DE4224812A1 - Selbst-zentrierende bidirektionale elektromagnetische betaetigungsvorrichtung - Google Patents

Selbst-zentrierende bidirektionale elektromagnetische betaetigungsvorrichtung

Info

Publication number
DE4224812A1
DE4224812A1 DE4224812A DE4224812A DE4224812A1 DE 4224812 A1 DE4224812 A1 DE 4224812A1 DE 4224812 A DE4224812 A DE 4224812A DE 4224812 A DE4224812 A DE 4224812A DE 4224812 A1 DE4224812 A1 DE 4224812A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnet
air gap
coil
opening
magnetic field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4224812A
Other languages
English (en)
Inventor
David Arthur Castor
Tom Michael Seamans
James Kelly Lee
David Reynold Dowe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eastman Kodak Co
Original Assignee
Eastman Kodak Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eastman Kodak Co filed Critical Eastman Kodak Co
Publication of DE4224812A1 publication Critical patent/DE4224812A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B9/00Exposure-making shutters; Diaphragms
    • G03B9/08Shutters
    • G03B9/10Blade or disc rotating or pivoting about axis normal to its plane

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Shutters For Cameras (AREA)
  • Shutter-Related Mechanisms (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Fotografie, und insbesondere eine elektromagnetisch angetriebene Kameraverschluß­ lamelle.
Mechanische Lamellenverschlüsse dienen dazu, die Lichtmenge zu steuern, die auf die Bildbereiche eines in einer Kamera enthalte­ nen Filmstreifens gelangen soll. Ein solcher Verschluß besteht in der Regel aus einer Anzahl schwenkbarer Metallamellen, die ge­ meinsam auf die Objektivöffnung der Kamera zu oder von dieser weg schwenkbar sind. Ist der Verschluß geschlossen, so überlappen sich alle Lamellen in der Mitte der Objektivöffnung, so daß kein Licht auf den Film gelangen kann. Wird der Verschluß geöffnet, so schwenken die Lamellen aus ihrer Mittellage vor der Öffnung nach außen, so daß Licht durch die Objektivöffnung gelangen und der Film belichtet werden kann. Manchmal werden bei mechanischen La­ mellenverschlüssen anstelle einer Anordnung von gleichartigen Me­ tallamellen eine Lamelle oder auch mehrere Lamellen verwendet, von denen jede eine Öffnung mit einem anderen Durchmesser besit­ zen kann. Wird eine Aufnahme gemacht, so schwenkt die Lamelle bzw. der Lamellensatz aus der Mitte der Objektivöffnung heraus, so daß das durch die Objektivöffnung eintretende Licht durch die Öffnung der Lamelle bzw. Lamellen fällt und den Film belichtet. Wird keine Aufnahme gemacht, so ist der Verschluß geschlossen. Es kann also eine Lamelle die Öffnung der anderen Lamelle ver­ schließen oder beide Lamellenöffnungen sind nicht gegenüber der Objektivöffnung optisch ausgerichtet. Die zum Öffnen und Schlie­ ßen mechanischer Lamellenverschlüsse benötigte Energie liefert dabei eine Feder oder eine Anzahl vorgespannter Federn, und die Zeitsteuerung erfolgt mittels eines Zahnradgetriebes, wie es in Uhrwerken verwendet wird.
Um die zum Öffnen und Schließen mechanischer Lamellenverschlüsse erforderliche Energiemenge zu verringern, sind elektromagnetische Verschlüsse entwickelt worden. Bei diesen werden im allgemeinen weniger Teile benötigt als bei mechanischen Verschlüssen, und sie sind deshalb preisgünstiger in der Herstellung.
Bekannt ist die Verwendung drehbarer Magnetspulen oder monodirek­ tionaler, selbst-rückstellender Magnetantriebe mit nur zwei Mag­ netstellungen. Die erste Stellung nimmt der Dauermagnet dann ein, wenn dem Anker kein Strom zugeführt wird, die zweite, wenn ihm Strom zugeführt wird. Treibt man also mit einer solchen drehbaren Magnetspule eine Kameraverschlußlamelle an, so hat diese eine Schließ- und eine Offenstellung. Folglich besitzt die Kamera nur eine Blendenöffnung, es sei denn, man verwendet ein zusätzliches Teil, wie beispielsweise eine Irisblende, um eine weitere Blen­ denöffnung zu erhalten.
In manchen bekannten Vorrichtungen werden Magnetspulen mit einem Verbindungsgestänge verwendet, das mit den Verschlußlamellen ver­ bunden ist, um den elektromagnetisch angetriebenen Verschluß zu öffnen und zu schließen. Die Nachteile solcher bekannter Magnet­ spulen bestehen u. a. darin, daß ihr Strombedarf mit ca. 2 A sehr hoch ist, daß die Magnetspule keine Zwischenstellungen einnehmen kann, was bedeutet, daß sie und die Objektivöffnung immer nur entweder offen oder geschlossen sind, und daß die Magnetspulen infolge der Massenträgheit der großen Masse des Spulenkerns lang­ sam arbeiten.
Die Nachteile dieser bekannten Vorrichtungen werden gemäß der Er­ findung dadurch überwunden, daß eine einzige elektromagnetisch angetriebene, zwei Blendenöffnungen bildende Verschlußlamelle vorgesehen ist und die Zahl der bei elektromagnetischen Ver­ schlüssen erforderlichen Teile durch Verzicht auf das den Ver­ schluß mit dem Magneten verbindende Gestänge reduziert worden ist. Der Dauermagnet ist an einem Ende der Verschlußlamelle befe­ stigt. Durch den Verzicht auf das Verbindungsgestänge wird außer­ dem die Gefahr verringert, daß Fehler bei der Drehbewegung der Lamelle auftreten.
Der Verzicht auf eine Verbindungsstange und die Beschränkung auf eine einzige Verschlußlamelle führt auch zu einer Verringerung der Masse des Umlaufverschlußsystems, so daß höhere Verschlußgeschwin­ digkeiten möglich sind.
Außerdem arbeitet das System sehr genau und zuverlässig, weil die Lamelle direkt von dem Dauermagneten angetrieben wird.
Die erfindungsgemäßen Vorteile werden erzielt durch einen Anker mit einem Kern und einer Spule, wobei die Spule Strom aufnimmt und der Anker ein erstes Magnetfeld erzeugt, einen bewegbaren Magneten, der ein zweites Magnetfeld erzeugt und innerhalb des Kerns so angeordnet ist, daß ein erster Luftspalt, ein zweiter Luftspalt, ein dritter Luftspalt, ein vierter Luftspalt, ein fünfter Luftspalt, ein sechster Luftspalt, ein siebenter Luft­ spalt und ein achter Luftspalt jeweils aneinander anschließend den Magneten umgeben und so zwischen dem Kern und dem Magneten liegen, daß das zweite Magnetfeld mit dem ersten Magnetfeld ge­ koppelt und der Magnet mit dem Verschluß gekoppelt ist, und eine an eine Stromquelle und an die Spule angeschlossene Einrichtung, mittels derer der Stromfluß in der Spule in einer ersten oder zweiten Richtung einstellbar oder der Stromfluß in der Spule ver­ hinderbar ist, derart, daß bei fehlender Stromaufnahme der Spule ein erstes Magnetfeld nicht vorhanden ist und der Magnet sich in einer ersten Lage befindet, in der er den Verschluß in seine die Objektivöffnung verschließende Stellung bringt, in der kein Licht in die Kamera gelangt, daß der Magnet bei einem in einer ersten Richtung erfolgenden Stromfluß durch die Spule von einem ersten Magnetfeld angezogen in eine zweite Lage bewegt wird, in der er den Verschluß in eine Stellung bringt, in der dieser eine Blen­ denöffnung einer ersten Größe bildet, und daß der Magnet bei ei­ nem in einer zweiten Richtung erfolgenden Stromfluß durch die Spule von dem ersten Magnetfeld angezogen in eine dritte Lage be­ wegt wird, in der der Verschluß eine Blendenöffnung einer zweiten Größe bildet.
Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Betriebszustands der er­ findungsgemäßen Vorrichtung, in dem sich der Magnet in seiner ersten Lage befindet,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Betriebszustands der er­ findungsgemäßen Vorrichtung, in dem sich der Magnet in seiner zweiten Lage befindet,
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Betriebszustands der er­ findungsgemäßen Vorrichtung, in dem sich der Magnet in seiner dritten Lage befindet,
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines an einer Verschlußla­ melle befestigten Magneten in seiner ersten Lage und einer Verschlußlamelle in ihrer die Objektivöffnung verschlie­ ßenden Stellung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines an einer Verschlußla­ melle befestigten Magneten in seiner zweiten Lage und ei­ ner Verschlußlamelle in ihrer eine große Blendenöffnung bildenden Stellung,
Fig. 6 eine schematische Darstellung des Magneten in seiner drit­ ten Lage und der Verschlußlamelle in ihrer eine kleine Blendenöffnung bildenden Stellung,
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer geeigneten Verbindung von Verschlußlamelle und Magnet,
Fig. 8 ein weiteres Beispiel einer geeigneten Verbindung von Ver­ schlußlamelle und Magnet und
Fig. 9 einen logischen Schaltplan der Vorrichtung zum Steuern der Polarität der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Spule.
Fig. 1 zeigt einen Anker 11 mit einem Kern 12 und einer Spule 13. In dem Anker 11 sind Luftspalte 1, 2, 3, 4, 75, 76, 77 und 78 vorgesehen. Der Pluspol einer Batterie 14 ist mit einem Ende der Spule 13 und der Minuspol der Batterie 14 mit einem der beiden Kontakte eines Schalters 15 verbunden, dessen zweiter Kontakt an das andere Ende der Spule 13 angeschlossen ist.
Ein zylindrisch ausgebildeter Dauermagnet 16 mit einem Nordpol (in der Zeichnung mit N bezeichnet) und einem Südpol (in der Zeichnung mit S bezeichnet) ist in dem Anker 11 so angeordnet, daß Luftspalte 1, 2, 3, 4, 75, 76, 77 und 78 erhalten werden.
Die Bogenlänge der einzelnen Luftspalte 1, 2, 3 und 4 kann je­ weils zwischen 5° und 70°, die der Luftspalte 75 und 76 zwischen 0 und 10° und die der Luftspalte 77 und 78 zwischen 20° und 170° betragen. Die Größe der Luftspalte 1, 2, 3 und 4 ist jeweils so gering wie möglich bemessen, damit die größtmögliche magnetische Wechselwirkung zwischen Magnet 16 und Anker 11 erzielt wird und der Magnet 16 innerhalb der Luftspalte 1 bis 4 drehbar ist. Die Größe oder Breite der Luftspalte 75 und 76 sollte möglichst so bemessen sein, daß dadurch der den Magneten 16 antreibende magne­ tische Fluß maximiert wird. Die Luftspalte 77 und 78 sind wesent­ lich größer als die Luftspalte 1-4, so daß die magnetische Wechselwirkung zwischen Magnet 16 und Anker 11 im Bereich der Luftspalte 77 und 78 verglichen mit der magnetischen Wechselwir­ kung im Bereich der Luftspalte 1 bis 4 vernachlässigbar gering ist.
Die Tiefe der Luftspalte 1, 2, 3, 4, 75, 76, 77 und 78 wirkt sich auf die Größe der von dem Anker 11 erzeugten Magnetkräfte aus. Die Magnetstärke des Ankers 11 kann daher durch Vergrößern oder Verringern der Spalttiefe erhöht oder reduziert werden.
Die Luftspalte 77 und 78 dienen dazu, den Magneten 16 so zu Posi­ tionieren, daß dessen vom Nordpol zum Südpol verlaufende Achse sich im allgemeinen senkrecht zu den Kraftlinien erstreckt, die beim Fließen von Strom durch die Spule 13 erzeugt werden. Die Luftspalte 75 und 76 sind relativ klein gehalten, damit sie den Gesamtfluß in dem elektromagnetischen Pfad nicht in unerwünschter Weise einschränken. Außerdem wird durch die geringe Größe der Luftspalte 75 und 76 die magnetische Anziehung verstärkt, die den Magneten 16 in seinem stromlosen Zustand (d. h. wenn kein Strom durch die Spule 13 fließt) in einer stabilen Lage hält, d. h. die vom Nordpol zum Südpol verlaufende Achse des Magneten 16 ist an­ nähernd mit den Mittelachsen der Luftspalte 75 und 76 ausgerich­ tet.
Ist der Schalter 15 geöffnet, so wird der Spule 13 kein Strom zu­ geführt, und der Magnet 16 befindet sich in seiner ersten, in Fig. 1 dargestellten Lage.
Fig. 2 zeigt den Magneten 16 in der Lage, die er bei geschlossenem Schalter 15 einnimmt. Beim Schließen des Schalters 15 fließt Strom von der Batterie 14 zu der Spule 13, die ein Magnetfeld induziert, unter dessen Einfluß die linke Seite des Kerns 12 als Nordpol und die rechte Seite des Kerns 12 als Südpol wirkt. Der vom Anker 11 ausgehende elektromagnetische Fluß steht in direkter Wechselwir­ kung mit dem magnetischen Fluß des Magneten 16 und bewirkt, daß sich der Magnet 16 dreht. Der Nordpol des Kerns 12 zieht den Süd­ pol des Magneten 16 an und bringt den Magneten so in seine in Fig. 2 dargestellte zweite Lage.
In der Darstellung gemäß Fig. 3 ist bei der in Fig. 1 und 2 ge­ zeigten Vorrichtung die Polarität der Batterie 14 umgekehrt. Beim Schließen des Schalters 15 fließt Strom von der Batterie 14 zur Spule 13, die ein Magnetfeld induziert, unter dessen Einfluß die rechte Seite des Kerns 12 als Nordpol und die linke Seite als Süd­ pol wirkt. Der vom Anker 11 ausgehende elektromagnetische Fluß steht in direkter Wechselwirkung mit dem magnetischen Fluß des Magneten 16 und bewirkt, daß sich der Magnet 16 dreht. Der Nordpol des Kerns 12 zieht den Südpol des Magneten 16 an und bringt den Magneten so in seine aus Fig. 3 ersichtliche dritte Lage.
In der Darstellung gemäß Fig. 4 befindet sich der Magnet 16 in seiner in Fig. 1 gezeigten Lage (erste Lage), wobei die Spule 13 um den Kern 12 gewickelt ist. Der Schalter 15 ist mit einem der Enden der Spule 13 und einem der Pole der Batterie 14 verbunden. Der zweite Pol der Batterie 14 ist an eine Einrichtung 100 zum Steuern der Polarität angeschlossen. Die Einrichtung 100 ist au­ ßerdem mit einem der Enden der Spule 13 verbunden und steuert die Richtung des Stromflusses in der Spule 13. Diese Steuerung wird anhand Fig. 9 nachstehend noch näher erläutert.
Ein Verschluß 25 in Form einer Lamelle weist eine Blendenöffnung 26 auf. Die Lamelle ist in einer Schließstellung dargestellt, in der sie die Objektivöffnung 31 vollständig überdeckt, so daß kein Licht in den Strahlengang der (nicht dargestellten) Kamera gelan­ gen kann. Die Verschlußlamelle 25 ist mit dem Magneten 16 mittels einer Befestigungseinrichtung 80 (wobei es sich um einen Bolzen, ein Niet, eine Schraube, einen Stift oder dergleichen handeln kann) verbunden, die in einer Öffnung des Magneten 16 und der La­ melle 25 angeordnet ist. Dabei ist der Schalter 15 geöffnet und die Stromzufuhr zur Spule 13 unterbrochen. Der Magnet 16 befindet sich in seiner ersten Lage und die Verschlußlamelle 25 deckt die Objektivöffnung 31 vollständig ab.
Fig. 5 zeigt die in Fig. 4 dargestellten Teile bei geschlossenem Schalter 15. Anhand Fig. 9 wird im folgenden noch näher beschrie­ ben, wie die Einrichtung 100 einen Stromfluß von der Batterie 14 zu Punkt 41, durch die Spule 13, zu Punkt 42 und zurück zur Bat­ terie 14 oder einen Stromfluß von der Batterie 14 zu Punkt 42, durch die Spule 13, zu Punkt 41 und zurück zur Batterie 14 be­ wirkt.
Wird der Schalter 15 geschlossen, so fließt Strom von der Batterie 14 zur Spule 13, die ein Magnetfeld induziert, unter dessen Ein­ fluß die rechte Seite des Kerns 12 als Südpol und die linke Seite des Kerns 12 als Nordpol wirkt. Der von dem Anker 11 ausgehende elektromagnetische Fluß steht in direkter Wechselwirkung mit dem magnetischen Fluß des Magneten 16 und bewirkt, daß der Magnet 16 sich dreht. Der Nordpol des Kerns 12 zieht den Südpol des Magneten 16 an und bewegt so den Magneten 16 in seine in Fig. 5 dargestell­ te zweite Lage. Die Verschlußlamelle 25 nimmt dabei die Stellung ein, in der die größte Blendenöffnung gebildet wird. Dabei wird die Objektivöffnung 31 von der Blendenöffnung 26 und der Ver­ schlußlamelle 25 nicht abgedeckt. Folglich kann die größtmögliche Lichtmenge in die (nicht dargestellte) Kamera gelangen.
Fig. 6 zeigt die in Fig. 3 dargestellten Teile bei geschlossenem Schalter 15. Anhand Fig. 9 wird noch näher erläutert, wie gesteu­ ert durch die Einrichtung 100 Strom von der Batterie 14 zu dem Punkt 41, durch die Spule 13, zu dem Punkt 42 und zurück zur Bat­ terie 14 oder aber von der Batterie 14 zu dem Punkt 42, durch die Spule 13, zu dem Punkt 41 und zurück zur Batterie 14 fließt.
Wird der Schalter 15 geschlossen, so liefert die Batterie 14 Strom an die Spule 13, die ein Magnetfeld induziert, unter dessen Ein­ fluß die linke Seite des Kerns 12 als Südpol und die rechte Seite des Kerns 12 als Nordpol wirkt. Der von dem Anker 11 ausgehende elektromagnetische Fluß steht in direkter Wechselwirkung mit dem magnetischen Fluß des Magneten 16 und bewirkt, daß sich der Magnet 16 dreht. Der Nordpol des Kerns 12 zieht den Südpol des Magneten 16 an, so daß dieser in seine dritte, in Fig. 6 dargestellte Lage gelangt. Die Verschlußlamelle 25 nimmt nun ihre die kleinste Blen­ denöffnung bildende Stellung ein, wobei die Öffnung 26 der Ver­ schlußlamelle 25 einen Teil der Objektivöffnung 31 abdeckt, so daß nur eine kleine Lichtmenge in die (nicht dargestellte) Kamera ge­ langen kann.
Fig. 7 zeigt in einer auseinandergezogenen Darstellung Mittel, die zur Verbindung des Magneten 16 mit der Verschlußlamelle 25 geeignet sind. Der in den Fig. 1-6 zylindrisch dargestellte Magnet 16 besitzt nun eine D-förmige Polfläche 17 und kann so hergestellt sein, daß die Polfläche 17 immer als Nordpol wirkt. Der Magnet 16 besitzt eine Öffnung 84, die sich von seiner Ober­ seite bis zu seiner Unterseite erstreckt. Die Verschlußlamelle 25 weist eine Blendenöffnung 26, eine Öffnung 85 und einen Schlitz 86 auf, das Lagerteil 18 besitzt einen flachen Abschnitt 5, eine abgewinkelte Fläche 81 und Stiftabschnitte 82 und 83. Auf der Un­ terseite der abgewinkelten Fläche 81 befindet sich eine Reihe von Paßrippen 86.
Der Stiftabschnitt 82 wird in die Öffnungen 85 und 84 eingesetzt, die abgewinkelte Fläche 81 in den Schlitz 86. Mittels der abge­ winkelten Fläche 81 werden die Verschlußlamelle 25 und die Stift­ abschnitte 82 und 83 so miteinander verkeilt, daß das Lagerteil 18 und die Verschlußlamelle 25 gemeinsam drehbar sind. Die abge­ winkelte Fläche 81 richtet außerdem die Verschlußlamelle 25 und das Lagerteil 18 gegenüber der D-förmigen Polfläche 17 des Magne­ ten 16 aus und erleichtert damit die Montage der vorstehend ge­ nannten Teile. So kann die Verschlußlamelle 25 gegenüber dem Mag­ neten 16 korrekt ausgerichtet werden, ohne daß zunächst die Pola­ rität des Magneten 16 geprüft werden muß.
Die Verschlußlamelle 25 ist zwischen der Unterseite 87 des Lager­ teils 18 und dem Magneten 16 gehalten. Durch die Paßrippen 86 wird zwischen dem Magneten 16 und dem Lagerteil 18 eine Preßpas­ sung erzielt, durch die der Magnet 16 fest an dem Lagerteil 18 gehalten wird.
Fig. 8 zeigt in einer auseinandergezogenen Darstellung eine wei­ teres Beispiel einer Verbindung zwischen Verschlußlamelle und Magnet 16. Der in den Fig. 1-6 zylindrisch dargestellte Magnet 16 besitzt hier wiederum eine D-förmige Polfläche 17 und kann so hergestellt sein, daß seine Polfläche 17 immer als Nordpol wirkt. Der Magnet 16 weist eine sich von seiner Oberseite zu seiner Un­ terseite erstreckende Öffnung 84 auf. Die Verschlußlamelle 27 be­ sitzt eine Blendenöffnung 28 und einen Schlitz 88. Das Lagerteil 90 hat eine abgewinkelte Fläche 91, einen flachen Abschnitt 92, ein längliches Teil 93 und Stiftabschnitte 94 und 95. Auf dem Stiftabschnitt 95 sind eine Anzahl von Paßrippen 96 angeordnet.
Der Schlitz 88 der Verschlußlamelle 27 paßt über das längliche Teil 93 des Lagerteils 90, so daß die Verschlußlamelle 27 und das Lagerteil 90 gemeinsam drehbar sind. Der Stiftabschnitt 95 wird in die Öffnung 84 des Magneten 16 eingesetzt. Dabei ergeben die Paßrippen 96 eine Preßpassung zwischen dem Magneten 16 und dem Lagerteil 90 und halten so den Magneten 16 an dem Lagerteil 90 fest. Die abgewinkelte Fläche 91 fluchtet mit der D-förmigen Pol­ fläche 17 des Magneten 16 und erleichtert außerdem die korrekte Anordnung der Verschlußlamelle 27 und des Lagerteils 90 gegenüber der Polfläche 17 des Magneten 16 und damit die Montage der obigen Teile. Die Verschlußlamelle 27 läßt sich also gegenüber dem Mag­ neten 16 korrekt anordnen, ohne daß zunächst die Polarität des Magneten 16 geprüft werden muß.
Anhand der Fig. 9 wird die in Fig. 4-6 dargestellte Einrichtung 100 zum Steuern der Polarität näher erläutert. Eine Photozelle 110 weist zwei Anschlüsse auf, wobei der erste an Masse liegt und der zweite an die Basis eines NPN Transistors 111 und ein Ende eines Widerstands 120 angeschlossen ist. Das andere Ende des Widerstands 120 ist über eine Leitung 121 mit dem Pluspol der Batterie 14 ver­ bunden. Der Emitter des Transistors 111 liegt an Masse, während sein Kollektor an die Eingänge von NOR-Gattern 102 und 103 ange­ schlossen ist. Der Freigabeeingang der Gatter 102 und 103 ist über die Verbindung 122 an den Ausgang des monostabilen Kippgliedes 119 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 111 ist außerdem mit einem der Enden des Widerstands 124 verbunden, dessen anderes Ende über eine Leitung 123 mit dem Pluspol der Batterie 14 verbunden ist. Der Ausgang von Gatter 102 ist mit dem Eingang eines Inver­ ters 129 verbunden, während der Ausgang des Inverters 129 mit der Basis eines NPN Transistors 105 und der Basis eines NPN Transi­ stors 106 verbunden ist. Der Ausgang des Gatters 103 ist an die Basis eines NPN Transistors 104 und an die Basis eines NPN Transi­ stors 107 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 104 ist mit dem Kollektor des Transistors 105 verbunden, und beide sind mit einem der Enden der Spule 13 verbunden. Der Kollektor des Transi­ stors 104 ist an den Kollektor des Transistors 106 angeschlossen, und beide Kollektoren sind über eine Leitung 115 an den Pluspol der Batterie 14 angeschlossen. Die Emitter der Transistoren 105 und 107 liegen an Masse. Das andere Ende der Spule 13 ist mit dem Kollektor des Transistors 107 und dem Emitter des Transistors 106 verbunden.
Eines der Enden des Widerstands 127 ist über eine Leitung 126 an den Pluspol der Batterie 14 angeschlossen, während das andere Ende des Widerstands 127 mit einem der Enden eines Kondensators 128 verbunden ist. Der Widerstand 127 ist außerdem mit dem Eingang des monostabilen Kippgliedes 119 und dem Schalter 15 verbunden, der an den Minuspol der Batterie 14 angeschlossen ist. Das andere Ende des Kondensators 128 liegt an Masse. Das monostabile Kippglied 119 ist über eine Leitung 125 an den Pluspol der Batterie 14 ange­ schlossen und liegt außerdem an Masse.
Beim Betätigen des Schalters 15 wird an den Eingang des monostabi­ len Kippgliedes 119 Massepotential gelegt, wodurch das monostabile Kippglied einen Ausgangsimpuls erzeugt, der die Eingänge der NOR Gatter 102 und 103 auftastet. Die NOR-Gatter 102 und 103 sind als Inverter ausgebildet und werden nachstehend als solche bezeichnet. Wenn die Inverter 102 und 103 durch den von dem monostabilen Kipp­ glied 119 abgegebenen Impuls aktiviert werden, steuern ihre Aus­ gänge die Transistoren 104, 105, 106 und 107 entweder in einen leitenden oder einen nicht leitenden Zustand, je nach Polarität des Impulses.
Die Ausgangszustände der Inverter 102 und 103 werden durch ein Erfassungsmittel 110 in Form einer Photozelle bestimmt. Ist beim Fotografieren mit der (nicht dargestellten) Kamera wenig Licht vorhanden, so liegt der vorbestimmte Auslösepunkt der Photozelle 110 bei einem hohen Spannungswert. Dadurch liegt an der Basis des Transistors 111 eine hohe Spannung an. Folglich ist der Transi­ stor 111 leitend, so daß an den Eingängen der Inverter 102 und 103 eine niedrige Spannung anliegt. Der Ausgangspegel der Inver­ ter 102 und 103 ist demgemäß niedrig. Der Ausgang des Inverters 102 wird durch den Inverter 129 umgekehrt. Daher hat der Inverter 129 eine niedrige Ausgangsspannung, wodurch sich die Transistoren 105 und 106 in einem nicht leitenden Zustand befinden. Die hohe Ausgangsspannung des Inverters 103 gelangt an die Basis der Tran­ sistoren 104 und 107 und macht diese leitend. An diesem Schal­ tungspunkt fließt Strom von der Batterie 14 über die Leitung 115 durch den Transistor 104 und über die Spule 13 durch den Transi­ stor 107 an Masse. Diese Beschreibung betrifft die Bedingungen bei schlechten Lichtverhältnissen, auf die sich Fig. 5 bezieht. In diesem Falle wirkt die linke Seite des Kerns 12 in Fig. 5 als Nordpol. Folglich schwenkt der Magnet 16 in die in Fig. 5 darge­ stellte Lage (Lage zwei), und die Verschlußlamelle 25 nimmt ihre maximale Öffnungsstellung ein, bei der sie die größte Blendenöff­ nung bildet.
Wenn die Photozelle 110 gute Lichtverhältnisse feststellt, macht sie die Basis des Transistors 111 nicht leitend (ganz gleich, ob der Schalter 15 betätigt worden ist oder nicht). Dadurch liegt an den Eingängen der Inverter 102 und 103 eine hohe Spannung an, wäh­ rend ihre Ausgänge eine niedrige Spannung aufweisen. Infolge des niedrigen Ausgangspegels des Inverters 103 werden die Transistoren 104 und 107 in einen nicht leitenden Zustand versetzt. Die niedri­ ge Ausgangsspannung des Inverters 102 bewirkt am Inverter 129 ei­ nen hohen Ausgangspegel. Dadurch werden die Transistoren 105 und 106 leitend, und von der Batterie 14 über die Leitung 115 kann Strom durch den Transistor 106, durch die Spule 13 und durch den Transistor 105 an Masse fließen. Der Strom fließt also in einer Richtung, die der zuvor beschriebenen entgegengesetzt ist. Dies darf nur während des Ausgangsimpulses des monostabilen Kippgliedes 119 geschehen, der den Freigabeeingang der Inverter 102 und 103 aktiviert. Dies geschieht nur dann, wenn der Schalter 15 betätigt worden ist, d. h., wenn eine Aufnahme gemacht werden soll.
Wenn Strom durch den Transistor 106 fließt, dann liegen die in Fig. 6 dargestellten Verhältnisse vor. Die rechte Seite des in Fig. 6 gezeigten Kerns 12 wirkt als Nordpol. Folglich schwenkt der Mag­ net 16 in die in Fig. 6 gezeigte Lage (Lage drei), und die Ver­ schlußlamelle 25 nimmt ihre der kleinsten Öffnung entsprechenden Stellung ein, wobei durch die Öffnung 26 eine kleine Blende gebil­ det wird, so daß nur eine geringe Lichtmenge in die (nicht darge­ stellte) Kamera gelangt.
Ist der Schalter 15 nicht betätigt worden, soll also keine Aufnah­ me gemacht werden, so gibt das monostabile Kippglied 119 keinen Ausgangsimpuls ab, der die Eingänge der Inverter 102 und 103 auf­ tastet. Der Spule 13 wird also kein Strom zugeführt, und es liegen die in Fig. 4 dargestellten Verhältnisse vor. Folglich wird der Magnet 16 in die in Fig. 4 gezeigte Lage (Lage eins) geschwenkt, in der die Verschlußlamelle 25 die Objektivöffnung 31 vollständig verschließt.
Vorstehend wurde ein neues und verbessertes System zur elektromag­ netischen Betätigung eines Kameraverschlusses näher erläutert. Für den Fachmann aus der obigen Beschreibung ersichtliche Abwandlungen sind möglich, soweit sie den durch die Ansprüche festgelegten Um­ fang der Erfindung nicht überschreiten.

Claims (10)

1. Elektromagnetisches Verschlußssystem für eine Kamera mit ei­ nem Verschluß (25) zum Steuern der durch eine Objektivöff­ nung (31) in die Kamera gelangenden Lichtmenge, gekennzeich­ net durch
einen Anker (11) mit einem Kern (12) und einer Spule (13), wobei die Spule (13) Strom aufnimmt und der Anker (11) ein erstes Magnetfeld erzeugt,
einen bewegbaren Magneten (16), der ein zweites Magnetfeld erzeugt und innerhalb des Kerns (12) so angeordnet ist, daß ein erster Luftspalt (1), ein zweiter Luftspalt (2), ein dritter Luftspalt (3), ein vierter Luftspalt (4), ein fünf­ ter Luftspalt (77), ein sechster Luftspalt (78), ein sieben­ ter Luftspalt (75) und ein achter Luftspalt (76) jeweils an­ einander anschließend den Magneten (16) umgeben und so zwi­ schen dem Kern (13) und dem Magneten (16) liegen, daß das zweite Magnetfeld mit dem ersten Magnetfeld gekoppelt ist, wobei der Magnet aufgrund des fünften und sechsten Luft­ spalts drei stabile Lagen besitzt und der Magnet mit dem Verschluß (25) gekoppelt ist, und
eine an eine Stromquelle (14) und die Spule (13) anschließ­ bare Einrichtung (100), mittels derer der Stromfluß in der Spule (13) in einer ersten oder zweiten Richtung einstellbar oder der Stromfluß in der Spule verhinderbar ist, derart, daß bei fehlender Stromaufnahme der Spule ein erstes Magnet­ feld nicht vorhanden ist und der Magnet sich in einer ersten Lage befindet, in der er den Verschluß (25) in seine die Ob­ jektivöffnung (31) verschließende Stellung bringt, in der kein Licht in die Kamera fällt, daß der Magnet (16) bei ei­ nem in einer ersten Richtung erfolgenden Stromfluß durch die Spule (13) durch das erste Magnetfeld angezogen in eine zweite Lage bewegt wird, in der er den Verschluß (25) in ei­ ne Stellung bringt, in der dieser eine Blendenöffnung erster Größe bildet, und daß der Magnet bei einem in einer zweiten Richtung erfolgenden Stromfluß durch die Spule von dem er­ sten Magnetfeld angezogen in eine dritte Lage bewegt wird, in der der Verschluß eine Blendenöffnung zweiter Größe bil­ det.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bo­ genlänge des ersten Luftspalts (1), des zweiten Luftspalts (2), des dritten Luftspalts (3) und des vierten Luftspalts (4) jeweils zwischen fünf Grad und siebzig Grad beträgt und daß durch die Wahl einer möglichst geringen Ausdehnung des ersten, zweiten, dritten und vierten Luftspalts die magneti­ sche Wechselwirkung zwischen dem ersten und dem zweiten Mag­ netfeld maximiert wird und der Magnet innerhalb des ersten, zweiten, dritten und vierten Luftspalts drehbar ist.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bo­ genlänge des fünften Luftspalts (77) und des sechsten Luft­ spalts (78) jeweils zwischen zwanzig Grad und einhundertund­ siebzig Grad beträgt und daß der fünfte und der sechste Luftspalt wesentlich größer sind als der erste (1), zweite (2), dritte (3) und vierte Luftspalt (4).
4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bo­ genlänge des siebenten und achten Luftspalts jeweils zwi­ schen null Grad und zehn Grad beträgt und die Größe des sie­ benten und achten Luftspalts (75, 76) so gewählt ist, daß damit die Größe des den Magneten antreibenden magnetischen Flusses gesteuert wird.
5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der be­ wegbare Magnet (16) eine zylindrische Form besitzt.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zy­ lindrisch ausgebildete Magnet (16) eine D-förmige Polfläche (17) aufweist, die die Polarität des Magneten anzeigt und die Montage des Systems erleichtert.
7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Verbinden des Magneten (16) mit dem Verschluß (25, 27) vorgesehen sind.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ bindungsmittel
einen Stift (82), eine mit dem Stift (82) verbundene erste Fläche (5) und eine mit der ersten Fläche (5) verbundene abgewinkelte Fläche (81) umfassen,
und daß nach dem Einsetzen des Stiftes (82) in eine in der Verschlußlamelle (25) vorgesehene erste Öffnung (85) und ei­ ne in dem Magneten vorgesehene Öffnung (84) und dem Einset­ zen der abgewinkelten Fläche (81) in eine zweite Öffnung (86) der Verschlußlamelle (25) die Verschlußlamelle mit dem Magneten (16) verbunden und ein Teil der abgewinkelten Flä­ che (81) direkt an der D-förmigen Polfläche (17) des Magne­ ten (16) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (100) folgendes umfaßt:
ein mit der Stromquelle (14) gekoppeltes Erfassungsmittel (110) zum Erfassen der für eine Aufnahme zur Verfügung ste­ henden Lichtmenge,
mit dem Ausgang des Erfassungsmittels (110) und der Spule (13) gekoppelte Feststellungsmittel (111, 102, 103, 104, 105, 106, 107), die feststellen, ob Strom in der Spule (13) in einer ersten oder einer zweiten Richtung fließt, sowie
mit der Stromquelle (14) und den Feststellmitteln gekoppelte Auswahlmittel (15, 128, 119), die es den Feststellungsmitteln (111, 102, 103, 129, 104, 105, 106, 107) ermöglichen, eine erste oder eine zweite Richtung zu wählen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Wahl der Stromflußrichtung vorgesehenen Auswahlmittel
einen mit der Stromquelle (14) verbundenen Schalter (15) und
ein entsprechend voreingestelltes monostabiles Kippglied (119) umfassen, das mit dem Schalter (15), der Stromquelle und einem Freigabeeingang der Feststellungsmittel (111) so verbunden ist, daß die Feststellungsmittel nur bei geschlos­ senem Schalter eine erste oder zweite Richtung wählen.
DE4224812A 1991-07-25 1992-07-27 Selbst-zentrierende bidirektionale elektromagnetische betaetigungsvorrichtung Withdrawn DE4224812A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/735,980 US5155522A (en) 1991-07-25 1991-07-25 Self centering bi-directional electromagnetic actuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4224812A1 true DE4224812A1 (de) 1993-01-28

Family

ID=24957981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4224812A Withdrawn DE4224812A1 (de) 1991-07-25 1992-07-27 Selbst-zentrierende bidirektionale elektromagnetische betaetigungsvorrichtung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5155522A (de)
JP (1) JPH05196993A (de)
DE (1) DE4224812A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6123468A (en) * 1993-08-17 2000-09-26 Eastman Kodak Company Magnetically biased electromagnetic shuttering device for controlling the shutter blades of a camera
US5337110A (en) * 1993-12-06 1994-08-09 Eastman Kodak Company Electromagnetic actuator
JP2789421B2 (ja) * 1993-12-28 1998-08-20 セイコープレシジョン株式会社 カメラ用シャッター
US5561486A (en) * 1994-09-29 1996-10-01 Eastman Kodak Company Assembly for use in electromagnetic actuator
CN1299414C (zh) * 2002-06-25 2007-02-07 日本电产科宝株式会社 电磁作动器及照相机用叶片驱动装置
US20050189825A1 (en) * 2004-01-29 2005-09-01 Philipp Brodt Bistable rotary solenoid
US9274329B2 (en) 2013-04-08 2016-03-01 Melles-Griot Shutter with blade damping
US8851768B1 (en) 2013-06-14 2014-10-07 Melles-Griot Shutter with power-free blade return
US8956059B1 (en) 2014-06-26 2015-02-17 Melles-Griot Shutter with power-free magnetic detent

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3455219A (en) * 1966-06-13 1969-07-15 Polaroid Corp Automatic aperture selection system
DE3023945C2 (de) * 1980-06-26 1984-01-12 Kodak Ag, 7000 Stuttgart Photographischer Verschluß

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05196993A (ja) 1993-08-06
US5155522A (en) 1992-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2616636C3 (de) Schlitzverschluß für eine Kamera
DE4224801A1 (de) Magnet/lamellenverschluss-baugruppe fuer einen elektromagnetischen verschluss
DE4224810A1 (de) Vorrichtung zum elektromagnetischen betaetigen eines kameraverschlusses
DE112009000564T5 (de) Verschlussaktivierungssystem
DE2728824A1 (de) Photographischer kameraverschluss
DE2501629B2 (de) Elektromagnetische Auslösevorrichtung
DE4224812A1 (de) Selbst-zentrierende bidirektionale elektromagnetische betaetigungsvorrichtung
CH424469A (fr) Belichtungsregeleinrichtung für photographische Apparate
DE2345337C2 (de) Vorrichtung zum wahlweisen Sperren bzw. Freigeben eines Lichtweges
DE3346769A1 (de) Elektromagnetisch angetriebener verschluss
DE2511362C3 (de) Elektromagnetische Betätigungsschaltung für eine Kamera
DE2358929C3 (de) Verschlußeinrichtung für photographische Kamera
DE2536932C3 (de) Blendenverschluß
DE1497892A1 (de) Fotografische Kamera mit einer Belichtungssteuervorrichtung
DE3500635C2 (de)
DE2550559A1 (de) Schutzvorrichtung, insbesondere fuer schweiss- und schneidarbeiten
DE2507637B2 (de) Verschluss fuer eine kamera mit einem belichtungssteuermechanismus
DE2010707C3 (de) Blendensteuereinrichtung für eine photographische Kamera
DE3041886A1 (de) Steuervorrichtung fuer einen gleichstrommotor
DE2164753C3 (de) Elektromagnetischer Verschlußauslöser für eine Kamera
DE3016362A1 (de) Schlitzverschluss mit elektromagnetischem antrieb
DE2240279A1 (de) Photographische kamera
DE1472660A1 (de) Vorrichtung zur Belichtungsregelung
EP4139742B1 (de) Kameraverschlussvorrichtung mit permanentmagneten
DE2531062C3 (de) Elektromagnetisches Steuersystem für eine Kamera

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee