DE2858017C2 - Automatisches Scharfeinstellsystem - Google Patents

Description

näher beschrieben.

Es zeigt

F i g. 1 das Funktionsprinzip einer bei einem automatischen Scharfeinstellsystem verwendbaren Entfernungsmeßeinrichtung,

Fig.2 ein Au-führungsbeispiel für die Anordnung des optischen Systems in Verbindung mit einem Objektbildsensor bei der Entfernungsmeßeinrichtung gemäß Fig.l,

F i g. 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des automatischen Scharfeinstellsystems,

F i g. 4 einen Abschnitt der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 in detaillierter Darstellung.

F i g. 5 einen Abbildungszustand auf dem Objektbildsensor gemäß Fig.3 in Verbindung mit zugehörigen elektrischen Signalverläufen,

F i g. 6 Ausführungsbeispiele des automatischen Scharfeinbteilsysterns, bei denen die optischen Elemente der Entfernungsmeßeinrichtung und die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 in integrierter Bauweise angeordnet sind,

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht wesentlicher Bauteile des automatischen Scharfeinstellsystems in Verbindung mit einer Kamera,

F i g. 8 eine perspektivische Ansicht der Verschlußancrdnung der Kamera gemäß F i g. 7,

F i g. 9 eine Schnittansicht eines Antriebsmotors,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht wesentlicher Bauteile eines weiteren Ausführungsbeispiels des automatischen Scharfeinstellsystems in Verbindung mit einer Kamera,

Fig. 11 eine Schnittansicht eines Entfernungsmeßschalters einer Starteinrichtung des automatischen Scharfeinstellsystems gemäß Fig. 10,

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Stellungssignalgebers einer Zustandsermittlungsschaltung des automatischen Scharfeinstellsystems und

Fig. 13 ein Schaltbild einer Belichtungssteuerschaltung.

In Fig. 1 ist 1 ein Objekt, dessen Entfernung gemessen werden soll. 2 und 3 sind jeweilige optische Entfernungsmeßsysteme zur Abbildung von Objektbildern !' und X" in einer Brenn- bzw. Bildebene, die um den Abstand D auseinanderliegen. Es sei angenommen, daß das Objekt 1 auf der optischen Achse des Entfernungsrrcßsystems 2 liegt, die Entfernung zwischen dem Entfernungsmeßsystcm 2 und den. Objekt 1 d beträgt und die Brennweite der optischen Entfernungsmeßsysteme 2 und 3 /"ist. AdS Fig. 1 ist dann ersichtlich, daß die Versetzung ti des Objektbildes 1" von der optischen Achse des /ugehöngiTi Entfernungsmeßsystems gegeben ist durch

ό =

JR
d

Aus Gleichung (I) gehl hervor, daß die Objektentfernung d in der Versetzung ό enthalten ist, so daß es möglich ist, die Objektentfernung zu ermitteln, wenn die Entfernung zwischen den beiden Bildern Γ und 1" bekannt ist.

Fig.2 zeigt ein Ai'sführungsbcispiel des optischen Systems und eines Objektbildsensors einer nach diesem Prinzip aufgebauten Eniiernungsmeßeinrichtung. In F i g. 2 sind entsprechende Teile mit gleichen Bczugszahlen bezeichnet. Wie ersichtlich, sind hinter den optischen Enlfcrnungsmeßsysieüicn 2 und 3 total reflektierende Spiegel 4 und 5 vorgesehen, die die Lichtstrahlen nach innen ablenken, die von den Entfernungsmeßsystemen 2 und 5 kommen. 6 ist ein Spiegel mit zwei senkrecht zueinander stehenden total reflektierenden Flächen, welche diese beiden Lichtstrahlen in der Zeichnung nach unten ablenken. Auf diese Weise wird ein Bild des Objekts 1 in der Brennebene der jeweiligen optischen Entfernungsmeßsysteme 2 und 3 abgebildet, wobei in der Zeichnung der Abstand zwischen den beiden Bildern Γ und 1" kleiner als beim vorherigen Beispiel ist. 7 ist ein selbstabtastender Bildsensor, etwa in Form einer ladungsgekoppelten Anordnung mit Speichereffekt, der in dem Bereich angeordnet ist, in dem die beiden Bilder Γ und 2' abgebildet werden. Der Bildsensor 7 besteht aus einer Sensoranordnung 7a einer gro-Ben Anzahl kleiner Segmente mit einer Breite von 15 μΐη. Tb ist ein Gehäuse für eine Treiberschaltung etc, auf die nachstehend noch näher eingegangen wird. Der selbstabtastende Bildsensor 7 dient in o<-»kannter Weise zur Abgabe eines seriellen elektrischen Signals, das der von jedem der kleinen Segmente festgestellten Helligkeit des Objekts proportional ist. Im vorliegenden Fall reicht es aus, daß die Querversetzung der beiden Bilder Γ und 1" ermittelt werden kann, so daß die Sensorsegniente gemäß Darstellung in der Zeichnung in einer Reihe angeordnet sind, jedoch kann auch ein selbstabtastendes Flächen-Bildsensorelement Verwendung finden. Bei diesem Ausführunsbeispiel werden die elektrischen Signale der beiden Bilder Γ und 1" in Form des mit S bezeichneten Signalverlaufs erhalten, so daß die Objektentfernung mit Hilfe einer elektrischen Signalverarbeitungsschaltung gemessen werden kann, indem der Abstand zwischen den Signalen S-I und S-2 entsprechend den beiden Bildern ermittelt wird.

Bei einer solchen Entfernungsmeßeinrichtung ist es

J5 zweckmäßig, den zu messenden Objektraum, das heißt, ein Standardbildfeld, und gleichzeitig ein Bildfeld für das Bild desselben Objekts, das heißt ein Referenzbildfeld zu de'jiieren. Hierbei befindet sich das Standardbildfeld in dem Bereich, in dem das in Fig. 2 gezeigte Bild Γ

AO erzeugt wird, während der Bereich, innerha'b dessen sich das Bild 1" abhängig von der Entfernung des Objekts 1 bewegt, das Referenzbildfeld darstellt.

Aus F i g. 5 (a) geht hervor, daß die Länge Lr des Referen/bildfeldes gegeben ist durch

Lh ■= Ls + -j^—-

Df_

min

wobei Ls die horizontale Lange des Standardbildfeldes und d in'" den kleinsten meßbaren Abstand bezeichnen. Wenn sich das Objekt in Fig 5 (a) in unendlicher Entfernung befindet, dui-n befindei sich das Bild 1" in der Figur an der in ausgezogener Linie gezeigten Stelle mit dem gegenseitigen Abstand L zwischen den Bildern.

Wenn sich das Objekt in der Entfernung d min befindet, bewegt sich das BiIo 1" in die gestrichelt gezeichnete Lage, so daß die Verschiebung gegenüber der Abbildungsstelle im Fall der unendlichen Entfernung durch fD/d min gegeben ist. Damit folglich das Bild des Standardbildfelds bei jeder Objektentfernung innerhalb des Referenzbildfclds liegt, ist es notwendig, daß das Referenzbildfcld Gleichung (2) erfüllt.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß das Bild des Standardbildfelds von Ls/c Segmenten des Bildsensors 7 im linken oberen Teil von Fig. 5 (a) aufgenommen wird, während die Signale von den (Ls/c+ l)-ten bis IJc-[CtI Bildscnsorscgmenien dem Trennabschnitt zwischen den beiden Bildern entsprechen und die Entfer-

nungsmessung nicht beeinflussen, wobei e die Teilung der Segmente in der Sensoranordnung 7 a ist. Das Signal für das Referenzbildfeldbild ist gegeben als die Signale von den

(Ue + I)-ten

bis

((L. + Ls + fD/d min)/e>ten

Biidsensorsegmenien. Auf diese Weise können die Signale von der Sensoranordnung 7a durch elektrische Signalverarbeitung in Standardsignale und Referenzsignale aufgeteilt werden. F ι g. 5 (b) zeigt die relalivc Lage /wischen dem Signal von der Sensoranordnung 7<i, das dem Standardbildfcldbild entspricht und dem, das dem Referen/bildfeldbild entspricht. Die Objekicnlfcrnung wird hierbei gemessen, indem aus diesen Bildsignalen die Lage des Standardbildfeldbildes und des Referenzbildfeldbildes ermittelt wird.

F ι g. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines mit einer solchen Entfernungsmcßeinnchtung arbeitenden automatischen Scharfeinstellsystems. In der Figur ist 8 ein Schalter zum Betätigen bzw. Einschalten des Scharfeinstellsystems, der mittels eines nicht gezeigten, entlang dem dargestellten 'feil zu drückenden Elements geschlossen wird. 9 ist eine Steuereinrichtung zur Steuerung des gesamten Scharfeinstellsystems, die aus einem Betriebsartsteuerzähler und einem Ablaufsteuerzähler besteht, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist. Dabei ist es möglich, das gewünschte Signal oder den Start- oder Endpunkt des Signals zur gewünschten Zeit durch Dekodierung des Ausgangszustands jedes Zähicrs mitteis eines mit PLA bezeichneten programmierbaren Schaltnetzes zu erhalten.

Jeder der genannten Zahler wird mittels einer Ablauf-Zahlersteuerschaltung gesteuert, wobei der gesamte Ablauf für jede Betriebsart gesteuert werden kann, indem in jedem Zahler geeignet ein Aufwärtszähl Taktimpuls b/w ein Gesamtrücksiellsignai angelegt werden.

Die Ablauf-Zählersteuerschaltung dient dazu, logisch den Zustand des Schalters 8 und der Betriebsartumschalteinrichtung 34 sowie des PLA zu beurteilen und das Aufwärtszähl-Rückstellsignal an alle Zähler abzugeben. PLA besitzt eine logiscne Anordnung, die so vorprogrammiert ist. daß bei einem gewissen Zustand der einzelnen Zähler ein Ausgangssignal erzeugt wird, wobei die Speicherzeit selektiv abhängig vom Zustand einer Speicherzeiteinstellschaltung 14 bestimmt wird.

Die Signale, die zu einer gewünschten Zeit beginnen und enden, werden in einer Zwischenspeicherschaltung F'FiuT die Steuerung gespeichert. Jeder einzelne Zähler wird direkt gesetzt. Die Steuereinrichtung 9 gibt ein Ansteuersignal 9a. ein Bitdsignalumwandlungssteuersignal 90. ein Vergleichsrechensteuersignal 36" und ein Entfernungsmeßsignalausgabesteuersignal 9c ab. Das Ansteuersignal 9a dient zur Inbetriebnahme der Sensoranordnung 7a. Das Bildsignalumwandlungssteuersignal 9£> dient hauptsächlich zur Ablaufsteuerung des Analogschaltungssystems für die Umwandlung der von der Sensoranordnung 7a abgegebenen Bildsignale, Das Vergleichsrechensteuersignal 96" dient hauptsächlich der Ablaufsteuerung des digitalen Schaltungssystems zur Ausführung der Vergleichsrechnung hinsichtlich des Umwandlungsbildsignals zur Erzeugung des Entfernungsmeßiignals. Das Entfernungsmeßsignalausgabesteuersignal 9c dient zur Steuerung der Ausgabe des Ergebnisses der Entfernungsmcßvcrglcichsrechnung. Diese Steuersignale werden entsprechend einer bestimmten Signalverarbeilungsfolge abgegeben. Nachstehend werden die Vorgänge der Entfcrnungsmeßsignalverarbeitung in ihrer Reihenfolge in Verbindung mii der Zeichnung näher beschrieben. 10 ist eine Treiberschaltung für die Sensoranordnung 7a, die von der Steuereinrichtung 9 mit dem Ansteuersignal 9a versorgt wird, um ein Startsignal für die fotoelektrische Ladungsspeicherung (nachfolgend als Startimpuls bezeichnet), das der Sensoranordnung 7a zuzuführen ist, und ein Signal zur Übertragung der fotoelektrischen Ladung (nachfolgend als Übertragungsimpuls bezeichnet) zu erzeugen. Die Sensoranordnung 7a. der der Startimpuls zugeführt wird, beginnt, elektrische Ladung entsprechend der Helligkeit der Bildelcmentc. aus denen sich das Bild zusammensetzt, zu speichern. Das Zeitintervall zwischen einem Siarlimpuls und dem nächsten Startimpuls wird Speicherzeit genannt. Wenn die Speicherzeit bei einem hellen Objekt zu lang ist. ergibt sich eine elektrische Überladung und eine Sättigung des Signals, was unerwünscht ist, so daß mit Hilfe der noch zu erläuternden Speicherzeiteinstellschaltung 14 eine geeignete Speicherzeit vorgegeben wird. Die zeitlich aufeinanderfolgenden elektrischen Signale der beiden Objektbilder von der Sensoranordnung 7a sind in Fi g. 5 (b) gezeigt. Die Signale v/erden mittels eines Verstärkers und einer Abtast-Speicherschaitung 11 verstärkt, abgetastet und gespeichert, um leichter verarbeitet werden zu können.

Das von der Abtast-Speicherschaltung 11 erzeugte Signal wird einer Spitzenwertdetektorschaltung 12 und außerdem einem noch zu erläuternden Komparator 15 zugeführt. Die Spitzenwertdetektorschaltung 12 wird von der Stcucrciritichiung 9 gesteuert, urn den Spitzen wert in dem dem Standardbildfeld des Objektbildes entsprechenden Signal festzustellen. Der von der Spitzenwertdetckiorschaltung 12 ermittelte Spitzenwert wird zur Einstellung eines Begrenzungspegels verwendet, um zwei Werte für das übertragene Bildsignal vorgeben zu können. Zur korrekten Bestimmung des Abstands zwischen den beiden Bildsignalen wird das Bildsignal mit einem bestimmten Standardsignal verglichen, wobei ein Signal des Binärwerts 1 erzeugt wird, wenn der Pegel des Bildsignals höher als der des Standardsignals ist, und ein Signal des Binärwerts 0 erzeugt wird, wenn der Pegel des Bildsignals niedriger als der des Standardsignals ist, so daß die nachfolgende Verarbeitung mit einer digitalen logischen Schaltung vorgenommen werden kann. Zu diesem Zweck wird als Standardwert für die binäre

so Verarbeitung das Produkt des mittels der Spitzenwertdetektorschaltung 12 ermittelten Spitzenwerts mit einem Wert kleiner als eins eingestellt. Hierbei wird der Begrenzungspegel durch Teilen der Spannung des Spitzenwerts eingestellt, wobei die Spannungsteilerschaltung in der Spitzenwertdetektorschaltung 12 enthalten ist. Der auf diese Weise von der Spitzen.wertdetektorschaltung 12 erhaltene Begrenzungspegel wird mittels des Bildsignalumwandlungssteuersignals 96' gesteuert so daß er erhalten bleibt, bis das nächste Bildsignal der Sensoranordnung 7a der Abtast-Speicherschaltung 13 zugeführt wird. F i g. 5 (c) zeigt den Spitzenwert und die BegrenzungspegeieinsteHurig. Der ermittelte Begrenzungspegel wird einem Eingang eines binären !Comparators 15 zugeführt, wobei, wenn das nächste Signal von der Sensoranordnung 7a dem anderen Eingang des !Comparators 15 zugeführt wird, die beiden Bildsignale zu binären Signalen verarbeitet werden. F i g. 5 (d) zeigt das binäre Bildsignal. 14 ist die Speicher-

zeiteinstellschaltung, die abhängig vom Spitzenwert des mittels der Spitzenwertdetektorschaltung 12 überwachten Signals in der vorstehend beschriebenen Weise eine geeignete Speicherzeit einstellt. Das Ausgangsignal dieser Schalung wird der Steuereinrichtung 9 zugeführt, um in Startimpulse mit einem solchen Abstand umgewandelt zu werden, daß bei der Steuerung der Sensoranordnung 7a die richtige Speicherzeit erreicht wird. Nach dieser Verarbeitung wird das binäre Bildsignal, das das Ausgangssignal des binären Komparalors 15 ist, zum Objektentfernungssignaldetektorsystem geführt, das mit Hilfe des Vergleichsrechensteucrsignals 96"den gegenseitigen Abstand der binären Bildsignale mißt. Von den binären Bildsignalen wird zunächst das Standardsignal einem Standardbildfeldregister 16 zugeführt, während das Referenzsignal einem Kelerenzbtldieidregister 17 zugeführt wird. Diese Verarbeitung wird mittels eines Bildfeldmumschaltsignals aus den Vergleichsrechensteuersignalen durchgeführt. Das Refcrenzbildfeldregister 17 besieht aus einem Regixlerteil 17a, das die gleichen Bitstellen wie das Standardbildfeldregister 16 besitzt, und aus einem Register i7b für das verbleibende Rcferenzbildfeldsignal. Die in den beiden Bildfeldregistern 16 und 17a gespeicherten Signale werden mittels des erwähnten Steuersignals jeweils um 1 Bit verschoben, einer Koinzidenzdetektorschaltung 18 zugeführt und über ein UND-Glied 19 einer Zwischenspeicherschaltung 21 für die maximale Konzidenzbitanzahl zugeführt. Die Koinzidenzdetektorschaltung besteht aus einem EXCLUSIV-NOR-Glied 18 und stellt die Koinzidenz der binären Signale jedes Bits der Register 16 und 17a fest, wobei über das UND-Glied 19 die Information, daß alle im Standardbildfeldregister 16 gespeicherten DaienZämcn Γπϋ dein ii'ii RcKibtcfteil i7ä gespeicherten Datenzahlen übereinstimmen, außerdem in einem Koinzidenzbitzähler 20 gespeichert werden. Nach dieser Verarbeitung werden die ersten Daten im Register 17a des Referenzbildfeldregisters 17 gelöscht, während die gesamten Daten um eine Verschiebung nach rechts verschoben werden, wobei die Signale im Register 16 und im Registerteil 17a zusammen in einer solchen Weise verschoben werden, daß die sodann vorhandene Koinzidenzanzahl beider Daten im Zähler 20 gespeichert wird. Ein Koinzidenzbitkomparator 22 vergleicht das Ausgangssignal des Zählers 20 mit den Daten, die als vorige Koinzidenzanzahl in der Maximalkoinzidenzbit-Zwischenspeicherschaltung 21 gespeichert sind, um zu bestimmen, ob das Ausgangssignal oder der gespeicherte Datenwert größer ist. Für den Fall, daß die Koinzidenzanzahl, die beim jeweiligen Vergleich erhalten wird, größer als die vom vorigen Vergleich ist, werden die Daten in der Zwischenspeicherschaltung 21 über ein UND-Glied 23 mittels eines Neueinschreib-Befehlsimpulses gelöscht, der unter dieser Voraussetzung vom Koinzidenzbitkomparator 22 erzeugt wird, so daß die Koinzidenzanzahl dieses neuen Vergleichs neu gespeichert wird. Für den Fall, daß die Koinzidenzanzahl, die sich beim jeweiligen Vergleich ergibt, kleiner als die vom vorigen Vergleich ist, wird ein solches Neueinschreiben nicht ausgeführt, so daß in der Zwischenspeicherschaltung 21 für die maximale Koinzidenzbitanzahl das vorherige Vcrglcichscrgcbnis bestehen bleibt.

Entsprechend diesem Vergleichsablauf werden die Daten im Rcfercnzbildfcldregistcr 17 allmählich nach rechts verschoben, so daß als Ergebnis vom Zähler 20 der Wert der maximalen Koinzidenzanzahl erzeugt wird, wenn im Registerteil 17a dasselbe Signal wie das dem Standardbildfeld entsprechende binäre Bildsignal gespeichert ist, derart, daß die Koinzidenzanzahl dieses Logikzustands in der Zwischenspeicherschaltung 21 für die maximale Koinzidenzbitanzahl gespeichert wird. Aufgrund dieser Bildung eines Signals der maximalen Koinzidenzanzahl entspricht somit die Anzahl der im Refercnzbildfeldrcgister 17 verschobenen Signale, falls ermittelt, der Objektentfernung. Nachstehend wird auf diesen Vorgang, der da/u führt, daß solch ein Verschiebebetrag, d. h. das Entfernungssignal erhalten wird, näher eingegangen. Mit 24 ist ein Schiebebetragzähler bezeichnet, der die Anzahl von Signalen zur Verschiebung der gesamten Daten im Referenzbildfeldregister 17 um ein Bit aus den Verglcichssteuersignalen 9b" zählt. Das Ausgangssignal des Zählers 24 wird einer Zwischenspeicherschaitung 25 fur den maximalen Koinzidenzschiebebetrag zugeführt, die die vorhandene Schiebebetragzählung jeweils speichert, wenn sich der Inhalt der Zwischenspeicherschaltung 21 ändert, so daß als Ergebnis zuletzt der Schicbebelrag gespeichert wird, bei dem die maximale Koinzidenz auftritt, d. h. die Objektentfernungsinformation in einer Sehiebebetragspeicherschaltung 26 gespeichert wird.
Wenn bei dieser Signalverarbeitung ein Objektbild mit einer gleichmäßigen Helligkeit oder nahezu ohne Kontrast im Standardbildfeld erzeugt wird, können somit keine Entfernungsmeßwerte erhalten werden, während im Fall eines Objekts mit Tiefe manchmal das Standardbild und das Referenzbild deutlich unterschiedlieh ausfallen, so daß es schwierig ist, eine Koinzidenz der beiden Bilder auszuwerten und die Koinzidenzanzahl, die in der Zwischenspeicherschaltung 21 gespeichert wird, manchmal recht klein wird.

in solchen ι aiicn Kann cjh A.srrn aögegsBe" oGsr das Objektiv in eine Pan-Fokussierstellung gesteuert werden, worauf nachstehend im einzelnen eingegangen wird.

In Fig. 3 ist mit 27 eine Detektorschaltung bezeichnet, die so gesteuert wird, daß sie nur das Standardbildfeldsignal aufnimmt und nur dann ein Signal erzeugt, wenn alle binären Signale des Standardbildfelds 1 oder 0 sind. 28 ist ein Register zur Vorgabe einer erlaubten minimalen Koinzidenzbitanzahl, in dem als Daten die erlaubte minimale Koinzidenzbitanzahl als Standardwert zur Ermittlung des Zustands, bei dem die Koinzidenz der beiden Bildsignale zu gering zur Erzielung einer vollendeten Entfernungsmessung ist, gespeichert sind Diese Daten werden einem Komparator 29 für die erlaubte minimale Koinzidenzbitanzahl zusammen mit

so dem maximalen Koinzidenzanzahlsignal von der Zwischenspeicherschaltung 21 zugeführt, das während des Vergleichsvorgangs zur Erzeugung des Entfernungsmeßsignals gebildet wird. Dieser Komparator 29 erzeugt ein Signal nur dann, wenn die maximale Koinzidenzanzahl kleiner als die zulässige minimale Koinzidenzanzahl ist Das so erhaltene Detektorausgangssignal sowie das anormale Koinzidenzanzahlsignal werden einer Bewertungsschaltung 30 zugeführt, die ein das Vorliegen eines unzuverlässigen Entfernungsmeßergebnisses bezeichnendes Signal in Abhängigkeit vom Auftreten des Detektorausgangssignals oder einer anormalen Koinzidenzanzahl erzeugt.

Auf diese Weise wird somit entweder das Vorliegen eines normalen Entfernungsmeßsignals oder das Auftreten eines anormalen Zustands festgestellt

Nachstehend wird auf die Verarbeitung des F.ntfernungsmeßergebnisscs zur Steuerung der Objektivverslellung näher eingegangen. Das Entfernungsmeßer-

gebnis wird mittels des Entfernungsmeßsignalausgabcsteuersignals 9c über die Steuereinrichtung 9 abgegeben, während das Entfernungssignal von der Schiebebetragspeichersch; Itung 26 einer Detektorschaltung 31 für den Scharftinstellzustand des Objektivs zugeführt wird. Der Bewertungsschaltung 30 wird außerdem das Ausgangssignal einer Detektorschaltung 32 für den Verstellungszustand des Objektivs, d. h. ein Signal, das dem jeweiligen Verstellungsbctrag des Objektivs entspricht, zugeführt. Diese beiden Signale werden miteinander verglichen, um ein Unterfokussicrungssignal oder ein Überfokussierungssignal zu erzeugen, das einer Ausgangssignal-Stcucrschaltung 33 zugeführt wird, welche die Scharfeinstellung des Objektivs steuert.

Wenn mittels der Bewertungsschaltunjj 30 ein unzuverlässiges Entfernungsmeßergebnis festgestellt wird, wird ein Ausgangssignal der Bewcrtungsschaltung 30 der Auügangssignal-Steuerschaltung 33 zugeführt, damit ein Alarm erzeugt oder das Objektiv in die Pan-Fokussierstellung eingestellt wird, wobei es auch möglich ist. das Objektiv in die dem eingestellten Blendenwert entsprechende Pan-Fokussierstellung zu versetzen. Die Detektorschaltung 32 für den Verstellungsbetrag des Objektivs dient dazu, das Ausgangssignal einer Impulsgeneraloreinrichtung, eines Potentiometers oder einen digitalen Code zu überwachen, um den Verstellungszustand des Objektivs festzustellen und das Ausgangssignal in eine Signalform zu bringen, die mit dem Entfernungsmeßsignal vergleichbar ist. Durch Umschalten der Betriebsart des automatischen Scharfeinstellsystcms von außen dient die Schaltung 34 dazu, im Fall eines Erfordernisses ein Entfernungsmeßsignal, das entweder während fortgesetzter Enifernungsmeßvorgängc oder während eines einzigen Enfcrnungsmeßvorgangs erhalten wird, festzuhalten, indem die Ablaufsteuerung der Steuereinrichtung 9 von ununterbrochener Folge auf Einzelablauf umgeschaltet wird.

Die vorstehend beschriebene Sensoranordnung und Signalverarbeitungsschaltung können zweckmäßigerweise in integrierter Bauweise ausgeführt werden. Durch Integrieren der Schaltung ist es möglich, eine kompakte und leichte Anordnung zu realisieren, die einfach in eine übliche Kamera eingebaut werden kann.

F i g. 6 zeigt einen solchen integrierten Schaltungsaufbau der zusammen mit dem optischen Entfernungsmeßsystem gemäß F i g. 2 in einem Gehäuse aungeordnet ist. Die Elemente in Fig.6 mit den gleichen Bezugszahlcn wie in F i g. 2 sind dieselben Elemente, so daß ihre Funktionen nicht erneut erläutert werden. F i g. 6 (a) zeigt das in F i g. 2 gezeigte optische Entfernungsmeßsystem, das im Gehäuse 36 befestigt ist. Mit 35 ist eine integrierte Entfernungsmeßeinrichtung bezeichnet, die im Gehäuse 36 enthalten ist. Selbstverständlich weist die integrierte Entfernungsmeßschaltung eine öffnung bestehend aus optischem Glas oder transparentem Kunststoff an der Stelle auf, an der die beiden Lichtstrahlen einfallen und die Sensoranordnung 7a erreichen. F i g. 6 (b) zeigt ein optisches Entfernungsmeßsystem mt zwei rhombenförmigen Prismen 37 und 38 anstelle der total reflektierenden Spiegel 4 und 5 und einem Spiegel mit zwei totalreflektierenden Oberflächen. Die Wirkung ist dieselbe wie bei dem in F i g. 6 (a) gezeigten Ausführungsbeispiel.

Fig.7 zeigt ein Ausführungsbeispiel des automatischen Scharfeinstellsystems in Verbindung mit einer Kamera.

In F i g. 7 bezeichnet AF die in F i g. 3 gezeigte Schaltungsanordnung zur fotoelcktrischen Scharfeinstellcrmittlung. 101 ist ein Filmtransporthcbel. 102 Lsi eine Aufspulwelle, an deren unterem Teil ein Zahnrad 103 befestigt ist, das über ein Zwischenzahnrad 104 mit einer Zahnstange eines Objektivspannhebels 105 in Eingriff steht.

"-, Der Hebel 105 ist glcitfähig an einem festen Teil der Kamera angebracht, wobei ein abgebogenes Teil 105.-1 an einem Ende des Hebels 105 mit einem Vorsprung 127ci einer Objektivfiissung 127 in Eingriff steht Die Objektivfassung 127 hält ein fotografisches Objektiv

in 128 und besitzt einen nicht gezeigten Schraubnocken, der vom Kameragehäuse getragen und bei Drehung in Richtung der optischen Achse verschoben wird. Eine zwischen der Objektivfassung 127 und dem Kameragehäuse vorgesehene Feder 130 spannt die Objcklivfas sung 127 in Uhrzeigerrichlung, Die Objektivfassung 127 nimmt normalerweise eine Stellung ein, in der das Objektiv 128 am weitesten vorverstellt ist. Ferner ist außen an der Objektivfassung 127 ein Zahnrad 123 vorgesehen, das mit einem Ritze! 121 über ein Zwischenzahnrad 122 in Eingriff steht. Ein mit dem Ritzel 12) einstückig ausgebildetes Klinkenrad 120 steht mit einer Klaue 116a eines Haltehebels 116 in Eingriff, der mittels einer an einem Stift des Kameragehäuses befestigten Feder 129 119 in Uhrzeigerrichtung vorgespannt wird.

Wenn der Transporthebel 101 in Richtung des Pfeiles A gedreht wird, wird der Spannhebel 105 über die Zahnräder 103 und 104 in Richtung des Pfeiles B bewegt, wobei der Vorsprung 127a vom abgebogenen Teil 105a gezogen und die Objektivfassung 127 im Uhrzeigersinn gedreht wird, derart, daß das Objektiv in Filmnähe zurückverstellt wird. Dabei wird die Feder 130 gespannt. Der Transporthebel 101 dreht sich um einen bestimmten Winkel, bis der Verschluß gespannt und der Film um ein Bild weitertransportiert ist. Es sei angenommen, da"

j5 diese Stellung mittels des Haltehebels 116 festgehalten wird. Es sei ferner angenommen, daß das Objektiv 128 eine bestimmte Position einnimmt, die noch hinter der Scharfeinstellage auf ein in unendlicher Entfernung befindliches Objekt liegt.

Wenn der Transporthebel 101 entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils A gedreht wird, um die Ausgangsstellung wieder anzunehmen, bewegt sich das Objektiv 128 nicht, da die Objektivfassung 127 dann in der vorstehend beschriebenen Weise festgehalten wird.

An der Aufspulwelle 102 ist ein Verschlußspannstift 185 befestigt, der die in Fig.8 gezeigte Verschlußspannplatte 142 bei der Drehung des Transporthebels 101 in Richtung des Pfeils Cdrückt, um eine Verschlußantriebsfeder 168 zu spannen, die zwischen einem festen

so Teil der Kamera und der Verschlußspannplatte 142 vorgesehen ist. An der Spannplatte 142 ist ein Haltevorsprung 142a ^rür den Arm 145a eines Haltehebels 145 in einer solchen Weise befestigt, daß die Spannplatte 142 mittels des Hebels 145 in einer Stellung gehalten wird, bei der der Verschluß gespannt ist Der Verschluß ist so ausgelegt, daß zwei Verschlußflügel 162 gemäß Darstellung in der Zeichnung, die nur einen Flügel erkennen läßt, drehbar gegeneinander gerichtet an der Basis einer gemeinsamen Welle 186 befestigt sind. Jeder Veschlußflügel besitzt einen geneigten Längsschlitz 162a nahe der Welle 186, so daß zusammen mit der Aufwärts- und Abwärtsbewegung eines Stifts 161, der mit den Längsschlitzen 162a im Eingriff steht, sich die Verschlußflügel 162 in entgegengesetzten Richtungen zu einander drehen, um den Verschluß zu öffnen oder zu schließen. Am einen Ende eines Hebels 160 zum öffnen und Schließen des Verschlusses, an dessen anderem Ende der Stift 161 vorgesehen ist, ist ein Stift 159 befestigt, der mit einer in

ν4Γ Spannplatte 142 vorgesehenen Öffnung iii Eingriff steht. In der Mitte des Hebels 160 befindet sich ein Längsschlitz 160a, in dem ein Stift 158 an einem Belichtungssteuerhebel 154 derart eingreift, daß der Hebel 160 um den Stift 158 drehbar ist und mittels einer Feder 1606 im Uhrzeigersinn vorgespannt wird.

Die untere Seite 142e einer Öffnung 1426 der Spannplatte 142 besitzt V-Form in einer solchen Weise, daß der Stift 159 in den Raum eintreten kann zwischen der V-förmigen Seite 142c und der V-förmigen Nockenseite 1646 eines Hfibels 164, der mittels einer schwachen Feder 166 auf einer Welle 167, die nahe der öffnung 1426 vorgesehen ist. im Gegenuhrzeigersinn vorgespannt wird. Ein Hebel 165 wird von einer Welle 188 auf der Spannplatte 142 getragen und mittels einer Feder 189 F i g. 8), wie dies in F i g. 13 in gestrichelter Linie dargestellt ist. Der Meßinstrumentenzeiger 144a bewegt sich entsprechend der vom Folowiderstandselement Rx aufgenommenen Lichtmenge.

Der Zeigerabtasthebel 150 und ein Zeigerklemmelement 152 werden drehbar von einer Welle 151 getragen und sind mit einem Arm der Auslöseplatte 139 über eine Feder 148 bzw. 149 verbunden, wobei sie normalerweise mit einem Stift 153 an der Auslöseplatte 139 in Eingriff

ίο stehen und von einer Rückholfeder 147 der Auslöseplatte 139 beabstandet vom Zeiger 144a gehalten werden. Zusammen mit dem Herabdrücken der Auslöseplatte 139 entlang der Richtung D wird das Klemmelement 152 so gedreht, daß es den Zeiger 144a gegen einen Gegenzeiger 190 stößt, und dann weitergedreht, bis ein

JiTl Gcgcnünf^cigcrMfin νυΓ£<τ5μ»ΐΓιΓΗ, WOuc'i eine Schü!- 55gcZ5hriiurfnigcr NöCkCFi

ter 165a am Ende mit dem Ende 164a des Nokenhebels 164 im Eingrifi steht, um den Nockenhebel Ib4 und die Nockenflache 1646 festzuhalten, wobei in dem in F i g. 8 gezeigten ausgelösten Zustand die Schulter 165a in Berührung mit einem festen Stift 187 ist, um zu verhindern, daß die Schulter 165a mit dem Ende 164a des Nockenhebels 164 in Eingriff kommt.

Zusammen mit der Bewegung der Spannplatte 142 entlang der Richtung des Pfeils C werden auch die Hebel 164 und 165 bewegt, wobei zu beginn der Hebel 164 sich an der Nockenfläche 1646 in Kontakt mit dem Stift 159 im Uhrzeigersinn dreht, so daß das Ende 164a die Schulter 165a des Hebels 165 passiert und sodann in Kontakt mit der Seitenfläche des Hebels 165 sich ohne Eingriff mit der Schulter 165a dreht und der Nockenteil über den Stift 159 gleitet, ohne diesen zu beeinflussen. Nachdem er den Stift 159 passiert hat, wird der Hebel

Λ A U......U~U~I.. <£A

F^der ^66 ^edreht bis er mit e'^nprri ^^Λπηρ^ 164c in Eingriff kommt, wenn der Hebel 165 von der Feder 189 gedreht wird, um den Hebel 164 mit der Schulter 165a festzuhalten.

Wenn nach dem Spannvorgang eine Auslöseplatte 139 entlang der Richtung des Pfeils D nach unten gedrückt wird, wird der mittels einer Feder 146 mit dem Arm 139a verbundene Haltehebel 145 durch die Feder 146 gedreht, um das Halten der Spannplatte 142 durch den Arm 145a aufzuheben, so daß die Spannplatte 142 beginnt, sich aufgrund der Wirkung der Antriebsfeder 168 entgegen dem Pfeil C zu bewegen. Da zu diesem Zeilpunkt der Hebel 160 über die Feder 1606 mit dem Nocken 1646 in Kontakt steht, der in vorstehend beschriebener Weise fest unter Druck gehalten wird, bewegt sich der Stift 159 mit der Bewegung des Nockens 1646 in einer solchen Weise auf und ab, daß zu Beginn sich der Hebel 160 Im Gegenuhrzeigersinn um den Stift 158 dreht, so daß die Verschlußflügel 162 vom Stift 161 geöffnet werden, und sich dann im Uhrzeigersinn dreht, um die Verschlußflügel 162 zu schließen. Der Stift 159 steht mit einem Längsschlitz im Eingriff, der längsseits in einem festen Kamerateil vorhanden ist, und wird an einer querverlaufenden Bewegung gehindert.

Der Belichtungssteuerhebel 154 wird mittels einer Welle 157 an einem festen Kamerateil gehalten und besitzt an einem Ende den Stift 158 und am anderen Ende einen Stift 155, der mit dem uneren Arm 150a eines Meßinstrumenlenzeigerablasthebcls 150 im Eingriff steht Der Hebel 154 steht normalerweise mit dem Hebel 150 in Eingriff und wird von einer relativ schwachen Feder 156 gespannt

Der Belichtungsmesser besieht in üblicher Weise aus einer Stromquelle £2, einem Foiowidersiandsclemcnl Rx und einem Galvanomeier Me (Meßgerät 144 in dem Zeiger 144a in Kontakt kommt, wodurch die Belichtung entsprechend dem Drehungsbetrag gesteuert wird. Die beiden Enden der Zeigeranpreßoberfläche des Klemmelements 152 sind weit ausgeschnitten, so daß, wenn die empfangene Lichtmenge so klein oder so groß ist, daß eier Zeiger außerhalb des korrekten Belichtungsbereichs liegt, sich das Klemmelement 152 so weit dreht, daß ein Arm 152a einen Auslöseverriegelungshebel 143 anstößt und diesen im Uhrzeigersinn um seine Welle dreht, wobei der Kopf des Hebels 143 unter einem umgebogenen Teil 1396 der Auslöseplatte 139 gerät und eine Verschlußauslösung verhindert.
Wenn sich der Zeiger 144a innerhalb des korrekten Belichtungsbereichs befindet, wird zusammen mit dem Abwärtsdrücken der Auslöseplatte 139 der Abtasthebel 150 gedreht, bis er sich in der vorstehend beschriebenen Weise in Kontakt mit dem Zeiger 144a befindet, wenn der Beüchtungssteuerhebel 154. der über den Stift 155 mit dem Arm 150a im Eingriff steht, gegen die Feder 156 im Uhrzeigersinn gedreht wi 'd, wobei der Stift 158 am anderen Ende sich in dem Schlitz 160a in der Zeichnung nach rechts bewegt. Wenn dann das Festhalten der Spannplatte 142 durch den Haltehebel 145 aufgehoben wird, wird der Hebel 160 um den Stift 158 gedrer', um die Verschlußflügel 162 zu betätigen. Der dabei auitretende Öffnungsbetrag der Verschlußflügel 162 hängt vom Verhältnis des Abstands zwischen den Stiften 158 und 159 zu dem zwischen den Stiften 158 und 161 entsprechend der Stellung des Stifts 158 ab. Die Spannplatte 142 bewegt sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit, während sie von Reglern 169, 170, 171 und 172 in einer solchen Weise gesteuert wird, daß die Verschk-ßflügel 162 eine hin- und hergehende Bewegung in einem bestimmten Zeitintervall ausführen. Da die Verschlußflügel 162 so angeordnet sind, daß sie sich in der Mitte überdecken, hängt die Zeit vom Öffnen bis zum Schließen vom Öffnungsbetrag in einer solchen Weise ab, daß die Veschlußzeit ebenfalls von der Lage des Stifts 158 abhängt, so daß Verschlußzeit und Blendenöffnung gleichzeitig in Abhängigkeit vom Ausschlag des Meßinstrumentenzeigers 144a gesteuert werden.

In der Bewegungsbahn der Spannplatte 142 ist ein Blitzlichtsynchronkontakt-Antriebshebel 173 angeordnet Der Hebel 173 besitzt zwei Armhebel aus flexiblem Material, die drehbar von einem festen Kamerateil mittels einer Welle 174 getragen werden und von denen der eine zweiarmig geformt ist und mit dem einen Kontakt des Synchronschalter 177 über ein Isolierstück in Verbindung steht, während der andere Arm sich parallel zur Spannplatte 142 erstreckt Das Ende dieses anderen Arms ist zur Bildung einer geneigten Fläche 173a umgebogen. Wenn die Spannplatte 142 in Spannrichtung be-

wegt wird, stoßt der an der Spannplatte 142 vorhandene Vorsprung 142c gegen diese geneigte Fläche 173a, so daß der Arm verv hwenkt wird und die Spannplatte 142 über die geneigte Fläche 173a gleiten kann, während zum Zeitpunkt der Verschlußauslösung die geneigte Räche des Vorsprungs 142c den abgebogenen Teil des Hebels 173 nach unten stößt, so daß der Hebel 173 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und den Kontakt 176 zur Schließung des Synchronschalters 177 mit einem Kontakt 175 in Berührung bringt. Der Hebel 173 und der Vorsprung 142c sind dabei in einer solchen Weise angeordnet, daß der Synchronschalter 177 geschlossen w ird, wenn die Spitze des V-förmigen Nockens 1646 des Hebels 164 den Stift 159 des zum Öffnen und Schließen der Verschlußflügel 162 dienenden Hebels 160 nach unten gedrückt hat. d. h. wenn die Verschlußflügcl 162 die größte Öffnung freigeben.

Wenn bei Blii/Iichtfotografie ein Knopf 1% an einem äußeren Teil der Kamera in Richtung des Pleiles /■ in F i g. 8 bewegt wird, wird der Eingriff des Endes 193a eines an diesem Knopf befestigten Hebels 193 mit dem Vorsprung 179a eines Führungshebels 179 aufgehoben, so daß eine Feder 178 den Hebel 179 in die in der Figur gezeigte Stellung bewegen kann Der Hebel 179 ist einstückig mit einem Blitzlichtteil 191 ausgebildet. Ein am C ehause 180 des Blitzlichtgeräts vorgesehener Vorsprung 180 wird dabei von einem Kontakt 182 entfernt, so daß dieser außer Berührung mit einem Kontakt 183 und in Berührung mit einem Kontakt 181 gebracht wird, was gemäß F ι g. U dem Fall entspricht, daß ein Konakt 52 von cb auf a-c umgeschaltet und die Aufladung eines Hauptkondensators 54 über einen Transformator 53 be gönnen w ird. Die zugehörige elektrische Schaltung ist in Fi₆- 13 gezeigt.

In Fig. 13 bezeichnen Ei die Stromquelle für das Blitzlichtgerät. 53 den Transformator zur Aufladung des Hauptkonder.sators 54 für eine Blitzröhre 55 und 58 eine Neonröhre bzw. Glimmlampe zur Anzeige des ZuStands der Aufladungsbeendigung zu einem Zeitpunkt. wenn die Spannung am Hauptkondensator 54 einen bes* rr.nven Wen erreicht hat. Fin Zündkondensator CT wird über Jen Transfoimator 53 und eine Diode D 3 aufgeladen.

Wenn der Verschluß ausgelöst ist und eine bestimmte Öffnung angenommen njt. wird der erwähnte Syn c^.-n.chjl-er Sx (173, 174, 175, 176, 177 in Fig. 8) ges.hiossen. um die Blitzröhre 55 und den Zündkondensator (7 in einen entladungsbereiten Zustand zu versetzen mi daß die vom Transformator 53 erzeugte Hochspannung auf die Bhtzror e 55 einwirkt und ein Lichtbli'.z erzeugt wird. Schaltung und Arbeitsweise der Blitzrohre 55 sind üblich. Si ist ein Hauptschalter für das Blitzlichtgerät, während 52 ein Schalter ist. der umgeschaltet wird, wenn das eingebaute Blitzlichtgerät bef'ebsbereit ist.

Die Schaltung gemäß F ig 13 ist im übrigen derart aulgebaut, daß. wenn der Hauptkondensator 54 des Blitzlichtgeräts aufgeladen ist, eine Belichtungsstcuer* schaltung für Blitzlichtaufnahmen aus den Elementen Rx- R'S— Me durch das Ladungsbeendigungssignal (bei dieser Ausführungsform von einer Glimmlampe) gebildet wird, so daß sich das Meßinstrument 144 weiter dreht und die Klemmplatte 152 für den Zeiger 144;/ des Meßinstruments 144 aus der Verriegelung zurückgezogen wird, um eine Auslösung zu ermöglichen.

Das vorstehend beschriebene automatische Scharfeinstellsystem steht mit der ebenfalls beschriebenen Kamera in folgender Weise betriebsmäßig in Eingriff.

Wenn ein Verschlußauslöseknopf 141 an der Kamera betätigt wird, tastet ein Kontaktglied 192, das an der Verschlußauslöseplatte 139 befestigt ist, ein Schaltergtied 193 ab, auf dessen isolierendem Material eine Kupferschicht aufgebracht ist. Dadurch wird bei einer ersten Stufe der Auslöserbetätigung der Schalter 8 gemäß F i g. 3 geschlossen und der Entfernungsmeßablauf begonnen. Nach einer Reihe von Entfernungsmeßvorgängen wird der Schiebcbeirag zum Zeitpunkt der maximalen Bilkoinziden/. in er Speicherschaltung 26 gespeicher L während zur selben Zeit ein Abschlußsignal an eine Leuchtdiode 137 abgegeben wird, die im Sucher angeordnet ist und durch ihr Aufleuchten das Ende der Entfernungsmessung anzeigt.

Zur gleichen Zeit wird einem Motor 118 zur Steuerung des Vcrstellungsbeirags des Objektivs 128 Strom zugeführt, so daß die in Fig.9 gezeigte Spule in Richtung des Pfeils E bewegt wird, um den Hebel 116 gegen die Feder i i9 im Uhrzeigersinn zu drehen. Die Wirkung des Hebels 116 wird nachstehend im einzelnen erläutert. Der Hebel 116 besitzt Enden 116a. 1166 und 116c. die mit anderen Teilen im Eingriff stehen, wobei mit der Drehung des Hebels 116 der Eingriff mit dem Klinkenrad 120 gelöst wird, so daß das Objektiv 128 zur Verstellung bereit ist. Selbst in diesem Zustand wird das Objektiv 128 aber noc¹' nicht verstellt da ein außen an der Objektivfassung 127 vorgesehenes Stopperteil 1276 von einem Stopphebel 115 gehalten wird. Das Ende 106a eines Hebels 106. der mit dem anderen Ende 1166 des Hebels 116 im Eingriff stellt, ist im Eingriff mit einem Hakenteil 139c der Verschlußauslöseplatte 139. um eine Abwärtsbewegung der Verschlußauslöseplatte 139 zu verhindern. Bei der Drehung des Hebels 116 wird der Hebel 106 im Uhrzeigersinn um eine Welle 107 gedreht.

so daß eine Abwärtsbewegung der Verschlußauslöseplattc 139 möglich wird. Das heißt, selbst wenn der Verschlußauslöseknopf 141 betätigt wird, bevor das Ab-Schlußsignal für die Entfernungsmessung im Sucher angezeigt ist. wird eine Auslösung mittels des Hebels 106 verhindert, um ein schlechtes Bild zu vermeiden. Auf die Drehung des Hebels 116 im Uhrzeigersinn folgt die Drehung eines Hebels 113. der mit dem anderen Ende 116c über einen Stift 112 im Eingriff steht, um einen Stift 114 im Uhrzeigersinn aufgrund der Feder 111 zu drehen.

so daß das Ende 113a des Hebels 113 in die Bahn des Verschlußhaltehebels 145 gebracht wird und die Ab wärtsbewegung dieses Hebels verhindert, bis das Ausgangssignal der Ausgangssignal-Steuerschaltung 33 dem Motor 118 zugeführt wird.

Wenn in der beschriebenen Weise bei der ersten Stufe der Abwärtsbewegung der Verschlußauslöseplatte 139 der Schalter 8 geschlossen ist. um den Motor 118 zu starten, wird die Vcrschlußausiöseplatte 139 weiter ab wärts gedruckt, so daß das ι itere Ende der Platte in Berührung mit dem Hebel 115 kommt, der die Verstel lung des Objektivs 128 verhindert. Der Hebel 115 wird dabei gegen die Kraft der Feder 108 nach unten gestoßen und gibt den Eingriff mit dem Stopperteil 1276 an. der Objektivfassung 127 frei, so daß die Objektivfassung 127 und mit ihr das Obektiv 128 von der Feder 130 gdreht werden. Dabei wird das Objektiv 128 in erwähnter Weise mittels eines Schraubennockens gedreht und gleichzeitig vorverstcllt. Als Objektivslclliingssignalgebcr ist an der Objcktivfassung 127 ein Element 129 bcfcstigt. auf das elektrische Leiter in Kammzahnform aufgedruckt sind. Die am Kameragehäuse befestigten Kontakle 125 und 126 stehen mit dem kammzahnförmigcn Teil des Elements 129 unter Druck in Berührung, so daß

der Drehbetrag der Objektivfassung (Verstellungsbetrag des Objektivs 128) als Impulszahl (Ein-Aus) gezählt wird. Die Impulse werden über die Detektorschaltung 32 der Enfernungsmeßeinrichtung der Scharfeinstelldetektorschaltung 31 und der Ausgangssignal-Steuerschaltung 33 zugeführt, wenn diese Impulsanzahl mit der im Speicher 26 gespeicherten Schiebebitanzahl übereinstimmt, so daß die Stromzufuhr zum Motor 118 von der Ausgangssignal-Steuerschaltung 33 unterbrochen wird, während der Hebel 116 durch die Feder 119 gedreht wird und die Klaue 116a des Hebels 116 mit den Zähnen des Klinkenrads 120 in Eingriff tritt, um die Drehung der Objektivfassung 127 zum Stillstand zu bringen. Gleichzeitig wird der mit dem Ende 116c im Eingriff stehende Hebe! 113 im Gegenuhrzeigersinn gedreht und löst den Eingriff zwischen den Elementen 113a und 145, so daß der in Fig. 7 gezeigte Hebel 145 durch die Kraft einer Feder abwärts bewegt wird und den Eingriff zwischen den Elementen 145ί? und 1425 freigibt. Daraufhin wird der Verschluß in der beschriebenen Weise ausgelöst, führt öffnungs- und Schließvorgänge aus und beendet eine Aufnahme.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Scharfeinstellsystems wird nachstehend in Verbindung mit Fig. 10 beschrieben.

In Fig. 10 stellt der Veschlußajslöseknopf 193 eine Verbesserung des in F i g. 3 gezeigten Schalters 8 zum Start der Enfernungsmessung dar und ist so ausgelegt, dali ohne stoßartige Betätigung der Veschlußauslöseplatte 139 der Schalter 8 für die Enfernungsmessung allein durch Berühren des Verschlußauslöseknopfs 193 mit einem Finger geschlossen wird. Dies ist im einzelnen in F i g. 11 gezeigt. Der VerschluQauslöseknopf 193 besteht aus leitenden Elementen 193a und 1936 und einem mit 193c bezeichneten nichtleitenden Element, wobei das leitende Element 193a elektrisch mit der Verschlußauslöseplatte 139 verbunden ist.

Durch Berühren des Veschlußauslöseknopfes 193 mit einem Finger werden die Elemente 193a und 193£> über den Finger leitend verbunden, so daß der in Fig. 3 gezeigte Schalter 8 geschlossen wird und die Entfernungsmessung beginnt. Gleichzeitig mit dem Beginn der Enfernungsmessung wird dem Motor 118 Strom zugeführt, so daß dieser sich in Richtung des Pfeils E in 1" i g. 9 zu bewegen beginnt und den Hebel 116 um di-n Stift 117 im Gegenuhr/cigersinn dreht. Wie vorstehend beschrieben, gerät dabei die Klaue 116a des Hebels 116 atiLicr Eingriff mit dem Klinkenrad 120. während der Hebel 113 vom anderen Ende 116c des Hebels 116 im Uhrzeigersinn um den Stift 114 gedreht wird, um den Halteht bei 145 an einer Abwärtsbewegung zu hindern. Unterschiedlich gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 7 isi bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 das Fehlen des Hebels 106. so daß unabhängig vom Vorhandensein des Abschlußsignals für die Entfernungsmessung die Abwärtsbewegung der Verschluß auslöseplatte 139 möglich ist. Wenn die Verschlußauslöseplatte 1 39 nach unten gedruckt wird, bevor die Entfernungsmessung beendet ist, tritt das untere Ende der Verschlußauslöseplaltc 139 mit dem Hebel 115 zur Verhinderung einer ObjcklivVcrstcllung in Eingriff, um diesen Hebel 115 gegen die Kraft der Feder 108 nach unten zu drücken und seinen Eingriff mit dem Stopperteil 1276 an der Objektivfassung 127 zu lösen. Dadurch beginnt die vorstehend beschriebene Drehung der Objcktivfassung 127 durch die Feder 130, wobei das mit den Leiterbahnen bedruckte Element 129, das an der Objcklivfassung 127 befestigt ist und mit den Kontakten 125 und 126 in Berührung steht, sich zu drehen beginnt so daß der Scharfeinstelldetektorschaltung 31 das Betriebsstartsigna] zugeführt wird. In diesem Fall wird der Bewertungsschaltuiig 30 von der vorstehend beschriebenen Schaltung ein unvollständiges Entfernungsmeßsignal zugeführt. Wenn die Impulsanzahl von den Kontakten 125 und 126 einen bestimmten Wert erreicht hat, wird ein Stromversorgungsstoppsignal von der Ausgangssignai-Steuerschaltung 33 dem Motor 118 zugeführt, um eine weitere Drehung der Objektivfassung 127 und des Objektivs 128 zu verhindern.

Falls somit das Objekt keine klaren Helligkeitsunterschiede aufweist oder ziemlich dunkel ist wird ein Signal für unzuverlässigen Betrieb von der Bewertungs-Schaltung 30 gemäß dem Blockschaltbild von F i «j. 3 der Ausgangssignal-Steuerschaltung 33 zugeführt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10, wo die Verschlußauslöseblockierung vor dem Ende der Entfernungsmes- -■ sung nicht vorhanden ist. ist es demnach möglich, daß ein Bild durch rasche Betätigung des Verschlußauslöseknopfes, ohne diesen loszulassen, aufgenommen wird. In einem solchen Fall wird jedoch durch Flackern einer Leuchtdiode 137 im Sucher Alarm gegeben und wenn der Verschluß während einer solchen Alarmanzeige ausgelöst wird, das Objektiv 128 in einer vorgegebenen Pan-Fokussierstellung zum Stillstand gebracht in der vergleichsweise viele Objekte scharf eingestellt sind.

Nachstehend wird näher auf Einstellmaßnahmen sowie den Aufbau des gedruckten Kontaktelements 129 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 eingegangen.

Das in Fig. 10 gezeigte Objektiv 128 ist dichter zur Filmebene eingestellt als es der Stellung eines Objektivs entspräche, bei der ein in unendlicher Enfernung befindliches Objekt auf dem Film 197 scharf eingestellt wäre Teile wie Objektiv, Objektivfassung, Druckplatine, Kontakte etc. besitzen jedoch eine gewisse Exemplarstreuung, so daß es notwendig ist. während des Zusammenbaus diese Exemplarstreuung festzustellen, um das Scharfeinstellsignal, das vom automatischen Scharfeinstellsystem erzeugt wird, mit dem Objektivstellungssigna! in Übereinstimmung /u bringen, das exemplarsireuungsabhängig vom Objektiv 128 erzeugt wird. Im einzelnen wird ein von einer Punktlichtquelle 195 ausgesandter Lichtstrahl von einer Linse 194 in einen Parallelstrahl umgesetzt und auf das Objektiv 128 gerichtet. Dann wird mittels einer Detektoreinrtchtung 196. die zur Ermittlung der Bildschärfe in der Filmebene angeordnet wird, die Objektivstellung festgestellt, bei der das Bild am schärfsten ist. Das Objektiv 128 wird dann gestoppt. In diesem Zustand wird der Anschluß des Kontakts 125. der sich in Berührung mit dem Kontaktelement bzw. der Druckplatine 129 befindet, mittels der an beiden Enden der Druckplatine 129 vorgesehenen

5^r> Längsschlitzc 129c/so verstellt, daß er Kontakt mit einem Kontaktzahn 129cder Druckplatine 129 bekommt, wie dies im einzelnen in Fig. 12 gezeigt ist. Die Druckplatine 129 wird dann mittels einer Schraube 198 an der Objektivfassung 127 befestigt.

Nachstehend wird näher darauf eingegangen, warum der Kontakt 125 auf den Kontaktzahn 129c der Druckplatinc 129 bei Scharfeinstellung des Objektivs 128 auf unendliche Entfernung eingestellt wird. Wenn sich das Objektiv 128 zu drehen beginnt und der Kontakt 125 den in Fig. 12 gezeigten Kontaklzahn 129a erreicht,

wird an die Verstellungszustandsdetektorschaltung 32 *|

gemäß Fig.3 als Objcktivstartsignal ein Impulssignal abgegeben, während, wenn sich das Objektiv 128 fort- |

gesetzt weiterdreht und der Kontakt 125 den Kontaktzahn 1296 erreicht, ein Impulssignal der Detektorschaltung 32 als Signal dafür zugeführt wird, daß das Objektiv 128 die Scharfeinstellposition für die unendliche Entfernung erreicht hat. Wenn sich das Objekt in unendlicher Entfernung befindet, wird der in F i g. 3 gezeigten Schaltung 26 von der Entfernungsmeßeinrichtung ein Positionssignal über die unendliche Objektentfernung zugeführt, wobei, wenn der Kontakt 125 den Kontaktzahn 129b erreicht, ein Stromvcrsorgungssloppsignal über die Schaltungen 31 und 33 zum Motor 118 gelangt. Dadurch wird über den Motor 118, den Hebel 116. das Klinkenrad 120. das Ritzel 121 und die Zahnräder 122 und 123 die Drehung des Objektivs 128 gestoppt. Die Stellung, in welcher das Objektiv 128 dann tatsächlich anhält, unterscheidet sich infolge mechanischer und elektrischer Zeitverzögerung der Übertragungsglieder jedoch von der gewünschten Stellung, so daß der Kontakt 125 den Kontaktzahn 12Sc; erreicht Die Genauigkeit der Scharfeinstellung wird nun dadurch erreicht, daß das Objektivstellungsmeßsigna! und die Objektivstellung so eingestellt werden, daß. wenn der Kontakt 125 beim Kontaktzahn 1296 liegt, das Positionssignal für die Entfernung Unendlich abgegeben wird, während, wenn der Kontakt 125 beim Kontaktzahn 129c liegt, das Objektiv 128 tatsächlich in der Scharfeinstellung für die unendliche Entfernung ist.

Wenn, wie bei diesem Ausführungsbeispiel das Objektiv 128 von .iner Feder 130 gedreht wird, ist die Winkelgeschwindigkeit den Objektivs 128 zu Beginn der Verstellung (Scharfeinstellung auf unendliche Enfernung) anders als am Ende (Schärfer stellung auf die kürzeste Entfernung). Die Abweichung der Objektivstoppstellung, die sich aus der Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Objektivs 128 während der Zeitverzögerung durch das Übertragungssystem ergibt, ist jedoch nahezu konstant. Die Objektivstoppstellung wird somit umso genauer durch Anpassung des Abstands zwischen den Kontaktzähnen der Druckplatine 129 erhalten.

Die Genauigkeit der Scharfeinstellung kann somit verbessert werden, indem das Objektivstellungsmeßsignal gegenüber der tatsächlichen Objektivstellung verschoben wird. Derselbe Effekt kann jedoch auch erzielt werden, indem um einen gewissen Betrag vorab die maximale Koinzidenzbitstellung der Enfernungsmcßeinrichtung, die im Register 26 zu speichern ist. kompensiert wird.

Wie vorstehend beschrieben, wird das Objektiv somit aus einer Startstellung für den Scharfcinstcllvorgang gestartet und in Übereinstimmung mit dem Signal von einem elektrischen Signalgeber und dem Entfcrnungsmeßsignal von einer fotoelektrischen Scharfeinstelldetektoreinrichtung gestoppt. Der Signalgeber kann beispielsweise ein Impulssignal in Kopplung mit dem Objektiv erzeugen Die Stellung des Objektivs kann während der Bewegung des Objektivs exakt in Übereinstimmung mit (k;n Entkmungsmcßsignal eingestellt werden.

Durch genaue Anpassung der Startstellung des elektrischen Signalgebers an die des Objektivs kann das elektrische Signal vom Signalgeber, d. h. die Beziehung zur Einstellung des Objektivs im Bewegungsbereich des Objektivs genau erhalten werden, so daß selbst dann, wenn die Verstellung des Objektivs infolge des Trägheitsmoments allmählich beschleunigt wird, der elektrische Signalgeber so ausgelegt weden kann, daß er ein Signal erzeugt, bei dem das Trägheitsmoment berücksichtigt ist, um einen genauen Scharfeinstellvorgang zu erzielen.

Bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen wird als elektrischer Signalgeber ein Impulssignalgeber verwendet, während es sich beim Enfernungsmeßsignal um ein digital/analog umgesetztes Signal handelt. Es ist aber ebenso möglich, die Scharfeinstellermittlurv,; durch Vergleich der beiden Analogsignale auszuführen und die Impulssignalgcbcr durch veränderbare Widerstände

ίο zu ersetzen. Bei dem Ausführungsbeispiel, bei dem als elekrischer Signalgeber ein Impulssignalgcber verwendet wird, kann eine genaue Scharfeinstellermittlung erhärtet werden, ohne daß der Einstellung der Startstellung besondere Aufmerksamkeit geschenkt wird, da zu Beginn der Abstand zwischen den Kontaktzähnen gleich isL

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die automatische Scharfeinstellung mittels des Entfernisngsrr.eßschalters ausgeführt, es kann aber auch zweckmäßig sein, dies durch eine von der Auslöserbetätigung unabhängige Betätigung zu ermöglichen. Das Ausgangssignal der Enfernungsmeßeinrichtung wird gespeichert, so daß das Scharfeinstellsystem bei Verwendung einer Basislinienentfernungsmeßeinrichtung in Verbindung mit einem Speicherverschluß für eine einäugige Spiegelreflexkamera verwendet werden kann. Da digitale Signal-Verarbeitungsschaltungen Verwendung finden, kann bei der Objektentfernungssignalermittiung das Signal/Rausch-Verhältnis verbessert werden. Außerdem ist eine Einrichtung zur Änderung eines Begrenzungspegels für die Entfernungsmeßsignal-Ausgabe abhängig von der Objekthelligkeit vorgesehen, so daß auf einfache Weise die Signalermittlungsgenauigkeit verbessert werden kann.

Im Falle des in F i g. 7 gezeigten Ausführungsbeispiels leuchtet eine Leuchteinrichtung, die während der Entfernungsmessung abgeschaltet ist, \:>° dem Abschlußsi gnal der Entfernungsmessung auf and wird durch Kopplung mit dem Entfernungsmeßeinstellungsbetriebsstart abgeschaltet. Im Falle des in Fig. 10 gezeigten Ausführungsbeispieis wird die Leuchteinrichtung, die vor Abschluß der Entfernungsmessung flackert, mit dem Abschlußsignal der Entfernungsmessung abgeschaltet, so daß diese Leuchteinrichtung ununterbrochen flackert.

falls eine korrekte Entfernungsmessung unmöglich ist. und dadurch Alarm gibt, daß kein normales Bild erhalten werden kann. Diese Leuchteinrichtung zur Alarmanzeige wird in Kopplung mit el ·ηι Entfernungsmeßeinstellungsstartbetricb abgeschaltet, so daß es für den Fotografcn leicht wird, eine Aufnahme zu machen, nachdem er sich versichert hat. daß dieses Signal nicht in den Sucher eingegeben ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 7 wird die Verschlußauslösung gesperrt, wenn die Stromquelle verbraucht ist. während im Fall des Ausführungsbeispiels von F i g. 10 der Verriegelungsmechanismus nicht vorhanden ist. um die Verschlußauslösung nach der Entfernungseinstellung auch in dem Fall zu ermöglichen, daß die Stromquelle verbraucht ist. Dadurch ist es möglieh, eine Aufnahme mit geringem Stromverbrauch auszuführen, indem die Schaltungen für die Entfernungsermittlung und die Entfernungsmessung außer Betrieb gesetzt werden. Falls die für die Entfernungsermittlung sowie die Entfernungseinstellung benötigte Energie nahezu gleich der für die Belichtungssteuerung benötigten ist, wenn die Energie von einer einzigen Stromquelle geliefert wird, ist es möglich, die Ausführung so zu ändern, daß eine Aufnahme selbst dann gemacht werden

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kann, wenn keine Energie for die Belichtungssteuerung, die Entfernungsermittlung und die Entfernungseinsteliung geliefert wird.

Die elektronische Enfernungsmeßeinrichtung speichert normalerweise das vorhandene Entfernungsmeßergebnis, was zur Erzielung eines geeigneten Betriebs beispielsweise * uch dann günstig ist, wenn ein eisktronischer Selbstauslöser oder ein Fernsteuersystem verwendet wird. Dabei wird für die Verschlußauslösung ein elektromagnetisches Auslösesystem oder ein elektronisches Auslösesystem verwendet, während ein elektromagnetisches System oder ein elektronisches Festkörperbelichtungssteuersystem zur Belichtungssteuerung verwendet wird und weiter ein Motorsystem für die Zufuhr des lichtempfindlichen Materials eingesetzt wird. Auf diese Weise kann der Fotografierbetrieb mit einem rein elektrischen Ablaufsteuersystem gesteuert werden. Dabei kann bei Vewendung eines Motorsystems der Transporthebel entfallen.

Darüberhmaus kann z. B. das Objektiv zu Eijginn mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben werden, bevor der Unterschied zwischen dem Ausgangssignal der Objektentfernungssignal-Ausgabeeinrichtung und dem der Einstellentfernungssignal-Ausgabeeinrichtung klein geworden ist, und mit einer geringeren Geschwindigkeit, bis der Unterschied zu null geworden ist, um einen wirtschaftlicheren Antrieb zu erzielen.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

JO

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b0

b5

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Automatisches Scharfeinstellsystem mit einer Einrichtung zur Verstellung eines Objektivs entlang seiner optischen Achse und einer Entfernungsmeßeinrichtung, die einer Objektentfernung entsprechende elektrische Signale erzeugt, gekennzeichnet durch

a) eine Starteinrichtung (139, 141, 192, 193, 115, 127b) zur Steuerung der Betätigung der Enlfernungsmeßeinrichtung (2 bis 26) und der Freigabe der Objektivverstellung nach erfolgter Betätigung der Entfemungsmeßeinrichtung,

b) eine B-r^ertigungseinrichtung (27 bis 30), die währest des Entfernungsmeßvorgangs für die Ermittlung betätigt wird, ob die Entfernungsmeßeinrichtung ein zuverlässiges Entfernungsmeßergebnis abgegeben hat oder nicht und im Falle eines unzuverlässigen Entfernungsmeßergebnisses ein vorgegebenes Signal erzeugt,

c) und eine Ausgangssigiral-Steuereinrichtung (33), die das Objektiv (128) zur Einstellung auf eine Pan-Fokussierstellung in eine vorgegebene Position auf der optischen Achse verstellt, wenn die Bewertungseinrichtung das vorgegebene Signal für ein unzuverlässiges Entfernungsmeßergebnis abgibt.

2. Automatisches Scharfeins·, ilsystem mit einer Einrichtung zur Verstellung eines Objektivs entlang seiner optischen Achse, einer Zustandsermittlungsschaltung zur Verstellung des Objektivs aus einer vorgegebenen Stellung heraus, Bildung elektrischer Signale in Abhängigkeit von der Verstellbewegung des Objektivs und Erzeugung eines einen Vcrstellungsbetrag des Objektivs aus der vorgegebenen Stellung heraus bezeichnenden Signals, und einei Entfernungsmeßeinrichtung, die ein einer Objektentfernung entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, gekennzeichnet durch

a)

b)

eine Starteinrichtung (139, 141, 192, 193, 115, \27b)zur Steuerung der Betätigung der Entfernungsmeßeinrichtung (2 bis 26) und der Freigabe der Objektivverstell'jng nach erfolgter Betätigung der Entfernungsmeßeinrichtung und
eine mit den Ausgangssignalen der Entfernungsmeßeinrichtung beaufschlagbare Ausgangssignal-Steuereinrichtung (33), die das Objektiv (128) unabhängig vom Anstehen von Ausgangssignalen der Zustandsermittlungsschaltung (31, 32, 125, 126, 129) zur Einstellung auf eine Pan-Fokussierstellung in eine vorgegebene Position auf der optischen Achse verstellt, wenn die von der Entfernungsmeßeinrichtung abgegebenen Signale zur Verstellung des Objektivs in eine Scharfeinstellposition unzureichend sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein automatisches Scharfeinstellsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw.des Patentanspruchs 2.

Aus den japanischen Patenschriften 39-24 153 und 48-5733, der japanischen Offenlegungsschrift 49-49 625 sowie der US-PS 40 04 852 ist es z. B. bekannt, eine Objektentfernung mit Hilfe einer fotoelektrischen Entfernungsmeßeinrichtung zu ermitteln und die Scharfein-Stellung eines auf ein Motiv gerichteten, verste'lbaren Objektivs in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Entfernungsrneßeinrichtung vorzunehmen.

Zur Erzielung einer automatischen Scharfeinstellung wird das Objektiv hierbei ausgehend von einer bestimmten Position verstellt und zum Stillstand gebracht, wenn es die dem Ausgangssignal der Entfernungsmeßeinrichtung entsprechende Stellung erreicht hat. Eine korrekte Scharfeinstellung des Objektivs hängt somit maßgeblich von der Zuverlässigkeit der Entfernungsmessung ab, die je nach Art des gewählten Motivs unter Umständen recht unbestimmt ausfallen kann, was dann zwangsläufig zu einer ungenauen Scharfeinstellung des Objektivs führt

Es ist daher bereits ein automatisches Scharfeinstellsystem der eingangs genannten Art für ein Kameraobjektiv vorgeschlagen worden (DE-OS 28 09 530), bei dem die Objektiv-Scharfeinstellung durch laufenden Koinzidenzvergleicb der AusgangssignJe zweier mit Objektlicht beaufschlagter lichtempfindlicher Meßelemente erfolgt, wobei allerdings ständig ein entsprechender Kontrast im Objektbild unerläßlich ist. Da ein unzureichender Objektbildkontrast somit leicht ungenaue Scharfeinstellungsvorgänge zur Folge haben kann, ist weiterhin ein Kontrastsensor vorgesehen, der bei unter einem vorgegebenen Schwellenwert liegenden Bildkontrastverhältrissen ein Warnsignal abgibt und dadurch die fotografierende Person darüber informiert, daß ein automatischer Scharfeinstellvorgang undurchführbar ist. Gleichzeitig kann die Steuerung einer Motorantriebsschaltung unterbrochen und das Kameraobjektiv in der zuletzt eingenommenen Sttlung festgehalten oder aber langsam in Richtung seiner Unendlichkeitsposition weiterverstellt werden, was jedoch in vielen Fällen ebenfalls unbefriedigend ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Scharfeinstellsystem der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß auch bei Vorliegen unbestimmter Entfernungsmeßwerte eine akzeptable Scharfeinstellung des Objektivs erzielbar ist.

Diese Aulgabe i/ird erfindungsgemäß mit den im Kenn/eichen des Patentanspruchs I, alternativ mit den im Kennzeichen des Patentans^ uchs 2 angegebenen Mitteingelöst.

Erfindungsgemäß kann somit bereits vor Beginn der Objektivverstellung ein Entfernungsmeßvorgang durchgeführt und ausgewertet werden. Wenn im Rahmen dieser Entfernungsmessungsauswertung dann festgestellt wird, daß das als Ausgangssignal der Entfernungsmeßeinrichtung erhaltene Entfernungsmeßergebnis unzuverlässig bzw. unbestimmt ist und nicht zur Scharfeinstellung des Objektivs ausreicht, wird das Objektiv statt dessen von einer Ausgangssignal-Steuereinrichtung in eine sog. Pan-Fokussierstellung versetzt, die einen zwischen den Entfernungswerten 0 und unendlich liegenden optimalen Scharfeinstellungsbereich des Objektivs im Sinne eines möglichst breiten Tiefenschärfenbereiches darstellt.

Auf diese Weise läßt sich für die meisten Motive auch bei unzureichenden oder inkorrekten Entfcrnungsmeß-

b5 werten noch ein zufriedenstellender Scharfeinstellzustand des Objektivs erzielen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung