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Lichtbildaufnahmegerät
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abgefallenen Anker am geringsten ist.
Die Erfindung betrifft ein Lichtbildauf- nabmegerät, bei welchem der Ablauf des Verschlusses, z. B. zur Regelung der Belichtungsdauer, zur Zeitverzögerung der Blitzlichtauslösung oder des Vorlaufes für Selbstaufnahmen, durch eine elektrisch beeinflussbare Sperre gesteuert wird und besteht im wesentlichen darin, dass die Sperre als Anker eines Elektromagneten mit vormagnetisiertem Kern ausgebildet ist, dessen Wicklung so geschaltet ist, dass Stromfluss eine Feldschwächung bewirkt, so dass der Anker in seine nichtsperrende Stellung abfällt.
Durch diese Ausbildung des Elektromagneten, dessen Anker gegen die Wirkung einer Feder im angezogenen Zustand festgehalten werden kann, wird die Feldschwächung schon durch einen kurzzeitigen Stromstoss geringer Stärke erreicht, weil ein geringfügiges Lösen vom Magnetkern bereits genügt, um die magnetische Haltekraft so stark zu schwächen, dass sie von der Federkraft überwunden werden kann.
Die Reaktionszeit des Magneten ist daher sehr kurz und die zur Auslösung der Sperre erforderliche elektrische Leistung gering, was bei den gedrängten Raumverhältnissen bei Verschlüssen besonders wichtig ist. Durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Lichtbild- aufnahmegeräte können elektrisch betätigte Verschlüsse von besonders hoher Präzision gebaut werden.
Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert. Fig. 1 zeigt die prinzipielle Anordnung eines elektronischen Hemmwerkes bei einem Verschluss, Fig. 2 ein prinzipielles Schal- tungsschema des elektronischen Hemmwerks, Fig. 3 ein zur Steuerung der mechanischen Verschlusssektoren verwendetes Sperrmagnetsystem, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer solchen elektronischen Einrichtung, Fig.
5 einen erfindungsgemäss ausgerüsteten Verschluss in Ansicht und teilweisem Schnitt, Fig. 6 eine Draufsicht des Verschlusses gemäss
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Fig. 5 bei abgenommener Frontplatte, Fig.
7 eine Einzelheit zu Fig. 6, und Fig. 8 das Schaltschema der elektronischen Steuereinrichtung dieses Verschlusses.
Fig. 1 zeigt schematisch, teilweise im Blockschaltbild, die erfindungsgemässe elektronische Anordnung an einer photographischen Kamera mit Objektiv-Sektorenverschluss. Als eigentliche mechanische Verschlussglieder werden Verschlusssektoren 10 der bekannten Art verwendet, welche durch einen zentrisch zum Objektiv gelagerten Ring 11 in bekannter Weise bei Drehung des Ringes entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 1) über bekannte Zwischenglieder geöffnet und geschlossen werden. In der Ausgangsstellung (Spannstellung) bei geschlossenem Verschluss wird der Ring durch eine Klinke 12 festgehalten. Zwecks Aufnahme wird die Klinke 12 entgegen der Kraft der Feder 13 bewegt und dadurch der vorher von Hand gespannte Ring 11 freigegeben.
Der Ring 11 dreht sich nun unter Wirkung der Feder 14 entgegen dem Uhrzeigersinn und betätigt dabei nacheinander die beiden Kontakte 17 und 18, wobei er auf einen Anker 15 eines Elektromagneten 16 mit vormagnetisiertem Kern anschlägt und angehalten wird. Die Wicklung des Elektromagneten ist dabei so geschaltet, dass der Stromfluss eine Feldschwächung bewirkt. In dieser in der Zeichnung dargestellten Lage sind die Sektoren 10 voll geöffnet und geben das Objektiv für die Belichtung frei, während gleichzeitig die Kontakte 17 und 18 geschlossen sind, welche das durch den Block 20 dargestellte elektronische Verzögerungswerk in Tätigkeit setzen. Dieses Verzögerungswerk ar- beitet im Prinzip derart, dass nach einer bestimmten, einstellbaren Zeitspanne nach dem Schliessen des Kontakts 18 am Ausgang ein Impuls auftritt.
Dieser Impuls wird auf den Elektromagneten 16 gegeben, dessen Anker 15 durch die vom Stromfluss bewirkte Feldschwächung in seine nicht sperrende Stellung abfällt und dadurch den Sektorenring 11 freigibt, welcher nunmehr unter der Wirkung der Feder 14 die Sektoren schliesst. Die Belichtungszeit, d. h. die Zeit zwischen öffnen und Schliessen der Sektoren, hängt also von der durch die Schaltung 20 gesteuerten Verzögerungszeitspanne ab, die nun durch ein einstellbares Schaltglied, z. B. den gestrichelt eingezeichneten Widerstand 21, regelbar ist. Sie kann aber auch unmittelbar durch die gegen den Aufnahmegegenstand gerichtete Photozelle 1 beeinflusst werden.
Ein Beispiel für die Schaltung des Verzögerungsgerätes 20 ist in Fig. 2 gezeigt, welches eine sogenannte halbstabile Kippstufe zur ZeitaLcuerung durch Transistoren darstellt. Als massgebliche Elemente besteht sie aus den beiden Transistoren 31 und 33. Der Kontakt 17 dient zum Einschalten der Stromquelle 2. Der Kontakt 18 gibt den die Verzögerungszeitspanne in Lauf setzenden Impuls. Dieser negative Impuls wird durch Entladung des Kondensators 22 erzeugt und auf den Punkt 35 gegeben. Dadurch wird der Transistor 31 leitend. Die Zeitkonstante des aus Widerstand 21 und Kondensator 36 bestimmten Kreises bestimmt das Zurückkippen der Stufe. Durch das Zurückkippen der Stufe fliesst nunmehr ein Strom durch die Spule 34 des Sperrmagnetsystems.
Dadurch wird nunmehr der Anker 15 des Sperrmagnetsystems und damit der Ring 11 freigegeben. (Flip-Flop-Schaltung). Der zur Beeinflussung der Zeitspanne des Kippkreises vorgesehene veränderliche Widerstand 21 kann auch durch einen beleuchtungsempfindlichen Widerstand (Photozelle) ersetzt werden, dessen Grösse durch die Aufnahmebedingungen gesteuert wird, so dass die Belichtungszeit selbsttätig durch die Belichtungsmessung gesteuert wird.
An Stelle eines gewöhnlichen Haltemagneten kann vorteilhafterweise auch ein sogenannter impulsgesteuerter Sperrmagnet verwendet werden, bei welchem das durch den Kippstrom erzeugte Feld nicht unmittelbar dem Feld eines Dauermagneten entgegengerichtet ist, sondern lediglich dazu dient, den magnetischen Widerstand der Polschuhe eines Magnetsystems aus hochpermeablem Nickeleisenblech zu vergrössern. Ein solches Sperrmagnetsystem ist in Fig. 3 dargestellt. Ein Permanentmagnet 37 befindet sich zwischen zwei Polschuhen 38, dessen Feldlinien sich teilweise direkt über die Polschuhe schliessen.
Im vorderen Teil dieser Polschuhe befindet sich die durch den Kippstrom durchflossene Spule 34. Bei Erregung dieser Spule wird der vordere Teil dieser Polschuhe stark gesättigt und dessen magnetischer Widerstand erhöht, so dass die magnetischen Kraftlinien in Richtung auf den Dauermagnet verdrängt werden und der Anker 15 freigegeben wird.
Diese Anordnung ermöglicht es, den Stromkreis in der Spule 34 erheblich zu vergrössern und so eine Verkürzung der Zeitkonstante des elektrischen Kreises zu erreichen, ohne dass durch diese Stromstösse der Dauermagnet schädlich beeinflusst wird. Es wird also die für die Belichtungszeit massgebende Zeitspanne zwischen dem öffnen und Schliessen der Verschlusssektoren durch eine mit elektronischen Mitteln arbeitende Schaltung gesteuert, wodurch vorteilhaft die einstellbare Verzögerungsspanne durch Beeinflussung von Schaltungsgliedern der Verzögerungsschaltung stetig und ohne Sprung möglich ist, was eine genaue Anpassung an die Belichtungsverhältnisse ermöglicht.
Unter Umständen kann zusätzlich noch eine Beeinflussung tier Belichtungszeit durch ein
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des verwendeten Films abhängig beeinflusst werden kann.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, kann die Blendeneinrichtung auch zum Antrieb einer Tiefenschärfe - Anzeigeeinrichtung 127 verwendet werden. Es ist lediglich erforderlich, den für eine bestimmte Aufnahme gewünschten Tiefenschärfebereich einzustellen und die Kamera auf das Aufnahmeobjekt zu richten, worauf unter Berücksichtigung der durch die Wahl des Tiefenschärfebereichs eingestellten Blende die zugehörige Belichtungszeit in der elektronischen Verzögerungsschaltung selbst" tätig eingestellt wird. Es ist lediglich nur noch ein Blick auf die Skala 124 zu richten, um festzustellen, ob bei den herrschenden Lichtverhältnissen eine Aufnahme innerhalb der zur Verfügung stehenden Belichtungszeit möglich ist.
Bei dem vorstehend besprochenen Beispiel handelt es sich um eine photographische Kamera, bei welcher zur Erzeugung der Ver- zögerungszeitspanne eine mit Transistoren oder Dioden arbeitende Kippstufe verwendet wird, welche durch die Anfangsbewegung eines die Verschlusssektoren betätigenden, mechanischen Gliedes gezündet wird, und dieses mechanische Glied in der Offenstellung der Sektoren über ein Magnetsystem während der durch die Kippstufe gesteuerten Verzögerungszeitspanne festhält. Es ist aber ohneweiteres möglich, auch andere Verzögerungszeitspannen durch solche elektronische Verzögerungsschaltung zu steuern.
So kann beispielsweise die zur Herstellung von Selbstaufnahmen erforderliche Zeitspanne zwischen dem Betätigen des Auslösers und dem öffnen und Schliessen der mechanischen Verschlussabdeckglieder oder die bei Verwendung eines Blitzgerätes zwischen Zündung des Gerätes und der vollen öffnung der Sektoren erforderlichen Zeitspanne durch eine solche Schaltung gesteuert werden.
Bei einem Lichtbildaufnahmegerät der vor. beschriebenen Art,. bei dem der Belichtungvorgang mittelbar durch ein vom Auslöser betätigtes Hemmwerk, z. B. einen Blitzlichtgleichstimmer oder ein Vorlaufwerk ausgelöst wird, kann dieses Hemmwerk erfindungsgemäss ein durch einen Elektromagneten betätigter Schalter sein, dessen Magnet-vorzugsweise als Arbeitswiderstand einer ersten Kippschaltung geschaltet-nach Ablauf'der Hemmzeit eine zweite Kippschaltung einschaltet, welche für das öffnen und Schliessen des Verschlusses je einen weiteren ElektroSperrmagneten enthält.
Bei dem in den Fig. 5 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die räumliche Unterbringung und Anordnung der einzelnen Elemente der elektronischen Steuereinrichtung innerhalb eines in sich geschlosse-
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nen Gehäuses des Objektivverschlusses gezeigt. Ferner ist hier eine besondere Art der Steuerung der die Verschlusssektoren zum Öffnen und Schliessen der Belichtungsöffnung antreibenden Sektorenringe mittels Haltemagnetsysteme dargestellt.
Der Objektivverschluss 210 wird in bekannter Weise an der Vorderwand einer photographischen Kamera angebracht. Er besitzt ein zylindrisches Verschlussgehäuse mit einem hinteren Objektivstutzen 212. Im Innern des Verschlussgehäuses ist eine Grundplatte 214 befestigt, welche wiederum mit einem das vordere Objektivrohr tragenden Stutzen 216 fest verbunden ist. Zwischen dem Verschlussgehäuse 210 und dem Stutzen 216 entsteht somit ein Ringraum 218, in welchem die später beschriebenen Verschlussmechanismen untergebracht sind. Die durch die Objektivstutzen 212 und 216 gebildete Objektivbzw.
Belichtungsöffnung 220 wird normalerweise von einem System von Verschlusssektoren 222 geschlossen gehalten, die hin-und herbewegt werden, um die zur Belichtung nötige Freigabe der Belichtungsöffnung ausführen zu können, und an Drehzapfen 224 gelagert sind, die an einem Sektorenantriebsring 226 festsitzen.
In Fig. 6 ist der Deutlichkeit halber nur ein einziger Verschlusssektor 222 dargestellt. Das ganze Verschlusssektorensystem besteht jedoch, wie an sich bekannt, aus mehreren, beispielsweise fünf Verschlusssektoren, die alle in gleicher Weise um die Belichtung- öffnung symmetrisch angeordnet sind. Dieses Sektorenantriebssystem wird wie üblich durch mechanische Mittel in Spannstellung gebracht und läuft nach Auslösung unter dem Einfluss von Federkräften aus dieser Spannstellung ab, um dabei das Öffnen und Schliessen der Belichtungsöffnung für eine Aufnahme auszuführen. Die Verschlusssektoren 222 besitzen einen Steuerschlitz 228, in welchen Steuerstifte 230 eingreifen, die an einem zweiten Sektorenantriebsring 232 festsitzen.
Die Sektoren 222 selbst sind in einem ringförmigen Spalt 234 (Fig. 5) zwischen den Gehäuseteilen 210 und 214 angeordnet, während die Sektorenantriebsringe 226 und 232 zwischen den Teilen 214 und 216 untergebracht sind und hier drehbeweglich sowie koaxial zur optischen Achse geführt sind. Die Lager- bzw. Antriebsstifte 224 und 230 greifen dabei durch entsprechend geformte Durchbrechungen in der Grundplatte 214 hindurch. Die Sektorenantriebsringe 226 und 232 besitzen dabei radiale Arme 236 und 238, welche durch Umfangsschlitze des Teiles 216 hindurchgreifen und in der Ruhelage des Verschlusses an einer Spannocke 240 aufliegen.
Diese Spannocke 240 ist als Exzenter ausgebildet und sitzt auf einer im Verschlussgehäuse 210 gelagerten Spannwelle 242 (Fig. 5), die durch die rückwärtige Wandung der Vercchlussgehäuses 210 hinausragt und mit kameraseitigen Betätigungsgliedern, z. B. mit dem Filmtransportgetriebe der Kamera, in Eingriff steht, u. zw. derart, dass beim Filmtransport die Spannnocke 240 eine volle Umdrehung im Uhrzeigersinn (Fig. 6) ausführt. Die Sektorenantriebsringe 226, 232 werden dadurch aus ihrer Ruhelage gemeinsam in eine Spannstellung gebracht und in dieser Spannstellung gehalten.
Da die im Uhrzeigersinn gerichtete Bewegung der Sektorenantriebsringe 226,232 während der Spannbewegung gleichzeitig erfolgt, führen die Verschlusssektoren 222 in bezug auf die optische Achse keine hin- und hergehende Bewegung aus, sondern das gesamte Sektorenantriebssystem wird nur um einen dem Hub der Spannocke 240 entsprechenden Winkelbetrag um die optische Achse herum verstellt. Es erfolgt daher während der Spannbewegung kein Öffnen der Belichtungs- öffnung 220 durch die Verschlusssektoren 222.
Erst wenn nach der Auslösung der zum öffnen dienende Sektorenantriebsring 232 aus der Spannstellung entgegen dem Uhrzeigersinn in die Ruhelage unter Wirkung seiner Antriebsfeder 244 abläuft, so werden die Sektoren 222-da der Sektorenantriebsring 226 hiebei noch ruht-über die Steuerstifte 230 um die Lagerzapfen 224 verschwenkt und die Bdichtungsöffnung 220 freigegeben. Die Sektoren 222 verbleiben solange in der in Fig. 6 dargestellten, zur Belichtung dienenden Offenstellung, bis auch der zum Schliessen dienende Sektorenantriebsring 226 freigegeben und unter Wirkung seiner Antriebsfeder 246 in seine Ruhelage entgegen dem Uhrzeigersinn zu- rückkehr und die Sektoren durch die jetzt ruhenden Steuerstifte 230 durch die Verstellbewegung der Lagerstifte 224 wieder geschlossen werden.
Abweichend von der bisher bekannten Ver- schlussbauart werden die Sektorenantriebsringe 226,232 der Verschlusselemente 222 durch Haltemagnetsysteme in der Spannstellung gehalten, wobei die vorgesehenen elektronischen Mittel nach Auslösung die Haltemagnetsysteme mit der zur Belichtung nötigen Zeitverzögerung zur Freigabe dieser Ringe steuern. Gemäss der Erfindung werden beide Sektorenantriebsringe 226,232 durch gleichartige Sperrmagnete in Spannstellung gehalten.
Auf der Grundplatte 214 des Verschlusses 210 sind im Ringraum 218 zwei Haltemagnetsysteme 248 und 250 (Fig. 6) befestigt, die gleichartig sind, weshalb nachstehend nur eines der Magnetsysteme im einzelnen beschieben wird. Der Haltemagnet 248 ist an der Grundplatte 214 festgeschraubt und weist zwei Eisenkern 248b'und 248b" auf. Diese
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der elektronischen Einrichtung durchflossen werden. Die Polschuhe 248b sind so ausgebildet, dass sie hinter den Spulen eng zusammengeführt sind, damit ein magnetischer Nebenschluss für den Permanentmagnet 248a erreicht wird. Die Polschuhe wirken im Ruhezustand als Haltemagnete, so dass ein an sie heran bewegter Anker angezogen und festgehalten wird.
Sobald jedoch die Spulen 248c vom elektrischen Strom in geeigneter Polarität durchflossen werden, so werden die Polschuhe gegenerregt und der Anker vom Haltemagneten wieder freigegeben. Die Polschuhe 248b des Haltemagneten 248 arbeiten nun als Anker mit einem radialen Arm 252 des metallischen Sektorenantriebsringes 226 zusammen, während mit den Polschuhen 250b' und 250b" des Haltemagneten 250 ein Arm 254 des Sektorenantriebsringes 232 zusammenwirkt. Wenn nun während des Spannens durch den Spannexzenter 240 die Ringe 226 und 232 in Spannstellung bewegt werden, so werden gegen Ende der Spannbewegung die Arme 252 und 254 dieser Ringe in den Wirkungsbereich der Magnete gelangen und von den jeweiligen Polschuhen angezogen und in der Spannstellung festgehalten.
Die Haltekraft der Magnete 248, 250 ist dabei grösser als die Kraft der Federn 244,246, so dass die Sektorenantriebsringe 226, 232 aus der Spannstellung unter Wirkung ihrer Federn 244b bzw. 246b erst dann freigegeben werden, wenn die Magnetspuden 248c', 248c" bzw. 250', 250c" gespeist und die Haltemagnete 248, 250 somit gegenerregt werden.
Die Haltemagnete sind in einem elektronischen Steuerstromkreis eingeschaltet, dessen Schaltschema aus Fig. 8 ersichtlich ist. Diese Elektronik wird von einer Stromquelle, beispielsweise einer Batterie 256 gespeist, welche entweder im Verschlussgehäuse 2. ? 0 selbst oder auch in der Kamera untergebracht sein kann, worüber später noch Näheres erläutert werden wird. Ein Pol der Batterie ist an die Masse des Verschlusses oder der Kamera geschaltet, während der andere Pol über einen Schalter 258 mit dem elektronischen Stromkreis in Verbindung steht.
Der Schalter 258 wird durch einen in Fig. 8 schematisch angedeuteten Handauslöser 260 betätigt, der einen aus Isolierstoff bestehenden kegelförmigen Kopf 260a (Fig. 6) aufweist, welcher beim Niederdrücken des Auslöseknopfes 260 die beiden Kontaktfedern des Kontaktes 258 aneinanderdrückt und somit den Stromkreis schliesst. Die an einem ortsfesten Widerlager aufliegende Feder 260b ist bestrebt, den Knopf 260 stets radial nach aussen zu drücken und somit den Kontakt 258 offen, also getrennt zu halten. Am Arm 252 des Sektorenantriebs- ringes 226 ist ein winkelförmig gebogener, federnder Lappen 262 angebracht, welcher beim Niederdrücken des Auslösers 260 hinter den Kragen 260c desselben einfällt und die-
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ssstellung248 gehalten wird.
Erst wenn der Ring 226 entgegen dem Uhrzeigersinn in die Ruhe- stellung zurückläuft, so wird auch der winkelförmige Lappen 262 aus der Einschnürung
260c herausbewegt, so dass der Auslöser 260 in seine Ruhelage zurückkehren kann und der Kontakt 258 sich öffnet.
In dem Schaltschema der elektronischen
Steuereinrichtung gemäss Fig. 8 ist in dem rechts der Batterie 256 liegenden Teilbild die zur Steuerung der Belichtungszeit, d. h. zur Steuerung der Zeitverzögerung zwischen der Erregung der Haltemagnete 248 und 250 nötige Ausrüstung angedeutet. Es sind dies die bereits erwähnten Spulen 248c und 250c, ferner die Transistoren 264 und 266, der Verzögerungskondensator 268, dann der Rückkopplungskondensator 270 und die Spannungsteiler 272,274. Der regelbare elektrische Widerstand 276 hat ein verstellbares Stellglied 276a (Potentiometer), das beispielsweise an Hand einer Skala 278 einstellbar ist und zum Einstellen einer bestimmten Zeitverzögerung zwischen dem Zeitpunkt der Erregung des Haltemagnets 248 und 250 dient.
Dadurch kann man eine bestimmte Belichtungszeit einstellen, so dass die Skala 278 zweckmässig in Belichtungszeitwerten geeicht ist.
Von dieser elektronischen Steuereinrichtung sind die Spulen 248c', 248c", 250c'und 250c", sowie der Kontaktschalter 258 im Verschlussgehäuse 210 voneinander getrennt untergebracht, wie es Fig. 6 zeigt. Die übrige Ausrüstung dieser Elektronik ist dagegen in einer Baueinheit 280 zusammengefasst, welche unter Einschaltung von Isoliermitteln auf der Grundplatte 214 des Verschlusses befestigt ist und mittels Leitungen mit den übrigen Stellender Elektronik leitend verbunden ist.
Der Anschluss der Batterie 256 an die elektronische Steuereinrichtung im Verschluss 210 erfolgt mittels einer Kontaktbüchse 282 (Fig. 5 und 6), welche an der Rückseite des Verschluss- , gehäuses 210 angebracht ist und deren ein Pol 282a mit der Masse der Verschlussteile verbunden ist, während der andere Pol 282b in die Baueinheit 280 eingeführt ist, in der die Batterie untergebracht ist. Der Stromschluss zwischen Batterie und Verschluss erfolgt über die erwähnte Kontaktbüchse 282 bei der Anbringung des Verschlusses 210 an die nicht dargestellte Kamera während der Montage.
Es ist bereits erläutert worden, dass die
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Einstellung der Belichtungszeit mit Hilfe einer Zeitskala 278 erfolgt, auf Grund deren ein den Widerstand 276 änderndes Potentiometer mittels des Stellers 276a verstellt wird.
In Fig. 7 sind Einzelheiten einer solchen Zeiteinstelleinrichtung dargestellt. Ein verdrehbarer Zeiteinstellring 284 ist an der Frontseite des Verschlusses 210 verdrehbar gelagert und mit Griffkerben versehen. Eine Marke 284a (Fig. 5) des verdrehbaren Einstellringes arbeitet nun mit der Zeitskala 278 am Umfang des Verschlussgehäuses 210 zusammen. In dieser Zeitskala sind die Belichtungswerte beispielsweise von 1 sec bis V < oM sec enthalten. Der Zeiteinstellring 284 besitzt an seinem inneren Umfang eine Verzahnung 284b, in die ein Zahnritzel 286 eingreift, dessen Welle 286a in der Baueinheit 280 gelagert ist und verstellt ein nicht dargestelltes, in der Baueinheit untergebrachtes Potentiometer, wodurch der Widerstand 276 im elektrischen Stromkreis verändert wird.
Die Einzelheiten einer solchen Widerstandsregelung mittels eines über mehrere Umdrehungen verstellbaren Potentiometers sind an sich bekannt und sollen deshalb nicht näher erwähnt werden.
Der elektronische Steuerkreis im Verschlussgehäuse 210 umschliesst neben der bereits erwähnten, zur Steuerung der Belichtungszeit dienenden Ausrüstung auch noch eine Blitzlichtkontakteinrichtung und eine Vorlaufbzw. Selbstauslöseeinrichtung. Dieser Teil der elektronischen Ausrüstung ist im linken Teilbild der Fig. 8 im Schaltschema dargestellt.
Die räumliche Unterbringung der einzelnen Teile geht dagegen am besten aus Fig. 6 hervor.
Es ist ein dreipoliger Umschalter 288 vorgesehen, der auf der Grundplatte 214 des Verschlusses 210 isoliert befestigt ist. Dieser Umschalter besitzt einen aus dem Verschlussgehäuse herausragenden Schaltarm 288a, welcher um eine Achse 288b schwenkbar gelagert ist. Der Schaltarm 288a wird jeweils durch nicht dargestellte Sperrmittel, beispielsweise Federrasten in einer von seinen drei Schaltstellungen gehalten. Diese Schaltstellungen sind gekennzeichnet durch Zeichen M", X" bzw. "V" am Umfang des Verschlussgehäuses 210. Der Schaltarm 288a ist ferner mit zwei Kontaktarmen 288c und 288d verbunden, welche über je drei, gegenüber dem Verschlussgehäuse isolierte Kontaktplättchen 288e und 288f schleifen.
Ausserdem ist im Verschlussgehäuse 210 ein Haltemagnet 300 vorgesehen, welcher gleichartig ist zu den Haltemagneten 248 und 250, so dass er nicht näher beschrieben wird. Der Haltemagnet 300 arbeitet mit einer Schaltfeder 302 zusammen, welche aus
Metall besteht und über eine Isolierzwischen- lage 304 auf einen Schalter 306 einwirkt. Die Schaltfeder 302 wird beim Spannen des Verschlusses durch den Spannexzenter 240 mitgenommen und an das Magnetsystem 300b', 300b" angelegt und dort durch die Wirkung des Permanentmagneten 300a festgehalten und der Kontakt 306 geöffnet. In den Stellungen
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trieb gesetzt, die Schaltfeder 302 vom Magnetsystem 300 freigegeben und der Kontakt 306 geschlossen.
In Stellung Z"wird das Transistorensystem 310, 312 dagegen nicht unter Spannung gesetzt und die Schaltfeder bleibt in der angezogenen Lage und damit in der "X"-Stellung der Kontakt 306 geöffnet.
Zwischen dem Haltemagnet 300 und dem Schalter 288 ist eine Einbaueinheit 308 vor-
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zunächst die Transistoren 310 und 312, der Verzögerungskondensator 314, der Rückkopplungskondensator 316, feste, also nicht regelbare Widerstände 318 und 320 und ferner die Spannungsteiler 322 und 324. Die Einzelheiten der Verbindung zwischen den einzelnen Stellen des elektronischen Stromkreises gehen aus dem Schaltbild nach Fig. 8 klar hervor. In diesem Schaltbild ist auch der Umschalter 288 mit seinen Armen 288c und 288d schematisch angedeutet.
Schliesslich ist noch zu erwähnen, dass im Verschlussgehäuse 210 ausser der bereits erläuterten und"TJ"-Steuereinrichtung nocl-. ein Kontakt 326 (Fig. 6) vorgesehen ist, der normalerweise offen ist, aber durch den Arm 238 des Sektorenantriebsringes 232 geschlossen wird, wenn dieser Ring seine Ruhelage einnimmt. Dieser Kontakt 326, der sogenannte "X"-Kontakt, dient bei entsprechender Einstellung des Schalters 288 zum Schliessen eines Blitzlampenstromkreises, der ebenfalls in dem Schaltschema nach Fig. 8 eingetragen ist.
Die Blitzlampe 328 wird von der Stromquelle 256 gespeist und zu diesem Zweck an den Stromkreis über eine zweipolige Steckbüchse 330 angeschlossen, welche in Fig. 6 schematisch dargestellt ist. Solche Anschlussmittel für eine Blitzlampe sind an sich bekannt, so dass sie hier nicht näher erwähnt werden sollen. Die Steckbüchse 330 ist mit einem Pol an die Masse der Einrichtung verbunden, während der andere Pol isoliert ist und mit der elektronischen Einrichtung in Verbindung steht. Ein auf die Steckbüchse aufschiebbarer Kontaktstecker mit Kabel verbindet die Blitzlampe mit der Kontakteinrichtung im Verschluss.
Zu dem Schaltschema nach Fig. 8 sei noch ergänzend erwähnt, dass die dort mit dem üblichen Schemazeichen dargestellten Elemente der elektronischen Steuerkreis an sich
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bekannte Bauformen aufweisen und entsprechende Funktionen ausüben. Es dürfte sich daher erübrigen, auf diesbezügliche Einzelheiten näher einzugehen. Die Transistoren 264,266 sowie 310, 312 werden als gesteuerte Schalter betrieben, während die Rückkopplungskondensatoren 270 bzw. 316 die an den Spulen 248c, 300e beginnenden Steuerimpulse auf die Transistoren 264 bzw. 310 zurückgeben. Die Spannungsteiler 272,274 bzw. 322, 324 legen dabei die Basis der Transistoren 266 bzw.
312 fest. Die einzelnen Elemente der Elektronik sind dabei, wie das Schaltschema nach Fig. 8 zeigt, untereinander verbunden. Die entsprechenden Verbindungsleitungen sind auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 zumindest in schematischer Weise als isolierte Kabelleiter dargestellt. Es dürfte sich erübrigen, die einzelnen Verbindungsleiter näher zu bezeichnen. Es sei jedoch erwähnt, dass der im Steuerstromkreis des Zeitregelsystems eingeschaltete Kondensator 268 unbelastet im Stromkreis liegt, wenn der Transistor 264 sperrt. Die eingestellte Belichtungszeit hängt also proportional vom Produkt zwischen Widerstand 276 und Kondensator 268 ab. Man kann auf diese Weise mit einem sehr kleinen Kondensator Belichtungszeiten bis zu etwa 30 sec erreichen.
Ferner sei noch erwähnt, dass der Entmagnetisierungsstoss für die Haltemagnete im wesentlichen nur dem Kondensator entnommen wird.
Es wird somit die Batterie insbesondere bei längeren Belichtungszeiten von Stromstössen entlastet.
Die Wirkungsweise der in Fig. 8 dargestellten Schaltung wird an der rechts von der Batterie gezeigten Zeitsteuereinrichtung erläutert, da der linke Teil fast gleich ausgebildet ist und die gleiche Wirkungsweise hat.
In Stellung "X" des Schalters 288 ist, wie ersichtlich, der Arm 288c mit dem mittleren Kontakt verbunden, so dass beim Druck auf die Taste 260 über den Kontakt 258 die Stromquelle an den rechten Teil der Schaltung gelegt wird.
Beim Einschalten fliesst sofort durch die Spule 250c Strom, weil die Basis des Transistors 266 durch den Spannungsteiler 272 und 274 bedingt auf einem höheren Potential als der Emitter liegt. Das in der Spule 250c entstehende Magnetfeld schwächt das Dauermagnetfeld des Magneten 250a, so dass die Feder 244 den Sektorenring 232 in Bewegung setzen kann und damit der Verschluss ge- öffnet wird. Da die Basis des Transistors 266 im Potential durch den Spannungsteiler 272/274 festgehalten wird, fliesst durch die Spule 250c ein konstanter Strom. Nach dem Ohm'schen Gesetz entsteht dadurch in dieser ein Spannungsabfall, der die Basisspannung des Transistors 264 bestimmt.
Beim Ein- schalten ist ferner der Kondensator 268 leer und über den Widerstand 276 fliesst deshalb ein Ladestrom, der nach dem Ohm'schen Gesetz zunächst proportional der Batteriespannung und umgekehrt proportional dem Wert des Widerstandes 276 ist. Dadurch liegt der Emitter des Transistors 264 im Augenblick des Einschaltens auf dem Batteriepotential und damit höher als die'zugehörige Basis, so dass entsprechend den Kennlinien des Transistors kein Stromfluss möglich ist.
Die nach einer Exponentialfunktion steigende Spannung am Kondensator 268 bewirkt nun aber ein Absinken des Emitterpotentials vom Transistor 264, die Geschwindigkeit dieses Vorganges ist dabei durch Ver- ändern des Widerstandes 276 (Stellglied 276a und Skala 278) einstellbar. Nach einer bestimmten Ladezeit muss also das Emitterpotential vom Transistor 264 den Wert seines Basispotentials, das, wie oben erläutert, vom Transistor 266 bestimmt ist, erreichen. Die am Transistor 264 wirksame Steuerspannung. als solche wird die Differenz von Emitterund Basisspannung bezeichnet, ändert sich also derart, dass der vorher gesperrte Transistor 264 zu leiten beginnt. Dadurch entsteht an der Spule 248c ein Spannungsabfall, der über den Kondensator 270 die Basisspannung des Transistors 266 so verschiebt, dass bei diesem eine Stromabnahme eintritt.
Hiedurch wird der Spannungsabfall an der Spule 250c geringer und das Potential der Basis vom Transistor 264 steigt abermals und verursacht ein nochmaliges Steigen des Kollektorstromes im Transistor 264. Der Kondensator 270 bewirkt also eine Rückkopplung und ruft ein lawinenartiges Anwachsen des Kollektorstromes vom Transistor 264 hervor ; aus dem zunächst nur zögernden Strombeginn wird ein schlagartiger Einsatz, so dass der Transistor 264 als Schalter wirkt.
Das Magnetfeld der Spule 248c schwächt den Magneten 248a, so dass die Feder 246 den zweiten Sektorenring 226 entgegen dem Uhrzeigersinn drehen kann und dadurch der Verschluss geschlossen wird.
Die beschriebene Verschlussanordnung wird wie folgt gehandhabt :
Wenn eine Aufnahme gemacht werden soll, so ist zunächst der Filmtransport durch Betätigen eines Filmtransportknopfes oder Schnelltransporthebels vorzunehmen. Dabei wird auch die im Verschluss J O unterge-' brachte Spannocke 240 im Uhrzeigersinn verdreht und die Sektorenringe 226, 232 werden in Spannstellung gebracht. In dieser Spannstellung bleiben sie über ihre Arme 252 und 254 durch die Haltemagnete 248 und 250 angehalten. Nach diesem Spannvorgang hat der Bedienende nur noch durch Betätigen des Zeiteinstellringes 284 eine der durchzu-
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führenden Aufnahme entsprechende Belichtungszeit an Hand der Skala 278 und der Marke 284a einzustellen.
Der Auslösevorgang des Verschlusses wird durch Niederdrücken des Auslösers 260 eingeleitet. Der kegelige Kopf 260a des Auslösers schliesst zunächst den Kontakt 258 und bleibt in dieser Kontaktschlussstellung durch den Lappen 262 des Armes 252 angehalten. Der Lappen 262 wird dabei durch den Kopf 260a des Auslösers 260 zunächst zur Seite, also gemäss Fig. 6 senkrecht zur Zeichnungsebene, weggedrückt, bis er schliesslich in die Einschnürung 260c des Auslösers 260 einfällt. Der Auslöser bleibt somit in der Auslösestellung angehalten. Sobald der Kontakt 258 geschlossen ist, wird über den normalerweise auf ",Y" eingestellten Schalter 288 nur die Zeitsteuereinrichtung an Spannung gelegt.
Dadurch wird, wie bereits erwähnt, zunächst über die Spulen 250c', 250c" der Haltemagnet 250 gegenerregt, da der Transistor 266 durch seinen Basisspannungsteiler 272,274 leitend ist. Durch die Feldschwächung des Haltemagneten 250 werden die Polschuhe 250b', 250b" unmagnetisch, so dass der Arm 254 des Sektorenantriebsringes 232 zum Ablauf freigegeben und die Verschlusssektoren 222 geöffnet werden. Gleichzeitig wird über den Widerstand 276 der Kondensator 268 solange aufgeladen, bis das Emitterpotential vom Transistor 264 unter das vom Transistor 266 gegebenen Basispotential sinkt. In diesem Augenblick beginnt durch den Transistor 264 der Stromfluss und die Rückkopplung über den Kondensator 270 auf die Basis des Transistors 266 beschleunigt den Vorgang, so dass nun ein schlagartiger Stromwechsel erfolgt.
Die Spulen 248c', 248c" erzeugen nunmehr einen Magnetimpuls am Haltemagneten 248, der nun auch die Freigabe des SektorenringArmes 252 zulässt. Damit kann der Schliessvorgang der Verschlusssektoren 222 vor sich gehen und somit eine Aufnahme z. B. bei Tageslicht durchgeführt werden. Die bei der Zeiteinstellung eingestellte Zeitkonstante aus Widerstand 276 und Kondensator 268 bestimmt dabei das Zeitintervall zwischen der Freigabe der die Öffnungs- und Schliessbewegung der Sektoren 222 betätigenden Sektorenringe 226 und 232 und somit auch die Öffnungsdauer bzw. Belichtungszeit des Verschlusses 210.
Sobald der Arm 252 des Sektorenringes 226 das Rücklaufen begonnen hat, gibt auch sein Lappen 262 den Auslöser 260 frei, so dass sich derselbe unter Wirkung seiner Rückstellfeder 260b auf seine Ruhelage zurückbewegt. Der Kontakt 258 wird dabei geöffnet und damit eine weitere Stromaufnahme aus der Batterie 256 verhindert.
In der vorstehend erwähnten X-Stellung des Umschalters 288 stellt auch sein Arm 288c zugleich die stromleitendc Verbindung des Schalters 258 mit dem Tl anyistorenpaar 264, 266 her und ferner über den Kontakt 326 die stromleitende Verbindung mit der Steckbüchse 330 zum Zwecke einer Blitzlichtaufnahme. Der Schaltarm 2'jod ruht auf einem Leerkontakt und bleibt ohne Einfluss.
Wenn nun, wie vorstehend erläutert, durch Betätigen des Auslösers 260 der Kontakt 258 geschlossen wird, so fliesst auch Strom von der Batterie 256 über Kontakt 258 und Kontakt 288c zur Transistoranordnung 264, 266. Nach Rücklauf des ersten Sektorenringes 232 in die Ruhestellung schliesst der Arm 238 desselben nun den Kontakt 326 (X-Kon- takt) und zündet hiebei die über Steckbüchse 330 angeschlossene X-Blitzlampe 328 gerade im Zeitpunkt der vollen Öffnung der Verschlusssektoren 222.
Wenn im Gegensatz zu dem vorstehend erläuterten Fall bei einer andern Blitzlichtaufnahme eine Al-Blitzlampe mit längerem Leuchtverzug (z. B. 16 ms) verwendet wird, dann ist der Arm 288a des Umschalters 288 vom Bedienenden auf die Stellung "Al" zu stellen. Hiebei berührt der Arm 288e des Umschalters 288 den einen Doppelkontakt und verbindet somit das Haltemagnetsystem 300 sowie die Transistoren 310 und 312 über den Kontakt 258 mit der Stromquelle 256. Zugleich wird die Blitzlampe 325'über die Steckbüchsenverbindung 330 mit angeschaltet. Der Arm 288d des Umschalters 288 schaltet hiebei den Widerstand 320 parallel zum Widerstand 318, so dass die Zeitkonstante aus dem Kondensator 314 und der Parallelschaltung der Widerstände 318 und 320 etwa 16 ms. d. h. der oben erwähnten Leuchtverzugszeit der M - Blitzlampe entspricht.
(Es könnten aber auch andere Widerstand- und Kondensatorwerte frei gewählt und eingestellt werden, wenn zur Zündung anderer Blitzlampentypen abweichende Verzögerungszeiten erwünscht sind). Wird nun der Auslöser 260 bei dieser Einstellung niedergedrückt, so wird über den Kontakt 258 die Stromquelle 256 mit dem Schalterarm 288c verbunden und die Blitzlampe 328 gezündet, sowie zugleich der Transistor 312 vom Strom durchflossen. Ferner beginnt sich der Kondensator 314 über die Widerstände 318, 320 aufzuladen. Dies setzt sich solange fort, bis die Emitterspannung des Transistors 310 den Wert der Basisspannung überschreitet.
In diesem Augenblick beginnt durch den Transistor 310 der Stromfluss, und die Rückkopplung durch den Kondensator 324 auf die Basis des Transistors 312 beschleunigt den Vorgang, so dass wiederum ein schlagartiger Stromwechsel erfolgt. Die Spulen 310c', 310c" rufen nunmehr einen Magnetimpuls hervor, der das Abfallen
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der Schaltfeder 302 und damit das Schliessen des Kontaktes 306 bewirkt. Dieser Kontakt schaltet nunmehr das oben beschriebene Zeitsteuersystem ein, wobei die Transistoren 264 und 266 in der bereits erläuterten Weise den Ablauf der beiden Sektorenantriebsringe 226 und 232 steuern.
In der Offenstellung der Sektoren 222 ist der Leuchtverzug der Blitzlampe 328 nach der eingangs bereits erfolgten Zaun. dung gerade verstrichen, so dass in dieser Offenstellung des Verschlusses 210 das Blitzlicht seinen Scheitelwert erreicht und die Aufnahmeszene beleuchtet. Am Ende des Verschlussablaufes wird wieder der durch den Arm 262 verrastete Auslöser 260 freigegeben und der Stromfluss unterbrochen.
Wie- bereits erwähnt, ist der elektronische Steuerkreis auch zur Durchführung von Selbstaufnahmen verwendbar. In solchen Fällen wird zwischen dem Zeitpunkt der Auslöserbetätigung und dem Zeitpunkt des Verschlussablaufes eine längere Zeitspanne eingeschaltet, beispielsweise etwa 12 sec, welche es dem Bedienenden ermöglicht, sich noch in die Aufnahme einzuschalten. In einem solchen Fall ist der Arm 288a des Umschalters 288 auf die Stellung "V" (Vorlaufwerk) zu stellen.
In dieser Stellung des Umschalters wird der gleiche Stromkreis benützt, wie er oben im Zusammenhang mit einer M-Blitzlichtauf- nahme erläutert ist, jedoch mit dem Unterschied, dass nun der Arm 288d des Umschalters leergeschaltet ist. Dadurch wird erreicht, dass allein der Widerstand 318 und der Kondensator 314 die Kippdauer des Transistorensystems 310, 312 beeinflussen. In diesem nur für Vor- laufwerkaufnahmen bestimmten Einstellfall ist also die Zeitkonstante so gewählt, dass sie eine Verzögerungszeit zwischen Betätigung des Auslösers und Verschlussablauf von etwa 12 sec ergibt.
Grundsätzlich kann jedoch durch etwaige wahlweise Veränderbarkeit des Widerstandes 318 auch eine beliebig einstellbare Vorlaufzeit gewählt werden, wenn dies in bestimmten Betriebsfällen, also bei bestimmten Kameras gewünscht wird.
Bei der "V"-Einstellung des Umschalters 288 ist der Blitzlampenstromkreis nur über den X-Kontakt 326, der durch den Arm 238 des Sektorenringes 232 in Offenstellung geschlossen ist, geschaltet, so dass in diesem Fall, also bei Vorlaufwerkaufnahmen nur noch Blitzaufnahmen mit X-Lampen vorgenommen werden können.
Bei dem elektronischen Steuersystem zur Steuerung von Verzögerungszeiten des Verschlusses wird gemäss einem besonderen Merkmal der vorliegenden Erfindung jedes der Sektoren-Betätigungsglieder durch ein Haltemagnetsystem in der Spannstellung gehalten und erst nach Auslösung durch die Elektronik nacheinander freigegeben, so dass dadurch die zur Belichtung nötige Zeitverzögerung erreicht wird. Ferner sind alle Elemente der elektronischen Steuereinrichtung innerhalb eines in sich geschlossenen Verschlussgehäuses untergebracht. Die Stromquelle ist dabei vorzugsweise im Kameragehäuse untergebracht und über lösbare Anschlussteile stromleitend mit der Elektronik im Verschluss verbunden.
Diese Ausbildung bringt zunächst den grundsätzlichen Vorteil, dass man mit den elektronischen Mitteln die Zeitspannen stetig, also stufenlos innerhalb der erforderlichen grossen Einstellbereiche regeln kann. Ferner ist die Einstellung, Justierung und Eichung dieser Schaltungen ausserordentlich einfach.
Ausserdem wird durch die erfindungsgemässe Steuerung ein geräuschloser und erschütterungsfreier Ablauf des Verschlusses erreicht. Die elektronischen Mittel erlauben dabei nicht nur eine raumsparende Bauart des Verschlusses, sondern'auch die Steuerung von Zeitimpulsen in der Grössenanordnung bis etwa'/40000 sec. Im Hinblick auf das mechanische Antriebssystem des Verschlusses können jedoch diese sehr kurzen Zeitverzögerungen nicht voll ausgenutzt werden, sondern man kann mit dem erfindungsgemäss aus-, gestatteten Verschluss praktisch kürzeste Belichtungszeiten bis etwa ; oo sec erreichen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass man die einzelnen Verschlussbedienungsglieder, also das Zeiteinstellglied und den MXV-Umschalter nicht nur von Hand betätigen kann, wie es im vorliegenden Beispiel angedeutet ist, sondern die elektronschen Steuerkreissysteme können zu diesem Zweck auch durch an sich bekannte Fernsteuerungen eingestellt werden. Ausserdem sei noch erwähnt, dass das Verschlusssteuersystem und die dazugehörige Elektronik nicht nur im Verschlussgehäuse, sondern ohne eigenes Gehäuse auch an einer hiezu günstigen Stelle im Innern der Kamera selbst untergebracht und somit mit den übrigen Kameraeinrichtungen vereinigt sein können. Für alle Zeitverzögerungssysteme des Verschlusses werden in vorteilhafter Weise gleichartige Haltemagnete herangezogen.
Dadurch lassen sich in einfacher Weise die noch vorhandenen Eigenverzögerungszeiten (etwa 3 bis 4 ms) dieser Systeme gegeneinander aufheben, so dass hiedurch ein Steuersystem vor höchster Genauigkeit erreicht wird.
Bei Verwendung eines von Hand verdrehbaren Zeiteinstellringes der darstellungsgemässen Art ist es zweckmässig, die diesem Einstellglied zugeordnete Belichtungszeitskala durch entsprechende Wahl und Bemessung der elektronischen Steuerelemente so zu beschaffen, dass sie eine lineare Teilung aufweist.
Man kann in diesem Fall dann das Belichtungszeiteinstellglied erforderl ; chenfalls mit
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einem ebenfalls eine lineare Skalenteilung aufweisenden Blendeneinstellglied einer Blendeneinrichtung ohne Schwierigkeiten koppeln, wie es an sich bereits bekannt ist.
Es sei schliesslich noch erwähnt, dass man die Merkmale des Erfindungsgegenstandes auch bei Verschlusssystemen anderer als dargestellter Art verwenden kann. Auch ist die Ausführungsform der Erfindung nicht allein auf das dargestellte Schaltschema und die gezeigte bauliche Form und räumliche Unterbringung beschränkt, z. B. könnte statt der Transistoren auch eine Relaisanordnung verwendet werden. Man kann die Erfindung auch mit hievon abweichenden Merkmalen ausführen und den jeweiligen Verschluss- bzw.
Kamerabedürfnissen anpassen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lichtbildaufnahmegerät, bei welchem der Ablauf des Verschlusses, z. B. zur Regelung der Belichtungsdauer, zur Zeitverzögerung der Blitzlichtausslösung oder des Vorlaufes für Selbstaufnahmen, durch eine elektrisch beeinflussbare Sperre gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperre als Anker eines Elektromagneten mit vormagnetisiertem Kern ausgebildet ist, dessen Wicklung so geschaltet ist, dass Stromfluss eine Feldschwächung bewirkt, so dass der Anker in seine nichtsperrende Stellung abfällt.