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Photographischer Verschluss
Die Erfindung betrifft einen photographischen Verschluss mit einem auf die Sektoren einwirkenden, hin-und hergehendem Antriebsteil und einer elektronischen Zeitbildungseinrichtung, die einen unter der Wirkung einer Rückführfeder stehenden Magnetanker und einen von diesem beeinflussbaren, den
Sektorenantriebsteil für die Dauer der Zeitbildung blockierenden Sperriegel steuert, wobei dem Sektorenantrieb eine die Öffnungsbewegung verzögernde, der Kompensation von Zeitkonstanten der mechanischen Verriegelung dienende Einrichtung zugeordnet ist.
Bei Verschlüssen vorstehender Art mit einer die Öffnungs- und Schliessbewegung der Sektoren bewirkenden Antriebsfeder erfolgt die Zeitbildung in der Weise, dass der Verschlussantrieb in einer der
Offenstellung der Sektoren entsprechenden Lage mittels einer elektromagnetisch lösbaren Sperre blockiert und letztere in Abhängigkeit von einem elektronisch gebildeten Zeitintervall wieder gelöst wird, worauf die Antriebsfeder die Sektoren wieder schliesst. Vorzugsweise kann hiezu die Ausbildung der Sperre so getroffen sein, dass der Verschlussantrieb nicht durch den Magnetanker selbst, sondern durch einen besonderen Sperriegel abgefangen wird, der seinerseits vom abfallenden Magnetanker nach Spannungsloswerden der Magnetspule betätigt wird.
Hiezu steht der Magnetanker unter der Wirkung einer ihn in Abfallrichtung beeinflussenden Rückstellfeder, die jedoch schwächer als die Haltekraft des Magneten sein muss, so dass im Spannungszustand der Magnetspule der Anker gegen die Wirkung der Feder am Magnetkern in Anlage gehalten wird. Bei dieser Arbeitsweise kann die Lösung der Sperre nicht sofort in dem Augenblick erfolgen, in dem der Magnet spannungslos wird, sondern erst einige Millisekunden nach diesem Zeitpunkt. Der Grund dafür ist darin zu erblicken, dass der Magnetanker und der Sperriegel bestimmte Wegstrecken zurücklegen müssen, bevor letzterer am blockierten Verschlussantriebsteil, beispielsweise dem Sektorenantriebsring, ausser Eingriff kommt.
Um trotz des vorerwähnten, zwischen dem Spannungsloswerden des Magnets und dem Wirkungsloswerden der Sperre bestehenden Zeitintervalls eine von einem Photowiderstand gesteuerte, stetige und einer geometrischen Reihe folgende automatische Belichtungszeitbildung zu erzielen, hat man schon die Anordnung einer der Kompensation von Zeitkonstanten der mechanischen Verriegelung dienenden Einrichtung vorgeschlagen. Diese ermöglicht bei kürzester, also ausschliesslich vom mechanischen Verschlussantrieb abhängiger Belichtungszeit, z.
B. 1/500 sec, ein von der Sperre völlig unbeeinflusstes Ablaufen des Verschlussantriebes, da der für die Zeitbildung massgebliche Startkontakt durch den Verzögerungseffekt des Kompensationswerkes so frühzeitig in bezug auf das Erreichen der Volloffenstellung des Verschlusses geschlossen wird, dass bei voller Öffnung der Sektoren der Magnetanker bereits abgefallen ist und somit den Sperriegel an einem Einfall in den Verschlussantrieb hindert.
Nun hat es sich aber gezeigt, dass auch bei Anwendung eines Kompensationswerkes der vorerwähnten Art das gesteckte Ziel, nämlich eine gewisse Stetigkeit beim Zeitbildungsvorgang zu gewährleisten, nicht mit letzter Konsequenz erreicht werden konnte. Dies insbesondere bei kürzesten Belichtungszeiten von etwa 1/500 sec nicht, wo trotz der von der automatischen Steuerung an sich zu erwartenden stetigen Belichtungszeitbildung in diesem Zeitenbereich eine gewisse Unstetigkeit dadurch
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auftritt, dass nicht eine Zwischenzeit, beispielsweise ein zwischen 1/500 sec und 1/250 sec liegender Zeitwert, sondern alternativ entweder 1/500 sec oder 1/250 sec erzielt wird.
Bei der Untersuchung dieser Erscheinung ergab sich als Ursache, dass gewisse Abweichungen in der Bewegungszeit der im wesentlichen aus Magnetanker und Sperriegel bestehenden Sperrmechanik auftreten, u. zw. je nachdem, ob vor dem Lösen der Sperre der Sperriegel vom Verschlussantrieb belastet oder unbelastet ist. So hat es sich gezeigt, dass im Falle der Belastung des Sperriegels durch den Verschlussantrieb die Rückstell- bewegung der Sperrteile bis zum Augenblick des Wirkungsloswerdens mehr Zeit in Anspruch nimmt, als in jenem Falle, in dem sich die Teile ohne vorherige Belastung durch die Antriebskraft bewegen können. Bedingt ist das wieder dadurch, dass im belasteten Zustand der Sperre das Lösen derselben entgegen der zwischen Verschlussantrieb und Sperriegel bestehenden Reibungskraft bzw. dem vorherrschenden Flächendruck zu erfolgen hat.
Das der Erfindung zugrundeliegende Problem besteht nun darin, eine gewisse Stetigkeit im Funktionsablauf der der Belichtungszeitbildung dienenden Einrichtung auch im kürzesten Belichtungszeitenbereich des Verschlusses, also hin bis zur kürzesten Belichtungszeit, ohne nennenswerten zusätzlichen baulichen Aufwand bei Verschlussanordnungen der eingangs erwähnten Gattung zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen dem Magnetanker und dem den Sektorenantriebsteil blockierenden Sperriegel ein auf letzteren einwirkender, unter dem Einfluss einer relativ starken Feder stehender Betätigungshebel angeordnet ist, der durch den Magnetanker freigebbar und zur augenblicklichen Betätigung des Sperriegels dient. Auf diese Weise ist erreicht, dass die zur Entriegelung erforderliche Bewegungszeit sowohl für den vom Verschlussantrieb belasteten als auch unbelasteten Sperriegel praktisch ein und dieselbe Grösse aufweist, so dass, begonnen von der kürzesten bis herunter zur längsten Belichtungszeit des Verschlusses, eine stetige und kontinuierlich abfallende Zeitbildung gewährleistet ist.
Zur Erzielung einer relativ einfachen, den baulichen Gegebenheiten einer Verschlusskonzeption mit elektronischer Zeitbildungseinrichtung leicht anzupassenden Ausführung eines Federrelais wird femer vorgeschlagen, dass der Betätigungshebel zweiarmig ausgebildet ist, dessen einer Hebelarm mittels einer durch den Ankerhebel aus der Sperrlage herausbewegbaren Sperrklinke blockierbar ist und dessen anderer Hebelarm mit dem Sperriegel zusammenarbeitet. In baulicher Hinsicht kann diese Anordnung noch dadurch vereinfacht werden, dass der zweiarmige Betätigungshebel achsgleich mit dem Ankerhebel gelagert ist.
Um eine möglichst einfache Bedienung eines mit Federrelais ausgerüsteten Verschlusses mit elektronischer Zeitbildungseinrichtung zu gewährleisten, wird in Weiterbildung der Erfindung ferner vorgeschlagen, dass ein beim Spannvorgang des Verschlusses zwangsläufig mitbewegter Spannarm vorgesehen ist, mittels dessen der Betätigungsteil in Spannlage und der Magnetanker an dem ihm zugeordneten Magnet zur Anlage gebracht wird.
Weiter ist zur Gewährleistung eines störungsfreien, durch etwaige fertigungstechnische Ungenauigkeiten nichtnachteilig beeinflussbaren Funktionsablaufs vorgesehen, dass der Spannarm aus zwei achsgleich gelagerten, mittels einer Überzugsfeder kraftschlüssig gegeneinander abgestützen Hebeln gebildet wird, von denen einer mit einem beweglichen Teil des Verschlussantriebsmechanismus und der andere mit dem Betätigungshebel des Federrelais und dem Ankerhebel zusammenarbeitet.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieis naner beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 einen mit Kompensationswerk ausgerüsteten Elektronik-Verschluss in Gespanntlage, wobei die der Auslösung des Verschlusses dienende Mechanik mit strichpunktierten Linien sowie durch den kameraseitigen Auslöseknopf lediglich angedeutet ist, Fig. 2 eine teilweise Darstellung der in Fig. 1 veranschaulichten Verschlusskonzeption, dessen Schubkurbeltrieb die Sektoren in Offenstellung bewegt hat und wobei die der Verriegelung des Sektorenrings dienende Mechanik sich noch in der Sperrstellung befindet, Fig.
3 wieder eine teilweise Darstellung des Sektorenantriebsmechanismus sowie die zu dessen Blockierung in Offenstellung der Sektoren dienende Verriegelungsmechanik, die in der gegebenen Darstellung den Sektorenantrieb nach erfolgtem Abfall des Magnetankers gerade zu der die Sektoren in Schliessstellung überführenden Rücklaufbewegung freigegeben hat, Fig. 4 in schematischer Darstellung die Aufteilung des Zeitintervalls, das zwischen dem Spannungsloswerden des Magnets der Zeitbildungseinrichtung und dem Aussereingriffkommen des den Sektorenantrieb in Offenstellung haltenden Sperriegels der Verriegelungsmechanik benötigt wird und schliesslich Fig. 5 einen Teilschnitt durch den Elektronik-Verschluss, gemäss der in Fig. 2 angedeuteten Schnittlinie I - I.
In den Zeichnungen bedeutet --1-- die Grundplatte eines photographischen Verschlusses, welcher in einem Verschlussgehause --2-- angeordnet und mit einem Rohrstutzen --la-- versehen ist. Die
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Grundplatte --1-- dient der Lagerung des Verschlussantriebsmechanismus, bestehend aus einer Spannund Antriebswelle --4--, einer mit dieser drehfest verbundenen Antriebsscheibe --5--, einer auf diese einwirkenden Antriebsfeder --6-- sowie einer an der Antriebsscheibe angelenkten Treibklinke --7--, deren freies Ende mit dem als Ring ausgebildeten, und mit einem Lappen --8a-- versehenen Antriebsteil --8-- der Sektoren --9-- derart zusammenarbeitet, dass beim Ablauf der Antriebsscheibe --5-- in Pfeilrichtung der Sektorenring-8-und die Sektoren --9-- eine hin-und hergehende Bewegung ausführen.
Zur Verriegelung der Antriebsscheibe --5-- in der in Fig. l dargestellten Gespanntlage dient ein zweiarmiger Sperrhebel --10--, an dessen einem Hebelarm derjenige eines weiteren, in Fig. 1 ebenfalls nur angedeuteten zweiarmigen Auslösehebels --11-- angreift. Die Betätigung dieses Hebels erfolgt mittels des in Fig. l gleichfalls nur angedeuteten Kameraauslösers --12--, der mit dem Hebel über geeignete Zwischenglieder, die in der zeichnerischen Darstellung nur durch eine strichpunktierte Linie veranschaulicht sind, in Wirkungsverbindung steht.
Um die Sektoren --9-- des Verschlusses für die Dauer der durch eine nachstehend noch näher be-
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stellung der Verschlussblätter, wie in Fig. 2 und 5 gezeigt, durch einen federbelasteten Sperriegel--14-- blockierbar ist. Dieser Riegel ist hiezu gemäss Darstellung in Fig. 5 mit einem Mitnehmerstift --14a und einem seitlich abgebogenen Lappen-14b-versehen, der mittels einer auf den Riegel einwirkenden Feder --15-- in den Bewegungsbereich des am Sektorenring-8-vorgesehenen Lappens-8b- hinein und durch einen auf der Grundplatte --1-- drehbar gelagerten, unter der Wirkung einer relativ starken Feder --16-- stehenden Betätigungshebel--17-- aus der Sperrlage herausbewegbar ist.
Der auf einem Zapfen --13-- sitzende Betätigungshebel --17-- wieder, der zwei Arme --17a und 17b-- be- sitzt, ist durch eine Sperrklinke-18-in Gespanntlage verriegelbar. Achsgleich zu dem als Federrelais ausgebildetenBetätigungshebel--17--lagert aufdem Zapfen--13-- ein einarmiger Hebel--19--, an dessen freiem Ende ein Anker --20-- gelenkig angeordnet ist. Mit dem Anker --20-- arbeitet ein im Stromkreis einer elektronischen Zeitbildungseinrichtung liegender Elektromagnet --21-- zusammen.
Die Zeitbildungseinrichtung ihrerseits weist eine in den Zeichnungen im Detail nicht weiter veranschaulichte, in an sich bekannter Weise ausgebildete Verzögerungsschaltung --23-- auf. Vorzugsweise kann diese als Triggerschaltung ausgebildet, d. h. mit mehreren rückkoppelbaren Transistoren ausgestattet sein.
Im Stromkreis einer Batterie-B-liegen neben dem Elektromagnet --21-- und der elektronischen Verzögerungsschaltung --23-- die zeitbestimmenden, aus Photowiderstand-R-- und Kondensator--C-- bestehenden Glieder. Ausser diesen RC-Gliedern befindet sich im Stromkreis der Batterie --B-- ein
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mit Beginn der Anlaufbewegung des Sektorenrings-8-von einem Drebspulmesswerk--I--auf die
Schaltung der Zeitbildungseinrichtung umlegender Schalter --S3--.
Der Ladestartkontakt --S2-- schliesst in der in Fig. l veranschaulichten Schaltstellung den Kondensator --C-- kurz, während die Schaltzunge des Schalters --S3-- eine elektrische Verbindung zwischen Photowiderstand --R-- und dem Drehspul- messwerk --1-- herstellt. Mit dem Anlaufen des Sektorenringes-8-, wobei die beiden den Stiften - 8c und 8d-nachlaufenden Schaltzungen an dem weiteren, ihnen zugeordneten Kontakt zur Anlage kommen, wird durch den Schalter --S3--der Photowiderstand --R-- in den Stromkreis der elektronischen
Zeitbildungseinrichtung umgelegt und durch den Schalter --S2-- der Kurzschluss im Kondensator-Caufgehoben und damit die Zeitbildung eingeleitet.
Was die zur Verriegelung des Federrelais --16, 17-vorgesehene, unter dem Einfluss einer Feder --25-- stehende Sperrklinke --18-- anbetrifft. so ist deren Ausbildung und Anordnung so getroffen, dass sie stets an der Bewegung des Ankerhebels --19-- beteiligt ist, wozu letzterer mit einem der Klinke als Abstützung dienenden Mitnehmerstift --27-- versehen ist.
Mit dem Sektorenantriebsring-8-arbeitet eine Zeitkonstanten der vorerwähnten mechanischen Verriegelung kompensierende Einrichtung zusammen, die im wesentlichen aus einem unter der Wirkung einer Feder-28-stehenden Bremshebel-29-sowie einer getrieblich mit diesem verbundenen, drehbar gelagerten massiven Scheibe --30-- gebildet wird.
Was die Bedeutung des vorbeschriebenen, aus Feder--16-- und Betätigungshebel --17-- bestehenden Federrelais in Verbindung mit dem vorerwähnten Kompensationswerk-28 bis 30-- anbetrifft, so besteht der Zweck dieser Einrichtungen darin, eine stetige Zeitbildung auch im kürzesten Belichtungszeitenbereich des Verschlusses zu erzielen, u. zw. unabhängig davon, ob eine Verriegelung des Sektoren- ringes-8-in Offenstellung erfolgt ist oder nicht. Das Lösen des Sperriegels --14-- geschieht damit
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nicht mehr wie bisher üblich unmittelbar durch den Magnetanker, sondern durch das zwischen diesem und dem auf den Sektorenring --8-- einwirkenden Sperriegel--14-- angeordneten Federrelais --16, 17--.
Dieses betätigt nach Freigabe mit grösstmöglicher Kraft den Sperriegel--14--, um zu erreichen, dass die Bewegungszeit für diesen Riegel bis zum Augenblick des Aussereingriffkommens am Lappen --8b-des Sektorenringes-8-- annähernd gegen Null geht. Die zur Bewegung des Sperriegels --14-- erforderliche Zeitspanne ist bei Belastung durch den Verschlussantrieb die gleiche, wie diejenige, wenn der Riegel unbelastet aus der Sperrlage herauszubewegen ist. Zweckmässig wird hiezu die Antriebskraft des Federrelais --16, 17-- so gross wie möglich bemessen. Abgesehen von einem bestimmten maximalen Spannmoment ist die Antriebskraft des Federrelais --16, 17-- indirekt begrenzt durch die Haltekraft des Elektromagnets --21--. Diese muss stets grösser sein als die Rückführkraft der auf den Ankerhebel - 19-- einwirkenden Rückstellfeder --31--.
Anderseits muss die Rückstellkraft dieser Feder jedoch so gross sein, um die Verriegelung des Federrelais --16, 17-- durch die Klinke-18-- möglichst ohne Zeitverlust aufzuheben.
Unter der Voraussetzung, dass die Bewegungszeit des Sperriegels --14-- sowohl im belasteten als auch im unbelasteten Zustand nahezu einheitlich gross ist, kann wie Fig. 4 veranschaulicht, das gesamte, zwischen dem Spannungsloswerden des Elektromagnets-21-und dem Aussereingriffkommen des Sperriegels --14-- mit dem Sektorenring --8-- vorhandene Zeitiintervall --T-- durch das Kompensationswerk --28 bis 30-- ausgeglichen werden.
Dieses Zeitintervall --T-- gliedert sich in folgende Zeitabschnitte auf : tl = Bewegungszeit des Magnetankers --20-- vom Verlassen des Elektromagnets --21-- bis zum
Freigeben des Federrelais --16, 17-- durch die Sperrklinke --18--. t = Anlaufzeit des Federrelais--16, 17-- bis zum Auftreffen auf den Sperriegel--14--. ts = Bewegungszeit des Sperriegels --14-- bis zum Aussereingriffkommen am Lappen-8b-des
Sektorenringes --8--.
Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass die Zeitabschnitte-t und t-völlig unabhängig davon sind, ob der Sperriegel --14-- belastet ist oder nicht. Sie können also für alle Zeitbildungen vollständig und eindeutig mittels des Kompensationswerkes--28 bis 30-- berücksichtigt werden. Der einzige Unterschied zwischen belastetem und unbelastetem Sperriegel-14-- kann nur noch bezüglich des Zeitabschnitts --ts-- bestehen. Mit dem Federrelais --16, 17--, das unter Zuhilfenahme einer relativ grossen Betätigungskraft (starke Feder --16--) diesen Zeitabschnitt gegen Null gehen lässt, können nennenswerte Abweichungen vermieden werden, gleichgültig ob der Sperriegel-14-in belastetem oder unbelastetem Zustand aus der Sperrlage herauszubewegen ist.
Somit lässt sich auch der Zeitabschnitt-t-mittels des Kompensationswerkes --28,30-- berücksichtigen, wodurch wieder ein wirkungsvoller Ausgleich des aus den vorerwähnten drei Zeitabschnitten --tl bis t3-- bestehenden gesamten Zeitintervalls --T-- erzielbar ist.
Um abhängig vom Spannvorgang sowohl dasFederrelais-16, 17-als auch den Ankerhebel --19-entgegen der Wirkung der an diesen Teilen angreifenden Federn-16 bzw. 31-- in die entsprechende, vor Funktionsablauf des Verschlusses einzunehmende Ausgangslage bewegen zu können, ist ein auf einer Achse --34-- gelagerter Spannarm vorgesehen, der aus zwei achsgleich gelagerten Hebein --35 und 36-gebildet wird. Diese Hebel wieder sind mittels einer Überzugsfeder --37-- und einem seitlich abgebogenen Lappen --35a-- kraftschlüssig gegeneinander abgestützt.
Zur Beeinflussung des Spannarmes - 35 bis 37-- weist die Antriebsscheibe --5-- seitlich einen Betätigungsstift --5a-- auf, der so angeordnet ist, dass beim Spannvorgang des Verschlusses auf das freie Ende des Spannarmes Druck ausgeübt wird, der über einen am Hebel vorgesehenen Stift --35b-- sowohl auf den Betätigungshebel --17-- als auch auf den Ankerhebel --19-- übertragen wird.
Die Arbeitsweise der vorbeschriebenen Verschlussanordnung ist im einzelnen wie folgt :
Beim Drücken des Kameraauslösers --12-- wird der Auslösehebel-11-und der mit diesem bewegbare Sperrhebel --10-- betätigt, was zur Folge hat, dass der Hauptschalter-s-geschlossen und der Verschlussantrieb zum Ablauf freigegeben wird. Während durch das Schliessen des Schalters-S1-der Elektromagnet --21-- an der Batterie an Spannung gelegt ist, werden die Sektoren--9-- unter Verzögerung der Öffnungsbewegung des Sektorenringes --8-- durch das Kompensationswerk --28 bis 30-und gleichzeitiger Betätigung der Schalter-S, und S3-- in Offenstellung bewegt.
Mit Erreichen der Offenstellung legt sich der Sperriegel--14--, wie in Fig. 2 veranschaulicht, vor den Lappen-8b-des Sektorenringes --8-- und blockiert damit das gesamte Antriebssystem. Dies solange, bis die Zeitbildungseinrichtung das im Elektromagnet --21-- bestehende Magnetfeld aufhebt und infolgedessen der Anker--20-- freigegeben wird.
Der Ankerhebel-19-setzt sich nun unter dem Einfluss der Feder--31--
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in Bewegung und bringt dabei vermittels Angriff am Stift --27-- die Sperrklinke--18-- am Feder- relais --16, 17-- ausser Eingriff. Der somit freigewordene Betätigungshebel--17-- führt nun unter dem Einfluss der relativ starken Feder --16-- auf seinem Lagerzapfen-13-- eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn aus, schlägt dabei mit dem Arm --17b-- den auf dem Sperriegel--14-- angeordneten Stift --14b-- an, was zur Folge hat, dass der Sperriegel augenblicklich aus der Sperrlage herausbewegt wird.
Dies hat zur Folge, dass sich, wie in Fig. 3 veranschaulicht, das Antriebssystem wieder in Bewegung zu setzen und die Sektoren-9-- in Schliessstellung zu überführen vermag.
Das vorstehend beschriebene, zwischen Magnetanker --20-- und Sperriegel--14-- angeordnete Federrelais --16, 17-- ist in Kombination mit dem Kompensationswerk --28 bis 30-- nicht auf die spezielle Verwendung bei Elektronik-Verschlüssen mit aus mehreren Sektoren gebildeten Verschlussblattsystemen beschränkt. Diese Kombination kann überall dort Anwendung finden, wo ein Verschlussblattsystem vorgesehen ist, dessen Antriebsteil zum Öffnen und Schliessen des Objektivdurchgangs eine hin-und hergehende Bewegung ausführt. So könnte das Federrelais --16, 17-- auch bei einem solchen Elektronik-Verschluss zum Einbau kommen, dessen Verschlussblattsystem lediglich aus einem einzigen Sektor besteht. Wichtig ist nur, dass sein Antriebsteil zum Öffnen und Schliessen des Objektivdurchgangs eine oszillierende Bewegung ausführt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Photographischer Verschluss mit einem auf die Sektoren einwirkenden, hin-und hergehenden Antriebsteil und einer elektronischen Zeitbildungseinrichtung, die einen unter der Wirkung einer Rückführfeder stehenden Magnetanker und einen von diesem beeinflussbaren, den Sektorenantriebsteil für die Dauer der Zeitbildung blockierenden Sperriegel steuert, wobei dem Sektorenantrieb eine die Öffnungsbewegung verzögernde, der Kompensation von Zeitkonstanten der mechanischen Verriegelung dienende Einrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Magnetanker (20) und dem den Sektorenantriebsteil (8) blockierenden Sperriegel (14) ein auf letzteren einwirkender, unter dem Einfluss einer relativ starken Feder (16) stehender Betätigungshebel (17) angeordnet ist,
der durch den Magnetanker freigebbar und zur augenblicklichen Betätigung des Sperriegels dient.