-
Photographischer Verschluß mit hin- und herschwingenden Sektoren und
elektronischer Belichtungszeitbildung Die Erfindung betrifft einen photographischen
Verschluß mit einem auf die Sektoren einwirkenden, hin-und hergehenden Antriebsteil
und einer elektronischen Zeitbildungseinrichtung, die einen unter der Wirkung einer
Rückführfeder stehenden Magnetanker und einen von diesem beeinflußbaren, den Sektorenantriebsteil
für die Dauer der Zeitbildung blockierenden Sperriegel steuert, wobei dem Sektorenantrieb
eine die Öffnungsbewegung verzögernde, der Kompensation von Zeitkonstanten der mechanischen
Verriegelung dienende -Einrichtung zugeordnet ist.
-
Bei Verschlüssen vorstehender Art mit einer die öffnungs- und Schließbewegung
der Sektoren bewirkenden Antriebsfeder erfolgt die Zeitbildung in der Weise, daß
der Verschlußantrieb in einer der Offenstellung der Sektoren entsprechenden Lage
mittels einer elektromagnetisch lösbaren Sperre blockiert und letztere in Abhängigkeit
von einem elektronisch gebildeten Zeitintervall wieder gelöst wird, worauf die Antriebsfeder
die Sektoren wieder schließt. Vorzugsweise kann hierzu die Ausbildung der Sperre
so getroffen sein, daß der Verschlußantrieb nicht durch den Magnetanker selbst,
sondern durch einen besonderen Sperriegel abgefangen wird, der seinerseits vom abfallenden
Magnetanker nach Spannungsloswerden der Magnetspule betätigt wird. Hierzu steht
der Magnetanker unter der Wirkung einer ihn in Abfallrichtung beeinflussenden Rückstellfeder,
die jedoch schwächer als die Haltekraft des Magneten sein muß, so daß im Spannungszustand
der Magnetspule der Anker gegen die Wirkung der Feder am Magnetkern in Anlage gehalten
wird. Bei dieser Arbeitsweise kann die Lösung der Sperre nicht sofort in dem Augenblick
erfolgen, in dem der Magnet spannungslos wird, sondern erst einige Millisekunden
nach diesem Zeitpunkt. Der Grund dafür ist darin zu erblicken, daß der Magnetanker
und der Sperriegel bestimmte Wegstrecken zurücklegen müssen, bevor letzterer am
blockierten Verschlußantriebsteil, beispielsweise dem Sektorenantriebsring, außer
Eingriff kommt.
-
Um trotz des vorerwähnten, zwischen dem Spannungsloswerden des Magnets
und dem Wirkungsloswerden der Sperre bestehenden Zeitintervalls eine von einem Photowiderstand
gesteuerte stetige und einer geometrischen Reihe folgende automatische Belichtungszeitbildung
zu erzielen, hat man schon die Anordnung eines der Kompensation von Zeitkonstanten
der mechanischen Verriegelung dienende Einrichtung vorgeschlagen. Diese ermöglicht
bei kürzester, also ausschließlich vom mechanischen Verschlußantrieb abhängiger
Belichtungszeit, z. B. 1/äoo Sekunde, ein von der Sperre völlig unbeeinflußtes Ablaufen
des Verschlußantriebs, da der für die Zeitbildung maßgebliche Startkontakt durch
den Verzögerungseffekt des Kompensationswerks so frühzeitig in bezug auf das Erreichen
der Volloffenstellung des Verschlusses geschlossen wird, daß bei voller Öffnung
der Sektoren der Magnetanker bereits abgefallen ist und somit den Sperriegel an
einem Einfallen in den Verschlußantrieb hindert.
-
Nun hat es sich aber gezeigt, daß auch bei Anwendung eines Kompensationswerks
der vorerwähnten Art das gesteckte Ziel, nämlich eine gewisse Stetigkeit beim Zeitbil
dungsvorgang zu gewährleisten, nicht mit letzter Konsequenz erreicht werden konnte.
Dies insbesondere bei kürzesten Belichtungszeiten von etwa Ihm sec nicht, wo trotz
der von der automatischen Steuerung an sich zu erwartenden stetigen Belichtungszeitbildung
in diesem Zeitenbereich eine gewisse Unstetigkeit dadurch auftritt, daß nicht eine
Zwischenzeit, beispielsweise ein zwischen 1.fam, und 1/2.5o sec liegender Zeitwert,
sondern alternativ entweder 1/noo sec oder 1/25o sec erzielt wird. Bei der Untersuchung
dieser Erscheinung ergab sich als Ursache, daß gewisse Abweichungen in der Bewegungszeit
der im wesentlichen aus Magnetanker und Sperrriegel bestehenden Sperrmechanik auftreten,
und zwar je nachdem, ob vor dem Lösen der Sperre der Sperriegel vom Verschlußantrieb
belastet oder unbelastet ist. So hat es sich gezeigt, daß im Falle der Belastung
des Sperriegels durch den Verschlußantrieb die Rückstellbewegung der Sperrteile
bis zum Augenblick des Wirkungsloswerdens mehr Zeit in Anspruch nimmt als in jenem
Falle, in dem sich die Teile ohne vorherige Belastung durch die Antriebskraft bewegen
können. Bedingt ist das wiederum
dadurch, daß im belasteten Zustand
der Sperre das Lösen derselben entgegen der zwischen Verschlußantrieb und Sperriegel
bestehenden Reibungskraft bzw. dem vorherrschenden Flächendruck zu erfolgen hat.
-
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem besteht nun darin, eine
gewisse Stetigkeit im Funktionsablauf der der Belichtungszeitbildung dienenden Einrichtung
auch im kürzesten Belichtungszeitenbereich des Verschlusses, also hin bis zur kürzesten
Belichtungszeit, ohne nennenswerten zusätzlichen baulichen Aufwand bei Verschlußanordnungen
der eingangs erwähnten Gattung zu erreichen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem
Magnetanker und dem den Sektorenantriebsteil blockierenden Sperriegel ein auf letzteren
einwirkendes Federrelais angeordnet ist, das durch den Magnetanker freigebbar und
zur Betätigung des Sperriegels derart ausgebildet ist, daß das Zeitintervall vom
Beginn des Betätigens des Sperrriegels bis zu seinem Außereingriffkommen am Sektorenantriebsteil
sich dem Wert Null nähert. Auf diese Weise ist erreicht, daß die zur Entriegelung
erforderliche Bewegungszeit sowohl für den vom Verschlußantrieb belasteten als auch
unbelasteten Sperriegel praktisch ein und dieselbe Größe aufweist, so daß, beginnend
von der kürzesten bis herunter zur längsten Belichtungszeit des Verschlusses, eine
stetige und kontinuierlich abfallende Zeitbildung gewährleistet ist.
-
Zur Erzielung einer relativ einfachen, den baulichen Gegebenheiten
einer Verschlußkonzeption mit elektronischer Zeitbildungseinrichtung leicht anzupassenden
Ausführung eines Federrelais wird ferner vorgeschlagen, daß dieses aus einem drehbar
gelagerten, unter der Wirkung einer relativ starken Feder stehenden zweiarmigen
Betätigungshebel gebildet ist, dessen einer Hebelarm mittels einer durch den Ankerhebel
aus der Sperrlage herausbewegbaren Sperrklinge blockierbar ist und dessen anderer
Hebelarm mit dem Sperriegel zusammenarbeitet. In baulicher Hinsicht kann diese Anordnung
noch dadurch vereinfacht werden, daß der zweiarmige Betätigungshebel achsgleich
mit dem Ankerhebel gelagert ist.
-
. Um eine möglichst einfache Bedienung eines mit Federrelais
ausgerüsteten Verschlusses mit elektronischer Zeitbildungseinrichtung zu gewährleisten,
wird in Weiterbildung der Erfindung ferner vorgeschlagen, daß ein beim Spannvorgang
des Verschlusses zwangläufig mitbewegter Spannarm vorgesehen ist, mittels dessen
der Betätigungsteil in Spannlage und der Magnetanker an dem ihm zugeordneten Magnet
zur Anlage gebracht wird. Weiter ist zur Gewährleistung eines störungsfreien, durch
etwaige fertigungstechnische Ungenauigkeiten nicht nachteilig beeinflußbaren Funktionsablaufs
vorgesehen, daß der Spannarin aus zwei achsgleich gelagerten, mittels einer überzugsfeder
kraftschlüssig gegeneinander abgestützten Hebeln gebildet wird, von denen einer
mit einem beweglichen Teil des Verschlußantriebsmechanismus und der andere mit dem
Betätigungshebel des Federrelais und dem Ankerhebel zusammenarbeitet.
-
Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher
beschrieben und in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen mit
Kompensationswerk ausgerüsteten Elektronikverschluß in Gespanntlage, wobei die der
Auslösung des Verschlusses dienende Mechanik mit strichpunktierten Linien sowie
durch den kameraseitigen Auslöseknopf lediglich angedeutet ist, F i g. 2
eine teilweise Darstellung der in F i g. 1
veranschaulichten Verschlußkonzeption,
dessen Schubkurbeltrieb die Sektoren in Offenstellung bewegt hat und wobei die der
Verriegelung des Sektorenrings dienende Mechanik sich noch in der Sperrstellung
befindet, F i g. 3 wiederum eine teilweise Darstellung des Sektorenantriebsmechanismus
sowie die zu dessen Blockierung in Offenstellung der Sektoren dienende Verriegelungsmechanik,
die in der gegebenen Darstellung den Sektorenantrieb nach erfolgtem Abfall des Magnetankers
gerade zu der die Sektoren in Schließstellung überführenden Rücklaufbewegung freigegeben
hat, F i g. 4 in schematischer Darstellung die Aufteilung des Zeitintervalls,
das zwischen dem Spannungsloswerden des Magnets der Zeitbildungseinrichtung und
dem Außereingriffkommen des den Sektorenantrieb in Offenstellung haltenden Sperriegels
der Verriegelungsmechanik benötigt wird, und schließlich F i g. 5 einen Teilschnitt
durch den Elektronikverschluß gemäß der in F i g. 2 angedeuteten Schnittlinie
1-1.
-
In der Zeichnung bedeutet 1 die Grundplatte eines photographischen
Verschlusses, welcher in einem Verschlußgehäuse 2 angeordnet und mit einem Rohrstutzen
la versehen ist. Die Grundplatte 1 dient der Lagerung des Verschlußantriebsmechanismus,
bestehend aus einer Spann' und Antriebswelle 4, einer mit dieser drehfest verbundenen
Antriebsscheibe 5,
einer auf diese einwirkenden Antriebsfeder 6 sowie
einer an der Antriebsscheibe angelenkten Treibklinke 7, deren freies Ende
mit dem als Ring ausgebildeten und mit einem Lappen 8a versehenen Antriebsteil
8 der Sektoren 9 derart zusammenarbeitet, daß beim Ablauf der Antriebsscheibe
5 in Pfeilrichtung der Sektorenring 8 und die Sektoren 9
eine
hin- und hergehende Bewegung ausführen. Zur Verriegelung der Antriebsseheibe
5 in der in F i g. 1
dargestellten Gespanntlage dient ein zweiarmiger
Sperrhebel 10, an dessen einem Hebelarm derjenige eines weiteren, in F i
g. 1 ebenfalls nur angedeuteten zweiarmigen Auslösehebels 11 angreift.
Die Betätigung dieses Hebels erfolgt mittels des in F i g. 1
gleichfalls nur
angedeuteten Kameraauslösers 12,
der mit dem Hebel über geeignete Zwischenglieder,
die in der zeichnerischen Darstellung nur durch eine strichpunktierte Linie veranschaulicht
sind, in Wirkungsverbindung steht.
-
Um die Sektoren 9 des Verschlusses für die Dauer der durch
eine nachstehend noch näher beschriebene elektronische Schalteinrichtung in Offenstellung
zu halten, weist der Sektorenring 8 einen weiteren, durch einen Schlitz der
Grundplatte 1 hindurchtretenden Lappen 8 b auf, der in Offenstellung
der Verschlußblätter, wie in F i g. 2 und 5 gezeigt, durch einen federbelasteteten
Sperriegel 14 blockierbar ist. Dieser Riegel ist hierzu gemäß Darstellung in F i
g. 5 mit einem Mitnehmerstift 14a und einem seitlich abgebogenen Lappen 14
b versehen, der mittels einer auf den Riegel einwirkenden Feder 15 in den
Bewegungsbereich des am Sektorenring 8 vorgesehenen Lappens 8 b hinein-
und durch einen auf der Grundplatte 1
drehbar gelagerten, unter der Wirkung
einer relativ starken Feder 16 stehenden Betätigungshebel 17 aus
der
Sperrlage herausbewegbar ist. Der auf einem Zapfen13 sitzende Betätigungshebe117
wiederum, der zwei Arme17a und 17b besitzt, ist durch eine Sperrklinke18
in Gespanntlage verriegelbar. Achsgleich zu dem als Federrelais ausgebildeten Betätigungshebe117
lagert auf dem Zapfen13 ein einarmiger Hebel 19, an dessen freiem Ende ein
Anker 20 gelenkig angeordnet ist. Mit dem Anker 20 arbeitet ein im Stromkreis einer
elektronischen Zeitbildungseinrichtung liegender Elektromagnet 21 zusammen. Die
Zeitbildungseinrichtung ihrerseits weist eine in der Zeichnung im Detail nicht weiter
veranschaulichte, in an sich bekannter Weise ausgebildete Verzögerungsschaltung
23 auf. Vorzugsweise kann diese als Triggerschaltung ausgebildet,
d. h. mit mehreren rückkoppelbaren Transistoren ausgestattet sein.
-
Im Stromkreis einer Batterie B liegen neben dem Elektromagnet 21 und
der elektronischen Verzögerungsschaltung 23 die zeitbestimmenden, aus Photowiderstand
R und Kondensator C bestehenden Glieder. Außer diesen RC-Gliedern befinden
sich im Stromkreis der Batterie B ein durch den Auslösemechanismus 11 des
Verschlusses betätigbarer Hauptschalter Sl. ein die Aufladung des Kondensators
C
einleitender Ladestartkontakt S2 sowie ein den Photowiderstand R
mit Beginn der Anlaufbewegung des Sektorenrings 8 von einem Drehspulmeßwerk
1
auf die Schaltung der Zeitbildungseinrichtung umlegender Schalter S... Der
Ladestartkontakt S, schließt in der in F i g. 1 veranschaulichten Schaltstellung
den Kondensator C kurz, während die Schaltzunge des Schalters S#., eine elektrische
Verbindung zwischen Photowiderstand R und Drehspulmeßwerk 1 herstellt. Mit
dem Anlaufen des Sektorenrings 8, wobei die beiden den Stiften8c und
8d nachlaufenden Schaltzungen an dem weiteren, ihnen zugeordneten Kontakt
zur Anlage kommen, wird durch den Schalter S, der Photowiderstand R in den
Stromkreis der elektronischen Zeitbildungseinrichtung umgelegt und durch den Schalter
S 2 der Kurzschluß im Kondensator C aufgehoben und damit die Zeitbildung
eingeleitet. Was die zur Verriegelung des Federrelais 16,
17 vorgesehene,
unter dem Einfluß einer Feder 25
stehende Sperrklinke 18 anbetrifft,
so ist deren Ausbildung und Anordnung so getroffen, daß sie stets an der Bewegung
des Ankerhebels 19 beteiligt ist, wozu letzterer mit einem der Klinke als
Abstützung dienenden Mitnehmerstift 27 versehen ist. Mit dem Sektorenantriebsring
8 arbeitet eine Zeitkonstante der vorerwähnten mechanischen Verriegelung
kompensierende Einrichtung zusammen, die im wesentlichen aus einem unter der Wirkung
einer Feder 28
stehenden Bremshebel 29 sowie einer getrieblich mit
diesem verbundenen, drehbar gelagerten massiven Scheibe 30 gebildet wird.
-
Was die Bedeutung des vorbeschriebenen, aus Feder 16 und Betätigungshebel
17 bestehenden Federrelais in Verbindung mit dem vorerwähnten Kompensationswerk
28 bis 30 anbetrifft, so besteht der Zweck dieser Einrichtungen darin,
eine stetige Zeitbildung auch im kürzesten Belichtungszeitenbereich des Verschlusses
zu erzielen, und zwar unabhängig davon, ob eine Verriegelung des Sektorenrings
8 in Offenstellung erfolgt ist oder nicht. Das Lösen des Sperriegels 14 geschieht
damit nicht mehr, wie bisher üblich, unmittelbar durch den Magnetanker, sondern
durch das zwischen diesem und dem auf den Sektorenring 8 einwirkenden Sperriegel
14 angeordneten Federrelais 16, 17. Dieses betätigt nach Freigabe mit größtmöglicher
Kraft den Sperriegel 14, um zu erreichen, daß die Bewegungszeit für diesen Riegel
bis zum Augenblick des Außereingriffkommens am Lappen 8 b des Sektorenrings
8 annähernd gegen Null geht. Die zur Bewegung des Sperriegels 14 erforderliche
Zeitspanne ist bei Belastung durch den Verschlußantrieb die gleiche wie diejenige,
wenn der Riegel unbelastet aus der Sperrlage herauszubewegen ist. Zweckmäßig wird
hierzu die Antriebskraft des Federrelais 16, 17 so groß wie möglich bemessen.
Abgesehen von einem bestimmten maximalen Spannmoment ist die Antriebskraft des Federrelais
16, 17 indirekt begrenzt durch die Haltekraft des Elektromagnets 21. Diese
muß stets größer sein als die Rückführkraft der auf den Ankerhebel 19 einwirkenden
Rückstellfeder 31. Andererseits muß die Rückstellkraft dieser Feder jedoch
so groß sein, um die Verriegelung des Federrelais 16, 17 durch die Klinke
18 möglichst ohne Zeitverlust aufzuheben.
-
Unter der Voraussetzung, daß die Bewegungszeit des Sperriegels 14
sowohl im belasteten als auch im unbelasteten Zustand nahezu einheitlich groß ist,
kann, wie F i g. 4 veranschaulicht, das gesamte zwischen dem Spannungsloswerden
des Elektromagnets 21 und dem Außereingriffkommen des Sperriegels 14 mit dem Sektorenring
8 vorhandene Zeitintervall T durch das Kompensationswerk 28 bis
30 ausgeglichen werden. Dieses Zeitintervall T gliedert sich in folgende
Zeitabschnitte auf: ti = Bewegungszeit des Magnetankers 20 vom Verlassen
des Elektromagnets 21 bis zum Freigeben des Federrelais 16, 17 durch die
Sperrklinke 18;
t2 = Anlaufzeit des Federrelais 16, 17 bis zum
Auftreffen auf den Sperriegel 14; t3 = Bewegungszeit des Sperriegels 14 bis
zum Außereingriffkommen am Lappen 8 b des Sektorenrings 8.
-
Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, daß die Zeitabschnitte ti
und t. völlig unabhängig davon sind, ob der Sperriegel 14 belastet ist oder nicht.
Sie können also für alle Zeitbildungen vollständig und eindeutig mittels des Kompensationswerks
28 bis 30 berücksichtigt werden. Der einzige Unterschied zwischen
belastetem und unbelastetem Sperriegel 14 kann nur noch bezüglich des Zeitabschnitts
#., bestehen. Mit dem Federrelais 16, 17, das unter Zuhilfenahme einer relativ
großen Betätigungskraft (starke Feder 16)
diesen Zeitabschnitt gegen Null
gehen läßt, können nennenswerte Abweichungen vermieden werden, gleichgültig, ob
der Sperriegel 14 in belastetem oder unbelastetem Zustand aus der Sperrlage herauszubewegen
ist. Somit läßt sich auch der Zeitabschnitt t3 mittels des Kompensationswerks
28, 30
berücksichtigen, wodurch wiederum ein wirkungsvoller Ausgleich des
aus den vorerwähnten drei Zeitabschnitten ti bis t 3 bestehenden gesamten
Zeitintervalls T erzielbar ist.
-
Um abhängig vom Spannvorgang sowohl das Federrelais 16..
17 als auch den Ankerhebel 19 entgegen der Wirkung der an diesen Teilen
angreifenden Federn 16 bzw. 31 in die entsprechende, vor Funktionsablauf
des Verschlusses einzunehmende Ausgangslage bewegen zu können, ist ein auf einer
Achse 34 drehbar gelagerter Spannarm vorgesehen, der aus zwei achsgleich gelagerten
Hebeln 35 und 36 gebildet
wird. Diese Hebel wiederum
sind mittels einer überzggsfeder 37 und einem seitlich abgebogenen Lappen
35a kraftschlüssig gegeneinander abgestützt. Zur Beeinflussung des Spannarms
35 bis 37 weist die Aniriebsseheibe 5 seitlich einen Betätigungsstift
5 a auf, der so angeordnet ist, daß beim Spannvorgang des Verschlusses
auf das freie Ende des Spannarms Druck ausgeübt wird, der über einen am Hebel vorgesehenen
Stift 35 b sowohl auf den Betätigungshebel 17 als auch auf
den Ankerhebel 19 übertragen wird.
-
Die Arbeitsweise der vorbesehriebenen Verschlußanordnung ist im einzelnen
wie folgt: Beim Drücken des Kameraauslösers 12 werden der Auslösehebel
11 und der mit diesem bewegbare Sperrhebel 10 betätigt, was zur Folge
hat, daß der Hauptschalter S, gese - hlossen und der Verschlußantrieb
zum Ablauf freigegeben wird. Während durch das Schließen des Schalters
S, der Elektromagnet 21 an der Batterie an Spannung gelegt ist, werden die
Sektoren 9 unter Verzögerung der öffnungsbewegung des Sektorenrings
8 durch das Kompensationswerk 28 bis 30 und gleichzeitiger Betätigung
der Schalter S2
und S, in Offenstellung bewegt. Mit Erreichen
der Offens#iellung legt sich der Sperriegel 14, wie in F i g. 2 veranschaulicht,
vor den Lappen 8 b des Sektorenrings 8 und blockiert damit
das gesamte Antriebssystem. Dies so lange, bis die Zeitbildungseinrichtung das im
Elektromagnet 21 bestehende Magnetfeld aufhebt und infolgedessen der Anker 20 freigegeben
wird. Der Ankerhebel 19 setzt sich nun unter dem Einfluß der Feder
31 in Bewegung und bringt dabei vermittels des Angriffs am Stift
27 die Sperrklinke 18 am Federrelais ' 16, 17 außer Eingriff.
Der somit frei gewordene Betätigungshebel 17 führt nun unter dem Einfluß
der relativ starken Feder 16
auf seinem Lagerzapfen 13 eine Drehbewegung
im Uhrzeigersinn aus, schlägt dabei mit dem Arm 17 b
den auf dem Sperriegel
14 angeordneten Stift 14 b an, was zur Folge hat, daß der Sperriegel augenblicklich
aus der Sperrlage herausbewegt wird. Dies hat zur Folge, daß sich, wie in F i
g. 3 veranschaulicht, das Antriebssystem wieder in Bewegung zu setzen und
die Sektoren 9 in Schließstellung überzuführen vermag.
-
Das vorstehend beschriebene, zwischen Magnetanker 20 und Sperriegel
14 angeordnete Federrelais 16, 17 ist in Kombination mit dem Kompensationswerk
28 bis 30 nicht auf die spezielle Verwendung bei Elektronikverschlüssen
mit aus mehreren Sektoren gebildeten Verschlußblattsystemen beschränkt. Diese Kombination
kann überall dort Anwendung finden, wo ein Verschlußblattsystem vorgesehen ist,
dessen Antriebsteil zum öffnen und Schließen des Objektivdurchgangs eine hin- und
hergehende Bewegung ausfährt. So könnte das Federrelais 16, 17
auch bei einem
solchen Elektronikverschluß zum Einbau kommen, dessen Verschlußblattsystem lediglich
aus einem einzigen Sektor besteht. Wichtig ist nur, daß sein Antriebsteil zum Öffnen
und Schließen des Objektivdurchgangs eine oszillierende Bewegung ausführt.