Antriebsmotor 53 treibt diesen an,
wenn ein Schalter 54 geschlossen ist. Zum Prüfen der Spannung der Batterie 52 wird
ein Schalter 55 geschlossen, wodurch die Batterie 52 und ein Widerstand 56, der
die Belastung der Batterie durch den Motor 53 simuliert, an das Meßgerät 11 angeschlossen
sind. Da die Batterieprüfung nicht stattfindet, während der Motor 53 läuft, ist
der Schalter 54 offen. Die Polaritäten der Batterien 51 und 52 sind einander in
bezug auf das Meßgerät 11 entgegengesetzt, so daß sie entgegengesetzte Ausschläge
des bewegbaren Teiles des Meßgerätes verursachen.
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In einem Belichtungssteuerungssystem der üblichen Ausführung mit einem
Fotowiderstand 50 hat der in Abhängigkeit von diesem durch das Meßgerät 11 fließende
Strom eine Stärke, die im Mikroamperebereich liegt, und etwa 200 bis 300 Mikroampere
beträgt. Die Drehspulen der üblicherweise verwendeten Meßgeräte, die in solchen
Steuerungssystemen verwendet werden, können viel höhere Ströme aushalten, ohne beschädigt
zu werden. Dementsprechend ist vorgesehen, daß die Ströme, die von der Batterie
52 an das Meßgerät 11 kommen, im Milliamperebereich liegen, also beispielsweise
1 bis 2 Milliampere betragen. Es könnten auch höhere Werte gewählt werden. Somit
ist das im Meßgerät 11 während einer Batterieprüfung durch den Prüfstrom der zweiten
Batterie 52 verursachte Drehmoment um ein Vielfaches größer als das entgegengesetzte,
durch Belichtung des Fotowiderstandes verursachte Drehmoment. Sollte durch verschiedene
Objekthelligkeiten die Belichtung des Fotowiderstandes 50 schwanken, so spielt dies
für den Gesamtausschlag des Meßgerätes bei der Batterieprüfung nur eine sehr unbedeutende
Rolle, denn das elektrische Signal, das von der Batterie 52 kommt, überwindet das
elektrische Signal vom Fotowiderstand 50. Die Anwendung dieser unterschiedlich starken
Drehmomente gestattet es, die Batterieprüfung durchzuführen, ohne den Fotowiderstand
50 vom Meßgerät 11 abzuschalten. Hierdurch wird der Schalter im Belichtungsmeßkreis
eingespart; man kann dazu eine Anzahl unterschiedlicher Mittel verwenden, um zum
Verändern der Skalencharakteristik des Meßgerätes während der Batterieprüfung auf
-das Drehmoment einzuwirken, wie dies an Beispielen in den F i g. 6 bis 10 dargestellt
ist.
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Die in der F i g. 6 dargestellte Ausführung weist eine der Ablenkung
entgegenwirkende Schraubenfeder 60 auf, die für die Berührung des Zeigers 41, der
an der Spule des Meßgerätes 11 befestigt ist, mit einem Anschlag 61 versehen ist,
Die Spule 40 befindet sich in einem Stromkreis mit der Batterie 52 (F i g.
5) und wird entgegen dem Uhrzeigersinn durch die Spannung der Batterie abgelenkt.
Bei dieser Ablenkung bewegt sich der Zeiger 41 entlang der Batteriespannungsmarkierungen
28 der Skala 25.
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Die F i g. 7 und 8 stellen eine weitere Ausführung dar, bei der dem
Ausschlag bei der Batterieprüfung eine Federkraft entgegenwirkt. Eine Feder 62 ist
mit einem Ende 65 an der Spule 40 befestigt und hat ein freies Ende 64. Die effektive
Länge der Feder 62 wird dadurch verlängert, daß sie einen U-förmigen Verlauf hat.
Die Feder 62 drückt gegen einen Anschlag 66, der an der Spule 40 befestigt ist.
Der Spule 40 setzt die Feder 62 beim Drehen entgegen dem Uhrzeigersinn während einer
Batterieprüfung, bei der der Zeiger 41 sich entlang der Batteriespannungsmarkierungen
28 bewegt, einen Widerstand entgegen, weil ihr freies Ende 64 so angeordnet
ist, daß es einen Vorsprung 63 an der Kamera berührt.
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Die F i g. 9 zeigt eine Spiralfeder 70, deren eines Ende an einem
Lager 71 am Kameragehäuse befestigt ist, während ein freies Ende 72 der Feder 70
als Zeiger ausgebildet ist. Die Feder ist so gespannt, daß das freie Ende 72 an
einem Anschlag 73 liegt. Ein nach unten weisender Vorsprung 74 am Zeiger 41, der
an der bewegbaren Spule 40 angebracht ist, berührt die Feder 70, wenn die
Spule 40 während einer Batterieprüfung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird.
Der Zeiger 41 ist so angeordnet, daß er frei an der Feder 70 vorbeibewegt werden
kann und daß nur der Vorsprung 74 die Feder 70 erfaßt. Somit bewirkt eine Drehung
der Spule 40 entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Batterieprüfung das Mitnehmen
des als Zeiger ausgebildeten Endes 72 der Feder 70. Dieses bewegt sich dabei entsprechend
der Batteriespannung über die Batteriespannungsmarkierungen 28 an der Skala.
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Die F i g.10 zeigt eine Spiralfeder 80, deren inneres Ende an einem
Lager 81 an der .Spule 40 befestigt ist. Ein freies Ende 82 der Feder 80 erstreckt
sich
über einen Anschlag 83 an der Spule 40 hinaus,
und ist so angeordnet, daß es einen Vorsprung 84 am Kamerakörper berührt, wenn die
Spule 40 bei einer Batterieprüfung entgegen dem Uhrzeigersinn abgelenkt wird. Die
Feder 80 wirkt somit der Ablenkung entgegen und bewirkt, daß der Zeiger
41 innerhalb der Batteriespannungsmarkierungen 28 an der Skala entsprechend
der Spannung der Batterie anzeigt.