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Kamerablendenverschluß Die Erflndung bezieht sich auf einen Kamerablendenverschluß,
dessen wirksame Blendenöffnung mit zunehmender Belichtungszeit zunimmt, mit einem
ersten, in Ruhestellung den Lichtdurchtritt sperrenden Lamellensystem, einem zweiten,
in Ruhestellung den Lichtdurchtritt gestattenden Lamellensystem, das zum erneuten
Sperren des Lichtdurchtritts am Ende der Belichtung dient, und einer die Belichtungszeit
bestimmenden Einrichtung.
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Bei einem bekannten Verschluß dieser Art ist jedes Lamellensystem
durch ein Blatt gebildet. Dabei sind beide Blätter um eine gemeinsame Drehachse
verschwenkbar gelagert und liegen vor einer kamerafesten Lichtdurchtrittsöffnung
vorgegebener Größe, also vorgegebenen Blendenwerts. Die beiden Blätter stoßen unter
der Wirkung einer zwischen ihnen sitzenden schwachen Koppelfeder aneinander, und
zwar unter gegenseitiger überlappung um einen bestimmten Bereich. In diesem überlappungsbereich
sind die Blätter so ausgebildet, daß sie eine Belichtungsöffnung bilden, deren wirksamer
Blendenwert von der Größe der gegenseitigen überlappung abhängt. Diese Belichtungsöffnung
ist in der Ruhelage gegenüber der kamerafesten Lichtdurchtrittsöffnung seitlich
so versetzt, daß letztere nur von einem der Blätter abgedeckt wird. Das andere ist
mit einer zur Drehachse beider Blätter zentrierten Drehspule drehsteif verbunden.
Die Drehspule sitzt im Luftspalt eines Permane - ntmagneten. Der Belichtungsvorgang
erfolgt durch eine mechanische Stoßbeschleunigung der Drehspule, wobei sich diese
Stoßbeschleunigung über das mit der Drehspule drehsteif verbundene Blatt dem davorliegenden
Blatt mitteilt. Die Belichtungsöffnung beginnt daher in Richtung auf die gerätefeste
Lichtdurchtrittsöffnung hin zu laufen. Gleichzeitig wird, weil sich die Drehspule
im Magnetfeld bewegt, in dieser eine Spannung induziert, die auf eine fotoelektrisch
gesteuerte Last gegeben wird. Die Steuerung erfolgt dabei derart, daß der wegen
der induzierten Spannung in der Drehspule fließende Strom mit -abnehmender Objekthelligkeit
zunimmt. Die Drehspulenbewegung wird daher um so stärker gedämpft und damit das
nacheilende Blatt um so stärker verzögert, je geringer die Objekthelligkeit
ist. Hierdurch nimmt aber auch -die wirksame Blendengröße der an der Lichtdurchtrittsöffnung
vorbeilaufenden Belichtungsöffnung in entsprechender Weise zu. Der bekannte Verschluß
ist im Effekt ein mechanisch betätigter Verschluß, es ist lediglich statt der üblichen
mechanischen Dämpfung eine elektrodynamische vorgesehen. Der bekannte Verschluß.hat
-zwei Nachteile. Erstens können mit ihm nicht beliebig lange Belichtungszeiten ohne
zusätzliche Maßnahmen realisiert werden. Zweitens ist bei sehr kurzen Belichtungszeiten
die durch die beiden Blätter gebildete, und zugleich den Blendenwert bestimmende
Belichtungsöffnung so klein gehalten, daß sie aufeinanderfolgende Teilbereiche der
Lichtdurchtrittsöffnung nicht mehr gleichzeitig, sondern nacheinander freigibt.
Dies kann bei Aufnahmen von sich schnell bewegenden Objekten zu einer Verzeichnung
derselben führen, also zu einer ähnlichen Erscheinung, wie diese auch bei Schlitzverschlüssen
unter solchen Bedingungen zu beobachten ist.
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Bei einem weiteren bekannten, als Zentralverschluß ausgebildeten Blendenverschluß
sind zwei Lamellensysteme vorgesehen, die beide in Ruhestellung den Lichtdurchtritt
sperren. Bei der Verschlußauslösung wird zunächst das eine Lamellensystem, das die
Funktion der Blende übernimmt, auf den erforderlichen Blendenwert eingestellt, und
zwar dadurch, daß der Zeiger des vom Belichtungsmesser beaufschlagten Drehspulgalvanometers
einen die Größe der Blendenöffnung bestimmenden Anschlag bildet. Danach wird der
Bewegungsablauf eines die Belichtungszeit bestimmenden Glieds in Gang gesetzt, wobei
dieser Bewegungsablauf einer- pneumatisch, elektrodynamisch oder mechanisch wirkenden
Dämpfung unterworfen ist und der erforderliche Dämpfungswert gleichfalls von der
Zeigerstellung des Drehspulgalvanometers vorgegeben wird. Kurz nach Beginn seiner
Bewegung gibt das zeitbestimmende -Glied das zweite, bislang geschlossene Lamellensystem
frei, das sich daraufhin öffnet. Der Bewegungsablauf
des zeitbQstimmenden
Glieds geht mit der entsprechend der eingestellten Dämpfung vorge-Olebenen Geschwindigkeit
weiter, bis dieses Glied die Auslösestelle eines für das erste Lamellensystem, das
Blendenlamellensystem, vorgesehenen Schließmechanismus erreicht und betätigt, worauf
sich das Blendenlamellensystem schließt und die Belichtung beendet. Zu einem späteren
Zeitpunkt wird dann noch das zweite, keine Blendenfunktion besitzende LameHensystem
in die-geschlossene Ausgangslage zurückgeführt.
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Da bei diesem bekannten Verschluß der öffnungstakt der Belichtung
vom einen Lamellensystem, der Schließtakt aber vom anderen LameHensystem über-nommen
wird, kann erreicht werden, daß sowohl Zeitdauer des eigentlichen öffnungstakts
als auch des eigentlichen Schließtakts klein ist im Vergleich zur Gesamtbelichtungszeit
und demzufolge auch entsprechend kurze Belichtungszeiten erreicht werden können.
Der mechanische Aufwand hierfür ist aber sehr hoch, so daß sich ein solcher-Verschluß
nur für Kameras der Spitzenklasse eignet. Dieser bekannte Verschluß ist den üblichen
Zentralverschlüssen mit nur einem einzigen Lamellensystem überlegen, weil bei letzteren
das Bewegungsdiagramm des Lamellensystems durch eine -zu. Beginn des öffnungstakts
auftretende Beschleunigungsphase gekennzeichnet ist, gefolgt von einer Abbremsphase
gegen Ende des öffnungstakts und einer erneuten Beschleunigungsphase in der entgegengesetzten
Richtung zur Ein--leitung des Schließtakts. -Hierbei treten im Umkehrpunkt der Lamellenbewegung
ersichtlich hohe Trägheitskräfte auf, die die kürzeste erreichbare Belichtungszeit
begrenzen. Diese Nachteile treten in noch verstärktem Maße bei den nicht mechanisch,
sondern elektrisch über Magnetankerspulen od. dgl. betätigten, bekannten Zentralverschlüssen
auf, bei denen der öffnungstakt des einzigen vorgesehenen Lamellensystems von der
Magnetankerspule übernommen wird, während der Schließtakt mechanisch, z. B. mit
einer Rückholfeder, ausgeführt wird: Zunächst ist die Ansprechzeit einer Magnetankerspule
recht hoch, sie -liegt in der für Relais üblichen Größenordnung von 1/ioo Sekunde,
und zum anderen muß die Magnetankerspule die den Schließtakt des Verschlusses übernehmende
Rückholfeder, die also aus diesem Grunde recht kräftig ausgebildet sein muß, spannen,
ein Umstand, der gleichfalls nicht geeignet ist, die Ansprechzeit einer Magnetankerspule
zu erhöhen. Zur Verbesserung dieses vergleichsweise -schlechten Verhaltens hat man
deshalb, eingedenk des Umstands, daß die Ansprechzeit eines Relais mit zu--nehmendem
Erregungsstrom abnimmt, versucht, den -Anzugsstrom gegenüber dem späteren Haltestrom
um mehr als eine Größenordnung zu erhöhen. Hierfür muß aber ein vergleichsweise
hoher Schaltungsaufwand getrieben werden, ohne daß damit etwas grundsätzlich Besseres
erhalten werden könnte.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, einen .auch für Kameras
in der mittleren bis unteren Preisklasse geeigneten, also einfachen und billigen
Ver-Schluß zu schaffen, der unter Vermeidung der vorstehend im einzelnen genannten
Nachteile auch ex-Irem kurze Belichtungszeiten liefern kann.
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. Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einem Ka-'meraverschluß
der- beschriebenen Art ausgegangen. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lamellensystem an eine Magnetankerspule derart
angekoppelt ist daß diese bei Erregung durch eine Steuerschaltung das zugeordnete
Lamellensystem gegen die Wirkung einer Rückholfeder in eine Stellung übergeführt
wird, in der es die Ruhefunktion des anderen übemimmt, und in der Steuerschaltung
eine Zeitgabeschaltung vorgesehen ist, die die zwischen dem Aktivierungszeitpunkt
ersten Lamellensystems und dem des zweiten verstreichende Zeitspanne entsprechend
der herrschenden Objekthelligkeit vorgibt und damit zugleich wegen der gegenläufigen
überführungsbewegung der Lamellensysteme die während der Belichtungsdauer ZD wirksame
Blendenöffnung festlegt.
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Es sei--bemerkt, daß ein Zentralverschluß mit zwei i Lamellensätzen
bereits vorgeschlagen worden ist, deren Bewegungen sich beim Ablauf zur Erzielung
kurzer Belichtungszeiten so überlappen können, daß nicht mehr die ganze Objektivöffnung
freigegeben wird. Bei diesem älteren Vorschlag handelt es sich aber nicht um einen
elektrisch gesteuerten Verschluß, sondern um einen mechanisch gesteuerten, der demzufolge
recht kompliziert aufgebaut ist.-Da erfindungsgemäß beide LameHensysteme
je für sich zur übernahme von Blendenfunktionen ausgelegt sind, von denen
das eine den öffnungstakt übernimmt und das andere den Schließtakt, können die notwendigen
Rückstellfedern sehr schwach ausgebildet ,sein, da diese lediglich die beiden LameHensysteme
nach Ablauf des Belichtungsablaufs wieder in die Ruhestellung zurücküberführen müssen,
was durchaus vergleichsweise langsam erfolgen kann. Da das erste Lamellensystern
bei Beginn der Belichtung geschlossen und das zweite zu diesem Zeitpunkt
ge-
öffnet ist, bestimmt das erste Lamellensystem die Blendenöffnung so lange,
bis diese gleich der sich verkleinernden Blendeiiöffnung des zweiten Lamellensystenis
wird, wonach letzteres die wirksame Blendenöffhung bildet. Das Bewegungsdiagranim
des erfindungsgemäßen Verschlusses entspricht daher prinzipiell dem eines Zentralblendenverschlusses
mit nur einem Lamellensystem, es sind aber im Gegensatz zu letzterem beliebig kurze
Belichtungszeiten möglich, weil während des eigentlichen Belichtungsvorgangs keine
Umkehr der Bewegungsrichtung der Lamellensysteme auftritt, infolgedessen auch keine
die kürzeste Belichtungszeit begrenzenden Trägheitskräfte Überwunden werden müssen.
Außerdem ist es für die kürzestmögliche Belichtungsdauer auch nicht weiter schädlich,
daß, wenn Magnetankerspulen od. dgl. verwendet werden, vergleichsweise lange Ansprechzeiten
in Kauf zu nehmen sind. Vielmehr ist die Belichtungszeit lediglich eine Frage des
zeitlichen Abstandes zwischen dem Bewegungsbeginn des ersten Lamellensystems und
dem des zweiten. -
Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben;
es zeigt F i g. 1 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels,
F i g. 2 eine schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels, F
i g. 3 und 4 ein die Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels erläuterndes
Bewegungsdiagramm und F 1 g. 5 ein die Wirkungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels
bei Blitzlichtbedingungen erläuterndes Bewegungsdiagramm.
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Aus den F i g. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die über das Kameraobjektiv
L auf den Film F einfallende
Lichtmenge durch die öffnungen bestimmt
werden, die durch das Lamellenpaar 11, 1, eines ersten Lamellensystems
1- und durch das Lamellenpaar 2" Z,
eines zweiten Lamellensystems 2
gebildet werden.
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Die Lamellen des Systems 1 werden von einer Feder
3 gegen einen Anschlag 4 gedrängt, so daß das System 1. in der Ruhestellung
geschlossen ist. Die Lamellen des Systems 2 werden durch eine Feder 5
C Cregen
einen Anschlag 6 Z, gedrängt, so daß das System 2 normalerweise voll geöffnet
ist. Magnetankerspulen 7 und 8 sind zur Betätigung der Systeme
1
und 2 gegen die Wirkung der als Rückholfeder dienenden Federn
3 und 5 vorgesehen. Bei 9 ist ein lichtelektrischer Wandler,
z. B. eine Cadmiumsulfidzelle, dargestellt, die mit einer auf die Magnetankerspulen
7 und 8 arbeitenden Steuereinrichtung 10 verbunden ist. Auf
den Wandler fällt Licht ein, das von der zu fotografierenden Szene herrührt. Wird
der Kameraauslöseschalter (nicht dargestellt), er ist normalerweise entweder an
der Steuerschaltung 10 befestigt oder mit dieser elektrisch verbunden, geschlossen,
so zieht zunächst die Magnetankerspule 7
zur öffnung des Systems
1 und zum Einleiten des Belichtungsvorgangs an. Nach einer bestimmten Zeitspanne
wird die Magnetankerspule 8 des Systems 2 zum Anziehen gebracht, so daß die
Lamellen des Systems 2 die öffnung des Systems 1 wieder zu überdecken beginnen.
Die wünschte Belichtungszeit und die wirksame Blendenöffnung des durch die beiden
Lamellensysteme gebildeten Verschlusses werden durch Einstellung der jeweils gewünschten
Zeitverzögerung zwischen Beginn der Öffnungsbewegung des ersten und Beginn der Schließbewegung
des zweiten Systems erreicht. Die Zeitverzögerung wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel
automatisch durch den von der den Stromfluß zu den Magnetankerspulen regelnden Steuereinheit
10 gesteuert, und zwar unter dem Einfluß des lichtelektrischen Wandlers als
Sollwertgeber einer Zeitgabeschaltung.
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In den F i g. 3 und 4 ist je ein Diagramm zur Darstellung
des Verhaltens des ersten Ausführungsbei-! spiels dargestellt. Hierbei sind auf
der Ordinate der Blendendurchmesser und auf der Abszisse die Zeit, aufgetragen.
Arbeitskurven I, II, die dem System l!
bzw. dem System 2 zugeordnet sind,
sind auf beiden Seiten der Linie X-X dargestellt, die dem Blendendurchmesser
0 entspricht. Oberhalb der Linie X-X sollen die Blendenlamellen offen und
unterhalb der Linie X-X geschlossen sein. Wie vorstehend erwähnt, sind die Lamellen
des Systems 1 vor der Verschlußbetätigung geschlossen, wie dies durch den
Zeitraum 0 - t, dargestellt ist, während die Verschlußlamellen des
Systems 2 im Zeitraum 0 - t. geöffnet sind. Wird der Auslöseschalter
geschlossen, so zieht die Magnetankerspule 7 an, wodurch die Lamellen
11 und 1, mit der öffnungsbewegung beginnen. Zum Zeitpunkt t.. beginnt die
eigentliche öffnungsphase, und die öffnung erreicht zum Zeitpunkt #, den größten
Durchmesser. In dieser Stellung verbleiben die Lamellen so lange, wie die Magnetankerspule
7 angezogen bleibt.
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Andererseits wird zu dem gegenüber dem Zeitpunkt t, später liegenden
Zeitpunkt t2 die Magnetankerspule 8 erregt, so daß die Lamellen des
Sy-
stems 2 mit der Schließbewegung beginnen. Zum Zeitpunkt t4 haben die Lamellen
des Systems 2 dessen öffnung vollständig zugemacht und kommen zum Zeitpunkt t. zum
Stillstand. Unter den angenommenen Öffnungs- und Schließbewegungen der Lamellen
beider Systeme haben beide Öffnungen zum Zeitpunkt t, dieselbe Größe, wonach das
System 2 die Öffnung des Systems 1 abzudecken beginnt und schließlich die
öffnung des Systems 1 zum Zeitpunkt t4 vollständig abgedeckt hat. Demgemäß
repräsentiert das durch die Punkte tä-t,-t4 eingeschlossene Gebiet die Änderung
der Blendenöffnung, während der Abstand zwischen t. und t4 die Belichtungszeit darstellt.
Der Blendendurchmesser und die Belichtungszeit, die durch das schraffierte Gebiet
der F i g. 4 dargestellt werden, können durch Steuern des Zeitpunkts t" des
Bewegungsbeginns des Systems 2 in Abhängigkeit vom lichtelektrischen Wandler
9 herrührenden Strom erhalten werden. Hierdurch wird ein elektrisch betätigbarer
Verschluß geschaffen, ohne daß hierbei eine mechanische Kopplung der öffnungs- und
Schließbewegung, wie diese bei den bekannten Verschlüssen vorhanden ist, notwendig
wäre. Der Verschluß kann daher wesentlich einfacher aufgebaut sein.
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Nach der Auslösung des ersten und zweiten Lamellensystems verbleiben
diese in ihrer Arbeitsstellung bis zu dem Zeitpunkt t7 bzw. t", wonach sie nach
Abschalten des Haltestroms für die Magnetankerspulen zum Zeitpunkt tj, bzw. t,2
unter der Wirkung ihrer Rückholfedern 3 bzw. 5 zurückkehren. In diesem
Fall werden die Zeitpunkte t7 und t, also die Stromabschaltung, so gewählt, daß
das System 2 erst dann aufmacht, nachdem sich das System 1 vollständig geschlossen
hat, so daß bei einer überführung der Lamellen in die Ausgangsstellung nicht eine
erneute Belichtung eintritt.
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Zum Erhalt eines kleinen Blendendurchmessers ist es zweckmäßig, daß
das System 1 mit seiner Öff-
nungsbewegung beginnt, wenn das System
2 bereits eine kleine öffnung besitzt. Zu diesem Zweck haben dann die Lamellen
1, und 1, des Systems 1 große überlappungsteile (F i g. 1),
so daß eine ausreichende Zeitverzögerung zwischen dem Beginn der Erregung der Magnetankerspule
und dem Zeitpunkt, ab dem die Lamellen eine öffnung freigeben, erhalten wird.
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Zu diesem Zweck können auch andere Mittel vorgesehen sein, z. B. ein
einstellbarer Anschlag zur Begrenzung der Öffnung des ersten Systems auf einen gewünschten
Wert oder dadurch, daß die Geschwindigkeit der Lamellenbewegung des Systems
1 kleiner gemacht wird als die des zweiten Systems, z. B. durch Herabsetzen
der Anziehungskraft der Magnetankerspule 7 im Vergleich zur Magnetankerspule
8 oder durch Verwendung eines Verzögerungsglieds im Stromkreis der Magnetankerspule
7 usw. Es sei bemerkt, daß auch die Form und Anzahl der Lamellen nicht notwendigerweise
auf die dargestellten Formen beschränkt sind.
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Das in F i g. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht
im wesentlichen dem der F i g. 1 mit der Ausnahme, daß das zweite Ausführungsbeispiel
zusätzlich noch für Blitzlichtaufnahmen ausgelegt ist. Für Blitzlichtaufnahmen sind
im allgemeinen Belichtungszeiten, die zwischen l/.io und 1/15 Sekunde liegen,
geeignet. Es ist daher zweckmäßig, die Lamellen des Systems 1 als üblichen,
die Öffnungs- und Schließbewegung durchführenden Verschluß und die Lamellen des
Systems 2 lediglich zur Blendeneinstellung zu verwenden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ist ein Synchronisierkontakt 11 vorgesehen, der mit dem System
1 zum Schließen und
öffnen des Blitzlichtstromkreises (nicht
dargestellt) vorgesehen ist. Ferner ist ein Schalter 12 im Stromkreis der dem System
2 zugeordneten Magnetankerspule 8 vorgesehen, so daß diese bei Blitzlichtaufnahmen
abgeschaltet werden kann. Ferner ist ein manuell betätigbares Nockenglied
13 vorgesehen, mit dessen Hilfe das System 2 auf einen gewünschten Blendenwert
eingestellt werden kann. Daher wird eine Belichtung, wie sie schematisch durch das
schraffierte Gebiet der Fig. 5 während der Belichtungszeit t"-t. gestattet,
wenn die öffnung des zweiten Systems auf einen Wert D (F i g. 5) durch
manuelle Betätigung des Nockens 13 voreingestellt v#orden ist und das erste
System sich zu öffnen beginnt, nachdem der Auslöseschalter betätigt worden ist.
In diesem Fall ist zur Zündung des Blitzlichts die Zeitverzögerung T zwischen t,
dem Schaltzeitpunkt im Blitzlichtkreis, und t", dem Zeitpunkt, ab dem sich das System
zu öffnen beginnt, entsprechend den übrigen fotografischen Bedingungen eingestellt.
Diese Einstellung der Zeitverzögerung T kann leicht durch ein Einstellen der mechanisch
zusammenarbeitenden Teile zwischen dem Kontakt 11 und den Lamellen
1,
und 1 2 oder durch elektrische Stellglieder im Blitzlichtkreis erreicht
werden. Der dargestellte Verschluß läßt sich also sehr leicht auf Blitzlichtaufnahmen
umstellen.