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Einrichtung zum gleichförmigen Antrieb des Phonogrammträgers für die Aufnahme und Wiedergabe von Tonfilmen u. dgl.
Bei phonographischen Darbietungen ist es in bezug auf Qualität und Originaltreue der reprodu- zierten Laute von grosser Wichtigkeit, dass die Vorbeibewegung des Phonogrammträgers an der Steuer- stelle mit vollkommen konstanter Geschwindigkeit erfolgt.
Um die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Phonogrammträgers unmittelbar an der Steuerstelle absolut konstant zu halten und stossweise Geschwindigkeitsschwankungen der treibenden Achse von getriebenen Achse fernzuhalten, ist bereits vorgeschlagen worden, die Antriebswelle des Phonogrammträgers mit einem Schwungrad zu versehen und den Antrieb dieser Welle mittels einer elastischen Kupplung erfolgen zu lassen.
Diese bekannte Anordnung hat jedoch grosse Nachteile. Bei der geringen Umdrehungszahl der Antriebswelle des Phonogrammträgers ist es notwendig, die Schwungmasse ausserordentlich gross zu machen, da die Wirkung des rotierenden Sehwungsrades als Energiespeicher abhängig ist von dem Trägheitsmoment und von der Umfangsgeschwindigkeit. Bei der geringen Umlaufzahl der Trausportrolle muss also das Trägheitsmoment und damit die Masse des Schwungrades sehr gross gewählt werden, was im Hinblick auf die Apparatur ganz erhebliche Nachteile hat.
Da ferner jede Masse in Verbindung mit einer Feder ein schwingungsfähiges Gebilde darstellt, das eine gewisse Eigenschwingung besitzt, so liegt die Vermutung nahe, dass auch bei der obenerwähnten Kombination von Schwungrad und elastischer Kupplung solche Schwingungen oder Pendelungen vorkommen. Es hat sich nun tatsächlich gezeigt, dass, besonders bei stossweisen Drehmomentschwankungen, ganz erhebliche Pendelungen des erwähnten Systems"Schwungsmasse + elastische Kupplung"auftreten, die sich infolge der festen Verbindung zwischen Schwungrad und Transportrolle unmittelbar auf die Steuerstelle des Phonogrammträgers übertragen und infolgedessen unerwünschte Änderungen in der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Phonogrammträgers hervorrufen. Es wird also bei der angegebenen Anordnung in dieser Hinsicht gerade das Gegenteil von dem erreicht, was erreicht werden soll.
Die Pendelungen bzw. Schwingungen machen sich besonders bei Inbetriebnahme (Anlaufen) des Phonographen sehr störend bemerkbar und lassen erst dann nach, wenn die Schwungradwelle die normale Tourenzahl erreicht, was bei der durch die geringe Umlaufzahl der Transportwelle bedingten grossen Schwungmasse einen verhältnismässig grossen Zeitraum beansprucht. Während dieser langen Anlaufzeit ist daher der an der Steuerstelle vorbeigeführt Phonogrammträger für die phonographische Aufzeichnung nicht zu gebrauchen, was einen bei jedesmaligem Anlaufen sich wiederholenden, unerwünschten Verlust bedeutet.
Aber auch während des normalen Betriebes lassen sich die Pendelungen nicht vermeiden, da jede Unregelmässigkeit des Antriebes (Riemenverbindungsstelle, Riemenschlag, Riemensehlupf) oder des Phonogrammträgers, beispielweise eine Filmklebestelle, neue Schwingungen hervorruft.
Diese Nachteile werden gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass das den Phonogrammträger an der Steuerstelle vorbeibewegende Transportelement, beispielsweise eine Filmtransportrolle, ohne Zwischenschaltung besonderer Elemente starr mit dem Antriebsmotor gekuppelt ist. Schädliche Pendelungen an der Steuerstelle, wie sie bei den bisher bekannten Anordnungen vorhanden waren, können daher im vorliegenden Fall nicht eintreten. Alle übrigen Getriebeteile der Apparatur, wie
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Leitrollen, Filmaufwiekelvorrichtung usw., sind über eine elastische Kupplung und ein Schwungrad mit dem gleichen Antriebsmotor verbunden, der eine möglichst starre Charakteristik besitzen soll.
Etwaige Stösse, die vom Vor-und Naehtransport des Phonogrammträgers oder von der Aufwickelvorrichtung herrühren, wirken sich bei der vorliegenden Anordnung so aus, dass zwar auch das ; System "Schwung- rad + Feder" zu Schwingungen angestossen wird. dass aber diese Schwingungen sieh nicht unmittelbar auf die Haupttransportrolle und damit auf die Steuerstelle übertragen, wie es bei früher vorgeschlagenen Anordnungen der Fall war. Es werden vielmehr den auftretenden Pendelungen entsprechende, nach einer gedämpften Schwingung verlaufende Drehmomentsschwankungen auf den Motor ausgeübt, die ihrerseits wieder, entsprechend der Charakteristik des Motors, geringe Drehzahländerungen hervorrufen.
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ausmachen, übertragen sieh auf die Haupttransportrolle.
Verwendet man nun noch einen gegenüber periodischen Belastungsstössen unempfindlichen, d. h. gut gedämpften Motor. so lassen sieh auch diese geringfügigen, fast unmerklichen Drehzahländerungen noch vermeiden. Der Motor wird zweckmässig so stark genommen, dass er nur mit einem Bruchteil seiner Leistung belastet ist. Der Antriebsmotor muss derart ausgebildet sein, dass seine Pendelneigung mögliehst herabgesetzt wird bzw. verschwindet.
Man verwendet also zweckmässig einen Elektromotor mit Nebenschlusseharakteristik. Vorteilhaft verwendet man einen Asynchronmotor. Mit Hilfe der angegebenen Anordnung ist es möglich, eine vollkommen stoss-und pendelfreie Fortbewegung des Phonogrammträgers an der Steuerstelle zu erzielen.
Zur Vermeidung des Pendeln wird weiterhin die Einrichtung so getroffen, dass die Schwingungsdauer des aus der elastischen Kupplung, der damit gekuppelten Schwungmasse und dem damit gekuppelten Rotor bestehenden Systems von der Eigenschwingungsdauer des Elektromotors die durch die Masse des Rotors, die Elastizität der Lagerung des Rotors und die synchronisierenden elektrischen bzw. magnetischen Richtkräfte zwischen Rotor und Stator bestimmt ist, stark abweicht. Dieses ist aus dem Grunde zweckmässig, um Resonanzerscheinungen zwischen dem schwingenden System und dem Motor zu vermeiden.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise für einen optischen Phonographen veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 das Schema des Erfindungsgedankens, Fig. 2 eine Ausführungsform im Schnitt, Fig. 3 eine Ansicht der elastischen Kupplung.
Nach Fig. 1 ist die den Phonogrammträger an der Steuerstelle vorbeibewegende Transportrolle durch die Welle b über ein Zahnradvorgelege, z. B. ein Stirnradpaar e, d und durch die starre Kupplung e, ohne Zwischenschaltung eines elastischen Bindegliedes und einer Schwungmasse starr mit dem Motor g verbunden. Die für den Vor-und Nachtransport des Phonogrammträgers angebrachten Transportrollen und sowie die Aufwickeltrommel i werden gleichzeitig von demselben Motor g angetrieben, wobei die Verbindung zwischen Motor g und den erwähnten Getriebeteilen über die elastische Kupplung k und das Schwungrad verfolgt. ? ist die. lediglich durch den Transport des Phonogrammträgers angetriebene Abwickeltrommel.
Fig. 2 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei der das Schwungrad m lose drehbar auf der verlängerten Motorwelle t angeordnet ist. Der Antrieb des Schwungrades m erfolgt über eine fest mit der verlängerten Motorwelle/verbundenen Scheibe o und eine in diesem Fall als Omegafeder p ausgebildete elastische Kupplung. Das Schwungrad selbst ist durch eine Büchse q starr mit dem Zahnradgetriebe r, s verbunden, das zum Antrieb der hier nicht gezeichneten Getriebeteile für den Vor-und Nachtransport sowie für die Aufwickelvorrichtung dient. Für das Zahnradgetriebe werden zweckmässig Zahnräder mit langer Zahneingriffsdauer, also Stirnräder mit Schraubenverzahnung, Schnecke mit Schneckenrad od. dgl., verwendet, bei denen der Ungleichförmigkeitsgrad möglichst klein ist.
Zur Vermeidung von harten Stössen und Schwingungen ist mindestens eines der Räder aus einem schallweiehen Material. z. B. aus mit Kunstharz imprägnierten, gepressten Faserstoffen, hergestellt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum gleichförmigen Antrieb des Phonogrammträgers für die Aufnahme und Wiedergabe von Tonfilmen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das den Phonogrammträger an der Steuerstelle vorbeibewegende Transportelement, beispielsweise eine Filmtransportrolle, starr mit dem Antriebsmotor gekuppelt ist, während die übrigen Getriebeteile der Einrichtung, wie Leitrolle, Aufwickelvorrichtung u. dgl., über eine elastische Kupplung von dem gleichen Antriebsmotor angetrieben werden und an mindestens einer Stelle mit einer Schwungmasse versehen sind.