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Automatischer Belichtungssteuerkreis für eine Kamera Die Erfindung
betrifft einen Belichtungssteuerkreis für eine Kamera, mit einem LichtmeSkreis,
welcher ein fotoelektrisches Element, welches Licht durch ein Objektiv der Kamera
erhält, aufweist und einen Ausgangswert entsprechend der Intensität des Lichteinfalles
auf das fotoelektrische Element erzeugt, einer Speichereinrichtung zum Speichern
des Ausgangswertes des Lichtmeßkreises, einem Zeitsteuerkondensator, einer Aufladeeinrichtung
zum Laden des Zeitsteuerkondensators mit einem elektrischen Strom entsprechend dem
gespeicherten Ausgangswert, einer Steuereinrichtung zum Steuern des Schließens
eines
Verschlusses in Übereinstimmung mit der Lade spannung des Zeitsteuerkondensators,
und einer Stromquelle, wobei dem Zeitsteuerkondensator ein erstes Schalterelement
parallel geschaltet ist und zwischen die Aufladeeinrichtung und die Stromquelle
ein zweites Schalterelement eingeschaltet ist.
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Die Ausbildung eines üblichen die Belichtungszeit steuernden Kreises
des TTL-Typs für eine Kamera gemäß der US-PS 9 815 148 ist in Fig. 1 dargestellt,
in der ein vor der Filmbelichtung gemessener Lichtwert gespeichert wird, um die
Belichtungszeit entsprechend dem gespeicherten Wert zu steuern.
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In Sig. 1 ist ein Lichtmeßkreis Al dargestellt, der ein Spannungssignal
erzeugt, das einen logarithmischen Wert der-Objekthelligkeit in Abhängigkeit von
einem eingestellten Filmempfindlichkeitswert darstellt, und der eine dadurch erzeugt
Spannung über einen Schalter 52 an einen Kondensator C1 zum Speichern des Signales
in dem Kondensator äniegt. Der Schalter 52 wird llnmittelbar bevor im Falle einer
einäugigen Spiegelreflexkamera ein Spiegel nach oben geschwenkt wird, geöffnet,
wodurch der gemessene Lichtwert in dem Kondensator ol gespeichert wird. Ein Kondensator
C2 und ein Transistor Ql bilden einen Zeiteinstellkreis. Ein Schalter 53 bleibt
bis unmittelbar vor dem Bewegungsbeginn eines Verschlusses in eine geöffnete Stellung
geschlossen, wohingegen ein Schalter S4 wahrend dieses Zeitraumes offen gehalten
ist.
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Die zeitlichen Steuerungen zur Betätigung dieser beiden Schalter 53
und 54 sind so eingestellt, daß das Öffnen des Schalters S3 gleichzeitig mit dem
Schließen des Schalters 54 oder etwas früher als das Schließen des Schalters 54
erfolgt. Der Schalter S4 wird gleichzeitig mit der Bewegung des Verschlusses in
seine geöffnete Stellung geschlossen0
Der Schalter 53 ist vorgesehen,
um den Kondensator C2 vorher kurzzgeschlossen zu halten und der Schalter 54 ist
zum Einleiten der Zeitzahl"ung vorgesehen.
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Jedoch ist es schwierig, den Zeitpunkt für die Betätigung dieser beiden
Schalter auf mechnnischem Wege derart einzustellen, daß die Schalter S3 und 54 gleichzeitig
geöffnet und geschlossen werden, oder der Schalter S3 etwas früher geöffnet wird
als der Schalter S4 geschlossen wird0 Zur Einstellung der gewunschten Schaltzeitpunkte
dieser beiden Schalter sind bei der Rerstellung sehr viele Arbeitsstunden erforderlich0
Sind das Zeitintervall für die Betätigungen zweier Schalter ausreichend groß oder
ein derartiges Zeitintervall ohne Bedeutung, so kann die Anpassung der Schaltzeitpunkte
dieser beiden Schalter leicht mechanisch eingestellt werden. Wen jedoch ein derartiges
Zeitintervall zwischen den Betätigungen dieser beiden Schalter Null ist oder extrem
kurz und wohlmöglich noch festgelegt ist, daß einer der beiden Schalter früher betätigt
werden soll, dann ist es nahezu unmöglich, die Zeitpunkteinstellung zur Betätigung
dieser Schalter mechanisch durchzuführen.
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Demgegenffber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, für eine
Kamera, welche mit einem Lichtmeßkreis des TTL-yps ausgestattet ist, einen automatischen
Belichtungszeitsteuerkreis zu schaffen, bei dem eine Einstellung der Schaltzeitpunkte
mehrerer Schalter entfallen kann0 Dies wird erfindungsgemäß mit einem automatischen
Belichtungssteuerkreis der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die Schalterelemente
jeweils Kalbleiterschalter sind und durch
Betätigung eines mechanischen
Schalters, welcher abhängig von der Einleitung des Fllmbelichtungsvorgangs betätigbar
ist, der zu dem Zeitsteuerkondensator parallel geschaltete erste Halbleiterschalter
ausschaltbar und der zwischen die Aufladeeinrichtung und die Stromguelle geschaltete
zweite Halbleiterschalter einschaltbar sind.
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Bei dem erfindungsgemäßen Belichtungszeitsteuerkreis für eine Kamera
mit einem Lichtmeßkreis des TT'l-Typs werden somit im wPsentlichen zwei in Fig.
1 gezeigte Schalter S5, 54 in Form von Balbleiterschaltelementen derart verwendet,
daß die beiden vorher genannten Schaltbetätigungen beide von dem von einem einzelnen
mechanischen Schalter erhaltenen Signal gesteuert werden.
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Es ist zwar aus der DD-AS 2 352 126 an sich bekannt, in einem Belichtungssteuerkreis
einen Halbleiterschalter parallel zu einem Zeitsteuerkreiskondensator zu schalten.
Jedoch ist hierbei keine gesonderte Aufladeeinrichtung mit einem zwischen diese
und die Stromquelle geschalteten zweiten Schalterelement vorhanden, so daß hier
das Problem nicht auftritt, die Schaltzeitpunkte zweier gleichzeitig oder sehr kurz
hintereinander zu betätigender Schalter zeitlich aufeinander abzustimmen.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles, das aus der
Zeichnung ersichtlich ist, erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 ein Schaltungsschemä
eines automatischen Belichtungssteuerkreises des TTL-Typs für eine Kamera und Fig.
2 ein Schaltschema eines automatischen Belichtungssteuer kreises gemäß der bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung.
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In Figo 2 ist ein Schaltschema eines automatischen Beli¢htungssteuerkreises
gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel entspricht ein Transistor Q2 einem Schalter 54 in Fig. 1 und
ein Transistor Q3 einem Schalter 53. Andere den Elementen in Fig. 1 jeweils entsprechende
Elemente haben das entsprechend gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 1. Ein Schalter
S5 bleibt bis unmittelbar vor dem Bewegungsbeginn eines Verschlusses in eine geöffnete
Stellung geschlossen. Ist der Schalter S5 geschlossen, so sind die Transistoren
Q3 und Q4 leitend, da die Basen dieser Transistoren durch einen Widerstand R2 und
den Schalter S5 miteinander verbunden sind und ein Basisstrom zwischen ihnen fließen
kann. Da der Transistor Q3 parallel zu dem Kondensator C2 geschaltet ist, entspricht
dieser Zustand des Transistors Q3 dem Fall, in dem der Schalter S3 in Fig. 1 geschlossen
gehalten ist.
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Wird der vraasistor Q4 leitend gehalten, so wird die Basisspannung
des Transistors Q2 im wesentlichen auf Erdpotential aufgrund des Spannungsabfalles
durch einen Widerstand R1 abgesenkt, während der Transistor Q2 nichtleitend gehalten
ist0 Dies entspricht dem Zustand, bei welchem der Schalter S4 in Fig. 1 in geöffneter
Stellung gehalten ist. Der Schalter S5 wird gleichzeitig mit der Bewegung des Verschlusses
in seine geöffnete Stellung geöffnete Folglich wird ein Basisstrom für die Transistoren
Q3 und Q4 unterbrochen, so daß dadurch diese Transistoren nichtleitend werden. Der
nichtleitende Zustand des Transistors Q3 entspricht dem geöffneten Zustand des Schalters
S3 gemäß Fig. 1. Wenn der Transistor Q4 nichtleitend wird, fließt ein Strom durch
den Widerstand Rl zu der Basis des Transistors Q2, so daß dadurch der Transistor
Q2 leitend wird. Der leitende Zustand des Transistors
Q2 entspricht
gemäß Fig. 1 dem geschlossenen Zustand des Schalters 54. Folglich kann durch den
Transistor Q1 zu dem Kondensator C2 ein Strom fließen, und somit wird der Londensator
aufgeladen. Erreicht die Spannung in dem Kondenstator C2 einen vorgegebenen Wert,
wird ein Schaltkreis A2 angetriggert, wodurch ein Strom zu einem Elektromagneten
M unterbrochen wird, wodurch die Schließbewegung des Verschlusses beginnt.
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In der beschriebenen Ausbildung werden die Transistoren Q3 und Q2
in Fig. 2, die den Schaltern 53 und S4 in Fig. 1 entsprechen, beide durch den Schalter
S5 in der Weise elektrisch gesteuert} daß diese beiden Transistoren beide gleichzeitig
leitend und nichtleitend gemacht werden können, ohne daß eine mechanische Einstellung
erforderlich ist.
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Für ein besseres Verständnis der Erfindung folgt weiter unten eine
zusätzliche Beschreibung. Bezogen auf Fig. 1 kann die Frage auftreten, warum der
Emitter des Transistors Q1 nicht unmittelbar ohne Verwendung des Schalters 54 geerdet
wird.
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In der Praxis wird der Schalter 52 geöffnet bevor der Spiegel in einer
einäugigen Spiegelreflexkamera in seine obere.
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Stellung geschwenkt ist. In diesem Fall existiert ein gewisses Zeitintervall
zwischen dem eingestellten Zeitpunkt für das Öffnen des Schalters und dem eingestellten
Zeitpunkt zum Öffnen des Verschlusses. Wahrend dieses Zeitintervalles wird. eine
Blende bei einem voreingestellten Öffnungswert abgestoppt und ein Spiegel in seine
obere Endposition geschwenkt.
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Andererseits hat die Elektrizität den Kondensator C1 auf ein hohes
Potential aufgeladen, so daß sich durch die Basis des Transistors Qi langsam Elektrizität
entlädt, was zu einem
Behler in der Zeitsteuerung führt. Der Betrag
der sich entladenden Elektrizität wird mit größerer Objekthelligkeit und damit der
vergrößerten Ladespannung des Kondensators Cl proportional vergrößert. Kurz gesagt
hängt die Elektrizitätsmenge,die sich aus dem Kondensator Cl entlädt, von der Objekthelligkeit
ab, so daß der resultierende Fehler veränderlich ist und somit eine Kompensation
eines solchen Fehlers nicht erzielt werden kann. Dies führt zu der Notwendigkeit,
den Schalter 54 gemäß Fig. 1 vorzusehen. Im einzelnen ist der Schalter 54 in Fig.
1 vorgesehen, um einen Leckstrom aus dem Kondensator Cl durch die mit diesem verbundene
Basis des Transistors Q1 während des Zeitraums zwischen dem Öffnen des Schalters
52 und dem Bewegen des Verschlusses in seine geöffnete Stellung zu verhindern. Nachdem
der Verschluß seine geöffnete Stellung eingenommen hat, fließt aus dem Kondensator
Cl durch die Basis des Transistors Q1 ein Beckstrom. Ist die Ladespannung in dem
Kondensator Cl hoch und ein Beckstrom groß, dann wird der Zeitraum, in welchem der
Verschluß in seiner geöffneten Stellung gehalten wird, verkürzt und der Anteil des
Deckstromes aus dem Kondensator Cl wird unabhängig von der Länge des Zeitraums konstant,
in welchem der Verschluß in seiner geöffneten Stellung gehalten ist. Somit wird
ein Beckstrom für eine Zeitdauer, in welcher der Verschluß offen gehalten ist, d.h.
für eine Zeitdauer, in welcher der Kreis als Verschlußzeitsteuerkreis arbeitet,
durch die Voreinstellung des Schaltkreises AS auf ein geeignetes TriSer Niveau gut
kompensiert, ohne daß ein Fehler verursacht wird.
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Eine weitere Frage kann auftauchen, ob nicht durch das Schalten des
Transistors Q2 in Reihe mit dem Transistor Qi eine Spannung zwischen dem Kollektor
und Emitter des Transistors Q2 und damit zwischen Erde und Emitter des Transistors
Q1 liegt, und
deshalb hierdurch die Ladespsnnung des Kondensators
Cl relativ kleiner wird und zu der Einleitung eines Fehlers In die Belichtl1ngszeitsteuerung
führt. Zur Vermeidung der Einleitung eines solchen Fehlers ist jedoch in diesem
Ausführungsbeispiel der Basisstrom des Transistors Q2 auf den zehnfachen Höchstbetrag
des Kollektorstromes des Transistors vergrößert. Als Ergebnis ist die Spannung zwischen
Kollektor und Emitter des Transistors Q2 auf einem Wert von 2 bis 5 mV rit der Freiheit
von Abweichungen aufgrund der Raumtemperatur gehalten. Andererseits beträgt die
Basis spannung des Transistors t1 ungefähr 100 mV, was vernachlässigbar klein ist.
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Der Schalter 55 kann ein Halbleiterschalter sein, der so ausgelegt
ists daß er durch einen Kontaktschalter gesteuert wird, wobei der Ralbleiterschalter
aus einer leitenden in eine niohtleitende Stellung durch Umschalten des Kontaktschalters
aus seiner Schließstellung in seine Offenstellung umgeschaltet werden kann0 Gemaß
der Erfindung enthalt der automatische Belichtungssteuerkreis anstelle von mechanischen
Schaltern zwei Halbleiterschalter, die in Abhängigkeit von einem einzelnen elektrischen
Signal betätigt werden. Einer der Vorteile besteht darin, daß diese beiden Schalter
gleichzeitig miteinander betätigt werden können, ohne daß hierzu eine besondere
Justierung erforderlich ist. Der automatische Belichtungssteuerkreis gemäß der Erfindung
ist verglichen mit dem Kreis mit mechanischen Schaltern in seiner Herstellung weniger
aufwendig und arbeitet zuverlässigerO Der Schalter 54 in Fig. 1 soll gleichzeitig
mit der Bewegung des Verschlusses in seine geöffnete Stellung geschlossen werden.
Wenn jedoch der Schalter S4 so gestaltet sein soll, daß er prellfrei schließt, dann
ist er aufwendig.
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Im Gegensatz dazu ist der Schalter S5 in diesem Ausführungsbeispiel
so angeordnet, daß er gleichzeitig mit der Bewegung des Verschlusses in die geöffnete
Stellung aus seiner Schließstellung in seine Offenstellung geschaltet wird,so daß
keine besonderen Maßnahmen zum Verhindern des Prellens des Schalters erforderlich
sind.
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Zusammenfassend erhält man durch die Erfindung einen automatischen
Belichtungssteuerkreis der einen Lichtmeßkreis mit einem fotoelektrischen Element,
das durch eine Objektivlinse einer Kamera Licht empfängt und entsprechend dem auf
das foto elektrische Element einfallenden Lichts einen Ausgangswert erzeugt, mit
einem Speicherkondensator zum Speichern des Ausgangswertes des Lichtmeßkreises und
einem Zeitsteuerkreis zum Steuern des Schließens eines Verschlusses entsprechend
dem gespeicherten Ausgangswert aufweist. Der Zeitsteuerkreis hat erfindungsgemäß
einen Zeitsteuerkondensator, einen ersten parallel zu dem Zeitsteuerkondensator
geschalteten Transistor, einen zweiten Transistor zum Aufladen des Zeitsteuerkondensators
mit einem elektrischen Strom entsprechend dem Ausgangswert, der in dem Speicherkondensator
gespeichert ist, einen dritten zwischen dem zysten Transistor und einer Stromquelle
zwischenogeschalteten Transistor und einen mechanischen Schalter zum Betätigen des
ersten und dritten Transistors in Abhängigkeit vom Einleiten der Filmbelichtung,
wobei die zeitliche Steuerung zwischen der Betätigung des zweiten Transistors und
dem Beginn des Aufladens de s Z des Zeitsteuerkondensators mit nur einem mechanischen
Schalter sichergestellt ist.
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-Patentansprüche-