DE2006047A1 - Zentralverschluß für eine photographische Kamera - Google Patents

Description

8l93-70;Dr.Sd/Ro.

Filed: February 11, 1969 ■

Bourns/Cai Inc.

550 West Northwest Highway, Barrlngton,Illinois 6OOIO, -, .-■-'■ ■ (USA)

Zentralverschluß für eine photographische Kamera.

Zusammenfassung: Zwei scherenhälftenartige Verschlußsegmente sind.· hintereinander zum Antrieb eines vierstufigen Expositionszyklus angeordnet. Mittels besonderer Kupplungs- und Bremsmechanismen wird der Verschl-uß entriegelt, geöffnet, und stillgesetzt. Der ι Verschluß und die Bremse enthalten zwei axial zueinander ange- ' ordnete Trommeln oder Walzen mit einer koaxial zu den Trommeln angeordneten Schraubenfeder. Die Trommeln sind im entspannten \ Zustand der Feder nicht miteinander gekuppelt, werden jedoch, ; wenn die Feder aufgezogen ist, miteinander verbunden, da die : Feder sieh dann fest an die Oberflächen der beiden axial zueinander angeordneten Trommeln anlegt. Daher kann die eine Trommel j im Falle der Kupplung, angetrieben werden bzw. im Falle der Bremsung durch die andere Trommel stillgesetzt werden.

Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich insbesondere,' wenn auch nicht ausschließlich, auf photographische Kameras für Luftaufnahmezwecke und im einzelnen auf einen besonders großen Zentralverschluß innerhalb eines Objektivs..

In Kameras·für Luftaufnahmezwecke werden verhältnismäßig große Linsen benutzt, um auch bei Nachtaufnahmen verwendbar zu sein. Dies bedeutet, daß der Verschluß'mechanismus ebenfalls verhältnismäßig groß sein muß und daher auch eine erhebliche Trägheit besitzt. Durch diese Trägheit darf jedoch die Verschlußgeschwindigkeit nicht vermindert werden, da die betreffenden Aufnahmen mit Blitzlichtbeleuchtung, also mit sehr kurzen Lichtlm-

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pulsen gemacht werden müssen. Die erhebliche Größe solcher Ver- ; Schlüsse und die erforderliche hohe Verschlußgeschwindigkeit führen zu gleichzeitig nicht leicht zu erfüllenden Anforderungen an die betreffenden Verschlußkonstruktionen.

Die zu erfüllenden Anforderungen an einen Verschluß der ge- ; nannten Art können von Kameramodell zu Kameramodell und von Aufnahmeart zu Aufnahmeart verschieden sein. Gleich wohl sollen im folgenden zunächst einige charakteristische Anforderungen zur Erläuterung des durch die Erfindung zu lösenden Problems besprochen werden. Der Linsendurchmesser kann etwa 25 bis 40 cm (4 bis j Zoll) betragen; solche Linsen können entweder mit infrarotem oder mit sichtbarem Licht bei einer relativen Belichtung von 25 % bei 28 ° benutzt werden. Das Objektiv muß in'etwa 4 Millisekunden (msec) oder kürzer voll geöffnet werden. Außerdem muß ein einwandfreier Betrieb mit Blitzlichtbeleuchtung möglich sein, damit nicht durch Nebenlicht die Bildschärfe infolge eines fehlerhaften Syn- ; chronismus leidet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen hochwertigen Zentralverschluß für hohe Verschlußgeschwindigkeiten und für große Linsenöffnungen zu schaffen.

Dabei soll die Verschlußbetätigung mit sehr steil ansteigenden Lichtimpulsen synchronisiert werden können.

Ferner soll dabei eine gut realisierbare Konstruktion geschaffen werden und insbesondere soll die Kraftquelle zur Betätigung der Verschlußsegmente verzögerungsfrei arbeiten können.

In Verbindung mit dieser Aufgabe der Erfindung steht auch die Aufgabe, einen schnell wirkenden Bremsmechanismus zu schaffen, j um die sich schnell bewegenden Verschlußsegmente wieder stillsetzen zu können. Es muß also auch eine übermäßige Abnutzung der Kupplungs- und Bremsmechanismen vermieden werden.

j Weitere durch die Erfindung gelöste TeLlprobleme ergeben j sich aus der nachfolgenden Erfindungsbeschreibung.

Pur die Lösung des Erfindungsproblems werden zwei hlntereinander angeordnete scherenhälftenartige Verschlußsegmente verwenj det, welche in einem aus vier Stufen oder Phasen bestehenden Be-

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lichtungszyklus arbeiten. Diese vier Phasen sind:

1.) Die Speicherung von Energie in zwei leistungsstarken Federn, die jeweils einem Segment zugeordnet sind.,

2.) die Entriegelung der einen Feder zur Öffnung der Verschlußsegmente und somit zum Beginn der Belichtungszeit,

5.) die, Entriegelung der anderen Feder nach Ablauf des Belichtungsintervalls zur Schließung der beiden anderen Segmente und somit zur Beendigung der Belichtungszeit und

4.-) die Rückführung der Verschlußsegmente innerhalb einer Rückstellphase in die verriegelte Anfangslage.

Das Problem der schnellen Inbetriebsetzung und der schnellen Stillsetzung der Segmente wird durch besondere Kupplungs- und Bremsmechänismen gelöst. In jedem dieser Mechanismen sind zwei koaxial zueinander angeordnete Trommeln oder Walzen vorhanden. Jeweils eine einzige Schraubenfeder umschließt jedes Trommelpaar. Wenn die Schraubenfedern entspannt sind können sich die Trommeln unabhängig voneinander drehen. Wenn die' Feder jedoch aufgezogen ist, so legen sich ihre Windungen an die Außenflächen der zwei koaxial zueinander angeordneten Trommeln, so daß diese sich nicht unabhängig voneinander, sondern nur zusammen bewegen können. Im Kupplungsmechanismus wird die eine Trommel durch einen Motor angetrieben und die gespannte Feder zwingt die zu der ersten Trommel koaxiale zweite Trommel sich gleichzeitig·mit der ersten Trommel, d.h. in Synchronismus mit der ersten Trommel zu bewegen. Beim Bremsvorgang steht die eine Trommel still und die gespannte Schraubenfeder verhindert die zugehörige andere Trommel sich zu bewegen.

Es wird im folgenden eine Ausführungsform der Erfindung an-

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hand der Zeichnung beschrieben,

Fig. 1 1st eine perspektivische Ansicht des Zentralverschlusses, wobei einige Teile desselben weggebroqhen dargestellt sind, um die Bremse und die Kupplung besser sichtbar zu machen.

Fig. 2 ist eine Rückansicht des Verschlusses und läßt ebenfalls die Bremse und die Kupplung gut erkennen.

Fig. 3 zeigt eine-Beine von schematischen Darstellungen und zeigt ferner einen in vier Phasen arbeitenden Zentralverschluß

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BADORIGlNAt.

gemäß der Erfindung.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm und zeigt den Mechanismus sowie
die zugehörigen Steuereinrichtungen für den Verschluß.

Fig. 5 zeigt die zeitliche Aufeinanderfolge der einzelnen
Verschlußvorgänge.

Fig. 6 und 7 sind perspektivische Darstellungen eines Kupplungs- und eines Bremsmechanismus. j

Fig. 8 ist eine perspektivische Darstellung des Verschluß- ; mechanismus.

Fig. 9 bis 12 enthalten vier Teildarstellungen zu Fig. 8 und ; zeigen, wie der Verschlußmechanismus während der oben genannten \ vier Phasen eines vollständigen Belichtungszyklus arbeitet. ' |

Fig. 1 und 2 veranschaulichen nun im einzelnen einen gemäß
der Erfindung ausgeführten Verschluß und seinen Steuermechanismus. Zwei Segmentpaare (im folgenden Α-Segmente und B-Segmente !,genannt) sind hintereinander zwischen zwei Linsen (vgl. auch Fig. 3) des "^: Objektivs in einer Kamera angeordnet. Das eine Segment A öffnet
sich, so daß der Belichtungszyklus beginnen kann und bei Schließung des anderen Segmentpaares ist der Belichtungszyklus beendet.

Die Hauptbestandteile dieses Verschlußmechanismus sind zwei
Segmente 20 auf einer mechanisch festen Tragkonstruktion 21. Ein
dauernd laufender Motor 22 treibt den Bremsmechanismus 23 (Fig. 2]} und den Kupplungsmechanismus 24 an, so daß eine verhältnismäßig
starke Feder 25 Energie speichert, die fast verzögerungsfrei zur / Betätigung der Segmente 20 zur Verfügung steht. Die Kupplung 23
und die Bremse 24 werden durch eine Kurvenscheibe 26 und zwei i

Magnetspulen 27 und 28 gesteuert. j

Im Betrieb betätigt die Magnetspule 27 die Kupplung, so daß
der Motor die Feder 25 spannt und diese daher Energie speichert,

so daß die Verschlußsegmente in ihre verriegelte Stellung ge- ^l

j langen. Die Kurvenscheibe ermöglicht eine mechanische Einstellung; zwischen dem Verschluß und dem gespannten Zustand der Feder. Die '■· Magnetspule 28 gibt die Bremse 23 frei und die Feder 25 fördert ι die Segemente 20 in ihre Anfangslage, !

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Die Segmente A und B und ihre Steuereinrichtungen sind iden- ? j tisch, mit der Ausnahme, daß das eine Segment A in der verriegel-j j ten Lage geöffnet ist und in der entriegelten Lage geschlossen '■ I ist, während das andere Segment in der verriegelten Lage geschlos-; sen und in der entriegelten Lage offen ist. Diese Verhältnisse ;

sind am "besten aus Fig. J3 ersichtlich. j

In dieser Pig* 2 sind die vier Phasen schematisch dargestellt In jedem Viertel der Fig. > ist ein rohrförmiger Träger 50 enthalten, der am oberen und unteren Ende je eine Linse 51 bzw. 52 enthält, und innerhalb dessen zwei Scheren 5j5 und 54 angeordnet j sind. Jede dieser Scheren kann durch die beiden Segmente 20 in Pig; 1 dargestellt werden. Die strichpunktierten Linien 55 in Fig. J5 sind die Achse des Licht bus chels,

\ In Pig. 3 (I) sind die beiden Scheren 5^ und 54 verriegelt !dargestellt; d.h. sie befinden sich in derjenigen Lage, in welcher j der Belichtungszyklus beginnt. Die Segmente A sind also geschlosj sen und die Segmente B sind offen. Ein starker Federmechanismus (ähnlich der Feder 25) ist jeder-Schere A und B zugeordnet - und die Federn werden durch die Bremse 2;5 festgehalten, so daß die Federn im Bedarfsfalle fast verzögerungsfrei arbeiten können. Das Licht j tritt in Fig. J5 (l) durch die Linse 52 ein, passiert die offene Schere B und kann die geschlossene Schere A nicht durchsetzen.

Es beginnt nun ein Belichtungsimpuls 57 (Pig· 3* II) von ge-

-eigneter Helligkeit der mittels einer geeigneten Vorrichtung, bei-j spielsweise der Photozelle 58 angezeigt wird. Infolgedessen öff- | net sich die Schere A, d,h. daß diese Schere unter der Kraft der ] Feder 25 in ihre entriegelte Betriebslage übergeht, Wenn diese Schere A öffnet, kann also das Licht einen Film 59 in der Kamera erreichen. .

Wenn die Schere A offen ist, wird eine Zeitspanne durch einen geeigneten Zeltmesser 60 (Fig, 2, III) gemessen, der in eine elektronische Steuervorrichtung eingebaut sein kann. Dann wird die der Schere B zugeordnete Feder zugeordnet und schließt diese Schere, Damit ist die Belichtungszeit beendet.

Sodann (Fig. Ji, IV) schließt sich die Schere A, womit der RUökstellvorgang beginnt, der verhältnismäßig langsam ablaufen

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kann. Die Feder 25 wird wieder gespannt und speichert Energie. Sodann öffnet sich die Schere B (Fig. 5, I) womit der Rückstellvorgang beendet wird und die Segmente wieder in ihre Ausgangsstellung zurückkehren. Es wird nun wieder eine Feder (ähnlich der Feder 25) gespannt, speichert ihrerseits Energie zur Schließung der Schere B. Der Verschlußmechanismus ist nun wieder verriegelt und für die nächste Belichtung bereit.

Die Fig. 4 zeigt die Schaltung zur Durchführung der eben anhand der Fig. 3 geschilderten Vorgänge. Ein Vergleich der betreffenden Bezugszeichen zeigt den Zusammenhang zwischen Fig. j5 und 4.

Jede der beiden Scheren A und B wird durch die gleiche Kombination von mechanischen und elektrischen Teilen gesteuert. Es wird daher im folgenden nur die Steuerung der Schere A durch die in der Baueinheit 65 zusammengefaßten Elemente beschrieben. Die Steuerung der Schere B geschieht in gleichartiger Weise durch die in der Baueinheit 66 zusammengefaßten Elemente, sofern nicht im folgenden etwas Abweichendes bemerkt wird.

Die Reihenfolge dieser Steuervorgänge kann anhand der Fig. 5 \

verfolgt werden. Die Zeitlinie ist nach rechts aufgetragen und ; ihre Länge entspricht 33J5 Millisekunden. Die verschiedenen zu , besprechenden Vorgänge sind auf der linken Seite der Fig. 5 ! untereinander angedeutet. [

Beispielsweise zeigt die unterste horizontale Linie XVII, erst im Zeitpunkt 68 der Rückstellvorgang beginnt. Vom Zeitpunkt i 68 an steigt die vorher horizontale Linie bis zum Punkt 69 langsam an. Dieser langsame Anstieg veranschaulicht die Zeitspanne, innerhalb derer die Trägheit, die Reibung usw. überwunden werden, während der Verschluß aus seinem Ruhezustand in seinen betriebsbereiten Zustand übergeht. Dann beginnt die Rückstellung, welche durch den horizontalen Teil der Linie rechts vom Punkte 69 dargestellt wird und im Punkte 70 endet. In diesem Punkte 70 greifen, die Bremsen ein und beenden die Rückstellung der Schere B. Dieser schnell verlaufende Bremsvorgang ist durch einen senkrechten Abfall der Linie zwischen den Punkten 70 und 71 angedeutet. Die gesamte Zeltspanne zwischen dem Beginn einer Belichtung infolge des■

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Auftretens eines Lichtblitzes und der Schließung der Schere B \

beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel etwa 333 Millisekunden. :

Die Verschlußgeschwindigkeit kann übrigens für eine gegebene _t

Kamera auch verstellt werden, . ■,?-. ■

Bevor ein Lichtblitz auftritt, wird der Verschluß durch die in den Federn 25 gespeicherte Energie gespannt und die Kamera be-| findet sich in der in Fig. 3, I bezeichneten Lage. Die Schere A
ist geschlossen und die Schere B ist Offen. Beide Scheren sind
gespannt' und verriegelt. Der unbelichtete. Film wird in die Bild- > fläche befördert. Sodann ist die Kamera aufnahmebereit.

Wenn ein Lichtblitz 57 auftritt, beginnt gemäß Fig. 5, V ein Belichtungsimpuls 76* Dabei ist die Art dieses Liehtimpulses ohne j Bedeutung, Es kann z.B. durch ein hoch fliegendes Flugzeug eine ; Lichtquelle abgeworfen werden. Mittels' einer geeigneten Einrich- . tung 58 (Fig. .3-¹UiId 4) wird diese-Lichterscheinung angezeigt und es werden Signale einer gemeinsamen elektronischen Steuervorrichtung 75 zugeführt, welche den Steuerimpuls 76 (Fig. 5* V") erzeugt< Von dem Schaltungsblock 77 (Fig. 4) wird die Magnetspule 28 er»- ; regt. Ein Auslösemechanismus 79 steuert dann den Sehaltungsblock 83, welcher die Schere A (Fig. 3, II) auslöst. Dabei wird von der Feder 25 über eine Zahnradübersetzung 84 (Fig. 8) die Schere A
geöffnet. Diese Schere A benötigt nur eine sehr kurze Zeitspanne 8O-8I zur Überwindung'ihrer Trägheit und zur vollständigen öffnung, wie sich aus Fig. 5, VI und VII ergibt. Der Impuls 82 ί (Fig. 5, VIII) veranschaulicht die zur Bremsung erforderliche
Zeit. . .

Die Belichtung beginnt wenn die Schere A sich Öffnet und der; Verschluß in den in Fig. 3, II dargestellten Zustand gelangt. Das j BeIichtungsIntervall 87* 88 (Fig. 5, IX) beginnt, wenn die Schereί

A anfängt sich zu öffnen, dauert dann während der vollen Öffnung j der Schere B an und ist beendet, wenn die Schere B im Zeitpunkt \ 88 wieder geschlossen ist. "-..'.. ' j

In der Nähe des Beendigungszeitpunktes des Belichtungsinter-| valls erreicht der Sehaltungsblock 75 das Ende der Zeitspanne 90 (Fig. 5, X) und erzeugt dann einen Beendigungsimpuls 91. Ein
Sehaltungsblock 9^ (Pig· 4^,Baueinheit 66) empfängt diesen Impuls

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91 und gibt ihn an eine Magnetspule 28* weiter, mit dem gleichen ^; Ergebnis, das oben für den Impuls 76 und die Magnetspule 28 beschrieben worden war. Die Schere B schließt sich also.

Im einzelnen wird dabei mittels eines Auslösesignals 95
j (Fig. 5, Xl) über einen Block, welcher dem Block 83 in der Schal-
; tungseinheit 65 entspricht, eine Feder 25 entriegelt. Während
{ einer Zeitspanne 96-97 überwindet die Schere B ihre Trägheit und ^! ihre Reibung und schließt sich dann. Die Bremsung für die Schere ! B wird im Zeitpunkt 98 angelegt. Das Belichtungsintervall endet j im Zeitpunkt 88 (Fig. 5, IX) wenn die Schere B sich schließt. Die j Verschlußsegmente haben jetzt den in Fig. J, III dargestellten ! Zustand erreicht. j

In Abhängigkeit von der Schließung der Schere B erzeugt ein I

Aufzugssehalter 100 (Fig. 4, Baueinheit 66) selbsttätig einen \

Impuls 101 (Fig. 5, XIV) und erregt die Magnetspule 27* Sodann j

schließt ein Kupplungssteuermechanismus 103 eine lediglich für I

eine Umdrehung wirksame Kupplung 24. j

i Der dauernd umlaufende A-Motor 22 arbeitet Über ein Über- |

Setzungsgetriebe 106 und eine Kupplung 24 (Fig. 8) und bewirkt
die Schließung der Schere A (Fig. J5, IV). Wenn der Aufzugsmechanismus 107 (Fig. 4, Baueinheit 65) eine vollständige Umdrehung
zurücklegt, und zwar unter dem Einfluß der Kurvenscheibe 26
(Fig. 8), wird die Feder 25 gespannt wie bei 108 in Fig. 5, XV
angedeutet. In gleicher Weise wird durch einen der Schere A zugeordneten Schalter 110 (Flg. 4, Baueinheit 65) ein Impuls 112
(Fig. 5* XVl) an eine Aufzugsmagnetspule Ilj5 (entsprechend der { Magnetspule 27) weitergegeben, welche eine Feder 25* die der ; Schere B zugeordnet ist, spannt.

Der Verschlußmechanismus ist nun in den in Fig. 5, I darge- , stellten Zustand zurückgekehrt. Die Scheren A und B sind in ihrem j normalen gespannten Zustand verriegelt und in den Federn 25 ist ] Energie gespeichert. Der Film wird dann wieder um eine Bildeinhelt ι weiterbewegt und die Kamera ist für die Aufnahme des nächsten Bil-j i des bereit.

' Die Einrichtung zur Durchführung aller dieser Vorgänge let
j in Fig. 6 bis 12 im einzelnen dargestellt. Der größte Teil der in

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Fig« 8 dargestellten Bestandteile ist an sich bekannt.und aus einer Beschreibung der Wirkungsweise dieser Fig. 8 leicht verständlich* Der Hauptunterschied gegenüber den bekannten Einrichtungen ist der drahtumwickelte und im ganzen in Fig. 8 rait 2J bezeichnete Bremsmechanismus 23 und die ebenfalls im ganzen mit 24 bezeichnete Kupplung längs vom Mechanismus 2j5. Diese letztere ist in Fig. 6 und 7 veranschaulicht. Diese Bremse und Kupplung enthalten zwei gleichachsige Trommeln oder Walzen, die von"einer Schraubenfeder umschlossen werden. Die eine der Walzen, die im folgenden Steuerwalze genannt ist, wird im Falle der Bremsung arretiert bzw. im Falle der Kupplung angetrieben. Die andere Walze oder gesteuerte Walze ist "dynamisch" angeordnet, so daß sie sich auf einer Welle drehen kann bzw. nicht drehen kann, wenn die Schraubenfeder entspannt ist. Wenn die Schraubenfeder aufgezogen ist, legt sie sich an den Umfang beider koaxialen Walzen an und verbindet diese Walzen starr miteinander, so daß sie. sich nur gleichzeitig bewegen können. Im Fal]|der Bremsung wirkt also die feststehende Walze in der Weise, daß sie die Drehung der dynamischen Walze verhindert. Im Fall der Kupplung treibt die angetriebene Walze die dynamische Walze gleichzeitig an.

Die Fig. 6 zeigt im einzelnen eine Einrichtung, die sowohl als Bremse wie auch als Kupplung arbeiten kann. Die Walzen 120 und 121 sind koaxial untereinander angeordnet und werden von einer Schraubenfeder 122 umschlossen, welche jedoch nur- lose auf den Walzenumfängen anliegt. Die Steuerwalze 120 steht im Fall einer Bremse fest, kann sich also nicht drehen. Im Fall einer Kupplung wird sie durch den dauernd umlaufenden Motor 22 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit angetriebeni Die dynamische Walze 121 ist auf einer Welle 125 befestigt, die sich ihrerseits in Lagern 124 und 125 dreht. Die Walze 121 und die Welle 123 können sich also zusammen frei drehen bzw, gemeinsam still stehen, Die Feder 122 hat längs jeder Walze 120 und 121 mehrere: Windungen Wenn die Peder entspannt ist, hebt sich der Federdraht von dem Umfang beider Walzen nennenswert ab. Das eine Ende 126 des Federdrahtes ist in" geeigneter Weise befestigt und das andere Ende 127 ist an eine Kraftquelle angeschlossen,

Splange die Feder 122 entspannt ist, kann die dynamische

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Walze 121 frei im Uhrzeigersinn umlaufen, wie durch den Pfeil 128 angedeutet. Wenn jedoch auf das Pederende 127 ein Zug in Richtung des Pfeiles P ausgeübt wird, wird die Feder 122 gespannt und legt sich an die Umfange beider Walzen 120 und 121 an. Die Reibung zwischen der Oberfläche der Walzen und der Innenseite der Feder arretiert die Walze 121 im Fall einer Bremse bzw. treibt sie im Fall einer Kupplung zusammen mit der Walze 120 an.

Das von der Kupplung bzw. der Bremse entwickelte Drehmoment ist eine Funktion der Kraft F, der Anzahl der Federwindungen und des Reibungskoeffizienten zwischen der Feder und den Walzen. Dieses Drehmoment T bestimmt sich nach der Formel

T = FR

(e^27fN/^U-l)

wobei R = Radius der Walze

F = Kraft am Federende 127

N = Zahl der Federwindungen je Trommel /U= Reibungskoeffizient.

Ein besonderes Problem bezüglich der Bremse hängt damit zusammen, daß man den Mechanismus nach jedem Arbeitsgang in derselben relativen Stellung stoppen muß. Dieses Problem ist für die beschriebene Kamera von besonderer Bedeutung, weil der Verschlußmechanismus sich extrem schnell bewegt, die Trägheit groß ist und verhältnismäßig große Wege durchlaufen werden. Die daraus entspringenden Bremskräfte führen eine starke Abnutzung des Mechanismus herbei. Zur Lösung dieser Probleme kann die Steuerbremswalze mit einem Indexmittel in Form einer Klinke ljU (Fig. 7) versehen werden, welche durch eine Blattfeder Ij52 in ihre Normallage gedrückt wird. Das Ende 127 ist, wie bei 133 angedeutet, nach oben gebogen, um einen Anschlag für die Klinke 1^1 zu bilden. Wenn die Klinke 1^1 vom Federende i;£5 festgehalten wird, befindet sich die dynamische Walze in der Indexlage. Die Endlage wird dann erreicht, wenn ein Hebel an einem halbstarren Anschlag anliegt, der auf dem Rahmen angebracht ist. Somit ist die endgültige Ruhelage der Welle 123 und der Trommel 121 stets durch die relative Lage der Klinke 131 und des Federendes 1^3 definiert und außerdem durch die Stellung eines Hebels, der an dem halbstarren Anschlag anliegt.

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Die Bremskräfte sind nicht stark konzentriert. Dies bedeutet,; 1 daß ein Teil der Bremskräfte durch Biegung der Blattfeder 1J2 ab- ', ' sorbiert werden. Ein weite'rer Teil der Bremskraft wird durch Span-*

nung, d.h. durch Aufziehen der Schraubenfeder 122 absorbiert. Da-, her kann die Bremskraft sehr schnell angelegt werden und wird ' durch die zunehmende Federspannung doch günstig verteilt.

I Es sind ferner Mittel vorgesehen, um eine übermäßige Abnutzung zu verhindern, so daß mit einer langen Lebensdauer des Verschlus-¹ ses gerechnet werden kann. Man muß sich nämlich vergegenwärtigen, ; daß trotz der verhältnismäßig langsamen Spannung der Federn 1^2 , : und 122 eine recht starke Bremskraft zwischen der Feder 122. und i • der Walzenoberflache 121 bestehen bleibt. Daher ist es zweckmäßig,! für einen Überzug der Walze aus Chrom zu sorgen, der eine.Härte von etwa Rc 6O-65'besitzt. Die Feder wird mit einer geringeren ; Härte ausgeführt von beispielsweise Rc 40-45. Der Finish der j Feder und der Walze ist 18 χ 1O~ .mm/mm. Die Abnutzung findet so- | mit auf der Innenseite der Feder statt. Da die Feder verhältnis- : mäßig leicht ersetzt werden kann, ist diese unvermeidbare Abnut- . zung unbedenklich.

Es.sei nun die Wirkungsweise während eines Belichtungszyklus '■ anhand der Fig. 8 bis 12 beschrieben. Die Fig. 8 zeigt die voll- ! ständige Einrichtung, während die Fig. 9 bis 12 Teile der Fig. 8 ! veranschaulichen, wobei nur der innerhalb jeder der vier Phasen ι (Fig. 5) wirksame Teil dargestellt ist.

; Der Verschluß wird gespannt und befindet sich dann in dem . in Fig. 3* I dargestellten Zustand. Dabei arbeitet, wenn der Verschluß gespannt werden soll, die Kupplungs- oder Aufzugsspule 27 ι vor dem Einsetzen des Impulses 76 (Fig. 5). Die Spule 27 zieht an j ; dem einen Ende einer Feder l4O (Fig. 8), welche daher gespannt ¹ wird und sich an die dynamische Walze 141, die ihrerseits gemäß ; Fig.· 6 konstruiert 1st, anlegt. Infolgedessen arbeitet der dauernd umlaufende Motor 22 über ein Zahnradgetriebe IO6 und treibt die rotierende Walze 142 an, welche nunmehr mit der dynamischen Walze| . 141 über die gespannte Feder 14o fest gekuppelt ist, ;

Da die dynamische Walze 141 eine Umdrehung zurücklegt dreht _:

sich die Welle l4j ebenfalls, und gleichzeitig die Kurvenscheibe j

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26. Die Kurvenscheibe 26 (Pig. 9) bewegt sich in Richtung des Pfeiles l45. Der Fühlhebel 146 bewegt sich in der Richtung des ^: Pfeiles 147. Dadurch wird die Welle 123 und der Hebel I5O in | j Riohtung des Pfeiles I51 gedreht. Dieser Hebel I50 spannt die j Feder 25» so daß in dieser für die Betätigung der Verschlußsegmente während des Belichtungszyklus Energie gespeichert wird. Da

■ '

ein Zahnrad 148 auf der Welle 123 ein lose laufendes Zwischenrad , 153 in der Richtung des Pfeiles 152 antreibt, wird über ein weiteres Zahnrad 154 die Schere A geschlossen. Dabei wird durch die ; Drehung des Zahnrades 154 die in Fig, 9 obere Hälfte der Schere A ' bewegt und gleichzeitig Über ein Zwischenrad 155* welches seiner- !

seits einen Zahnkranz I56 auf der unteren Scherenhälfte antreibt,

auch diese untere Scherenhälfte im Sinne der Schließung betätigt. \ Die Steuerspule 28 zieht das Ende 127 der Feder 122 an, so daß ; diese Feder sich an die Walze 121 anlegt und den Mechanismus ; gegenüber einer weiteren Betätigung durch die Feder 25 arretiert..

Bei Beginn des Belichtungszyklus (Fig. 3* I) wird die Brems-j spule 28 (Fig. 9) also erregt und die Bremsfeder 122 ist somit ; gespannt. Wenn die Spule 28 erregt ist und das Ende 127 der Feder 122 angezogen wird, so daß die Feder sich an die Walzen 120 und 121 fest anlegt, werden die Welle 123, die Walze 121 und alle ! fest mit ihr verbundenen Teile in der Spannlage gegen die Kraft der Feder 25 festgehalten. Die Schere B wird ebenfalls in der erregten, jedoch offenen Lage durch einen nicht mit dargestellten gleichartigen Mechanismus verriegelt.

Es sei nunmehr angenommen, daß ein Lichtblitz auftritt und die Kamera geht infolgedessen in den Belichtungszustand über, der in Fig. 3, II und in Fig. 10 dargestellt ist. Durch eine geeignete Einrichtung wird der Lichtblitz angezeigt und die Spule 28 wird entregt. Das Ende 127 der Bremsfeder 122 wird losgelassen, so daß die Walze 121 sich frei drehen kann. Die Feder 25 zieht den Hebelarm 150 in Richtung des Pfeiles I58. Der Zahnkranz 148 und die Zahnräder 153-156 drehen sich, so daß die Schere A geöffnet wird und die Belichtungszeitspanne 87 (Fig. 3,IX) beginnt. Die Schere A benötigt zu ihrer vollen öffnung etwa 0,004 Sekunden, Die Fig. 8 zeigt schematisch, daß der in Fig. 9 und 10 mit 148 bezeichnete Zahnkranz zwei Ansätze a und b besitzt, welche die

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i jeweils gegenüberstehenden Ansätzec und d der Platte l49 bej rühren, wenn der Zähnkranz 148 sich beim Übergang der Schere A ! in ihre offene Lage bewegt. Ba das Ende 133 der Bremsfeder 122 j nach oben durch ein Loch in der platte 149 hindurchragt, wird j die Feder 122 -gegen Ende der Verschlußsegmentbewegung aufgezogen

! Hierdurch nehmen die Bremskräfte zu, wie in Fig. 5* VIII während 1 des Impulses Ö2 angedeutet ist* -

Die gemeinsame elektronische Steuerschaltung 75 (Fig. 4) mißt die Belichtungszeit. Ein Impuls 9I (Fig. 5, X.) beendet die •Belichtungszeit. Dieser Impuls löst eine Bremsspule, die nicht mit 1 dargestellt ist und ähnlich wie die Spule 28 ausgebildet, jedoch

ι der Schere B zugeordnet Ist. Gemäß Fig. 11 hat dies praktisch das- ! selbe Ergebnis wie die Entregung der Spule 28 in Fig. 10. Jedoch ' schließen sich die beiden Hälften der Schere B und beendigen so- _t mit die Belichtungszeit. Die Scherenhälften befinden sich nunmehr in dem in Pigs 3* IH dargestellten Zustand.

Der Verschluß befindet sich nunmehr In dem entregten in Fig. 12 dargestellten Zustand und kann gespannt werden, so daß der Gesamtzyklus dadurch vervollständigt wird. Die Kupplungsoder Aufzugsspule 27 wird erregt und zieht das Ende der Kupplungsfeder 14O an. Diese Kupplungsfeder wird also gespannt, zieht sich zusammen und kuppelt den Motor an die dynamische Walze 141 an. Die Walze I4l dreht die Welle 142 und die Kurvenscheibe 26 dreht sich wieder In der Richtung des Pfeiles 145. Der Fühlhebel 146 bewegt sich in der Richtung des Pfeiles 147 und führt die Schere A in den in Fig. 3, I dargestellten erregten Zustand zurück.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   200B047

   Zentralverschluß für eine photographische Kamera, gekennzeichnet durch zwei Verschlußsegmente mit je einer Feder zum Antrieb der Segmente während eines Belichtungszyklus; mit einer Kupplungsanordnung zur Spannung der Feder und Schließung der Segmente; mit Bremsmitteln zur Verriegelung und zur Entriegelung der Federn, so daß die gespannten Federn die Segmente nach der Freigabe der Bremsmittel für einen Belichtungs-· zyklus antreiben, wobei die Kupplungs- und Bremsmittel zwei axial zueinander angeordnete Walzen enthalten, die von einer Schrauben- ί feder umschlossen sind und wobei im entspannten Zustand der Schraubenfeder ein endlicher Abstand zwischen den Walzen und der : Schraubenfeder vorhanden ist, im gespannten Zustand die Federn i sich jedoch fest an die Walzen anlegen. ι

   2.) Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Walzen eine Steuerwalze ist ι und die andere Walze sich frei drehen kann, wenn die Schraubenfeder entspannt ist, so daß diese letztere Walze sich zusammen mit der Steuerwalze bewegt bzw. stillsteht, wenn sich die Feder i im gespannten Zustand befindet.

   j5.) Verschluß nach Anspruch 2, dadurch gekenn- ! zeichnet, daß die Steuerwalze der genannten Bremsein- j

   richtung stillsteht und die gespannte Feder die zweite Walze i gegen die Bremskraft der -feststehenden Walze arretiert. ;

   4.) Verschluß nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Stillsetzung der ; zweiten, d.h. der dynamischen Walze in einer festen Lage vorhan- | den 1st, j

   5.) Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Verteilung der Bremskräfte vorhanden sind, welche auf die dynamische Walze während ihrer Still-¹ setzung wirken. !

   6.) Verschluß nach Anspruch 2, gekennzeichnet- J durch einen Antrieb der Steuerwalze mit einer vorbestimmten! Geschwindigkeit, so daß die dynamische Walze im entspannten Zu- J

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   ■ stand der-Schraubenfeder ruht und im gespannten Zustand der ι Schraubenfeder zusammen· mit der Steuerwalze rotieren kann. I

   7.) Verschluß nach Anspruch1, dadurch g e k e η η - j ζ e i c h η e.t ,· daß die Oberfläche der Walzen härter ist als ι die sich an die Walzenoberfläche anlegende Innenseite der Sehrau- i benfeder, wobei sich also die Schraubenfeder und nicht die Walzen-! ,oberfläche abnutzt. ..- V .""■-.. :

   8.) Verschluß nach Anspruch I₃ dadurch "gek.en.n-- j ζ ei c hn e t , daß die Verschlußsegmente aus hintereinander J

   ■ angeordneten seherenförmigen Segmenten bestehen, daß diese Seg-

   ; mente in Abhängigkeit von den Kupplungs- und Bremsmitteln einen ; ¹ vierstufigen Bewegungszyklüs durchlaufen, daß dieser.Bewegungs- ! ; zyklus aus den folgenden Phasen besteht? J

   1.) Speicherung von Energie in der Feder zur individuellen
   ; Betätigung der Segmente, _ -"." .

   .. 2.) Freigabe, der Segmente zum Antrieb durch die gespannte j Feder und zum Beginn der Belichtungszeit, '

   i 5·) Freigabe des anderen Segmentpaares zur Betätigung durch
   , die in der Feder gespeicherte Energie und zur Beendigung der Belichtungszeit, ■ ".'· -

   4.) Zurückstellung der freigegebenen Segmente in den zu Be-ί ginn der Phase 1.) bestehenden Zustand.

   9.) Verschluß nach Anspruch 8, g e k e η η ζ e i c h η e t
   ¹ d u r c h einen dauernd umlaufenden Motor zur Versorgung der

   * Kupplungsanordnung mit Antriebsleistung, zum Zwecke der Betätigung

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   j der Segmente und zur Speicherung von Energie während der oben j ! genannten ersten Phase»

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