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Antriebsvorrichtung für Tonaufzeichnungsger te.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für Tonaufzeichnungsgeräte, bei denen die Schallaufzeichnung auf mechanischem Wege auf einem Film erfolgt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Film an der Aufzeichnungsstelle über eine ungezahnte Rolle geführt ist, auf deren Welle ein Antriebsrad fest angeordnet ist, das einen verhältnismässig grossen Durchmesser hat und über eine Reibungskupplung, d. h. mittels zweier Reibrollen angetrieben wird, die auf der Welle des vorzugsweise als Synchronmotor mit asynchronem Anlass ausgebildeten Antriebsmotors angeordnet sind, wobei jede Rolle für sich wahlweise mit der inneren oder äusseren Peripherie des Antriebsrades derart in Verbindung gebracht werden können, dass die eine Rolle nur während des Anlassens, die andere Rolle dagegen nur für den Dauerbetrieb wirksam ist.
Zweckmässig wird die Umschaltung der beiden Rollen mit Hilfe der Anlassvorrichtung des Antriebsmotors vorgenommen.
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung können verschiedene Übelstände, die beim Antrieb eines Tonfilmgerätes der obengenannten Art für mechanische Aufzeichnung auftreten, vermieden werden.
Einer dieser Übelstände besteht z. B. darin, dass beim Antrieb eines derartigen Filmgerätes die Gefahr vorhanden ist, dass beim Anlassen ein so grosses Drehmoment auftritt, dass die Anlassstösse die Reibrolle zwischen Motor und Antriebsrad erheblich beanspruchen und die ursprünglich genau runde Form der Rolle nach kurzer Zeit verlorengeht. Diese Formänderung hat zur Folge, dass der Antrieb nicht mehr gleichmässig vor sich geht und eine konstante Geschwindigkeit nicht erzielt werden kann. Dies kann erfindungsgemäss dadurch behoben werden, dass die zweite Reibungsrolle nach dem Anlassen die Kupplung zwischen Antriebsrad und Motor übernimmt. Die zweite Rolle wird zweckmässig erst dann eingeschaltet, wenn das Antriebsrad die erforderliche endgültige Geschwindigkeit erreicht oder annähernd erreicht hat.
Durch diese Massnahme wird die genau runde Form der zweiten Rolle immer erhalten.
Es ist allgemein bekannt, dass, wenn der Antrieb des Films an der Tonaufzeichnungsstelle erfolgt, es sehr darauf ankommt, dass der Film an dieser Stelle möglichst gleichförmig angetrieben wird. In der erfindungsgemässen Antriebsvorrichtung wird deswegen zu diesem Zwecke eine ungezahnte Aufzeichnungsrolle verwendet, da die gleichförmige Bewegung der durch irgendwelche Umstände meist etwas geschrumpften Filme durch Zahnfrequenzen gestört wird, wenn die Filme durch Zackenrollen angetrieben werden.
Unter Zahnfrequenz ist hier eine Frequenz zu verstehen, welche sich beim Antrieb des Films mittels einer Zackenrolle bei der Wiedergabe im Ton hörbar macht oder bei der Aufzeichnung als Verzerrung mit aufgezeichnet wird und dann bei der Wiedergabe ebenfalls hörbar ist. Diese Frequenz entsteht durch ruckweise Bewegung des Filmbandes beim periodischen Eingreifen der Zähne der antreibenden Zackenrolle in die Perforation.
Dass ein Antriebsrad mit verhältnismässig grossem Durchmesser, z. B. vorzugsweise grösser als 20 cm, zweckmässig etwa 40 cm, erforderlich ist, lässt sich dadurch erklären, dass hiedurch erstens die Antriebskraft möglichst klein gehalten werden kann und zweitens eventuelle Ungleichmässigkeiten oder Stösse in der Umdrehungsgeschwindigkeit des Antriebsrades derart verkleinert auf die glatte Aufzeichnungsrolle übertragen werden, dass sie keine bemerkbaren Störungen an der Aufzeichnung-
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stelle hervorrufen. Der Durchmesser der glatten Aufzeichnungsrolle ist nämlich zwecks Erzielung einer einwandfreien, mechanischen Tonaufzeichnung an ein Mindestmass gebunden, so dass hiedurch der kleinste Durchmesser des Antriebsrades zur Einhaltung der obengenannten Bedingungen im allgemeinen gegeben ist.
Ein weiterer Vorteil lässt sich dadurch erreichen, dass durch geeignete Wahl des Durchmessers der Reibrolle in bezug auf den des Antriebsrades in einfacher und billiger Weise jedes gewünschte Übersetzungsverhältnis erzielt werden kann, so dass genau bearbeitete Zahnräder u. dgl. sich völlig erübrigen. Letzteres ergibt weiter noch den Vorteil, dass keine störenden Zahnfrequenzen die Umdrehung des Antriebsrades ungünstig beeinflussen, während. plötzliche Stösse des Antriebsmotors überdies in erheblich verkleinertem Masse auf das Antriebsrad und weiter auf die Aufzeichnungsrolle übertragen werden.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich noch, wenn das Antriebsrad von einer nachgiebigen, z. B. aus Gummi hergestellten Reibrolle angetrieben wird, da in diesem Falle eventuelle Stösse noch erheblich gedämpft werden.
Die genannten Vorteile sind noch von ganz besonderer Bedeutung für das Aufzeichnungverfahren, gemäss welchem die Schallaufzeichnung auf mechanischem Wege auf einem Film in einer oder mehreren Spuren, mit Tiefenänderungen und diesen gegenüber erheblich linear vergrösserten,
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Film eine ausserordentlich grosse, veränderliche mechanische Kraft, z. B. bis zu 2 kg/c, ausgeübt.
Die bekannten Aufzeichnungsvorrichtungen, bei denen die an der Steuerstelle angeordnete Rolle direkt mit einem Schwungrad gekuppelt ist, welches Schwungrad über ein mechanisches Filter (Federkupplung) von einem Motor angetrieben wird, sind zur Erzielung einer einwandfreien Tonaufzeichnung gemäss der obengenannten Aufzeiehnungsmethode wenig geeignet.
Als grösster Nachteil hat sich in diesem Falle, wo es sich um unbekannt grosse Kräfte bei einer Tonaüfzeichnung handelt, infolge'der Masse des Schwuhgra'des und der Elastizität der Federkupplung das Auftreten von Eigenschwingungen bemerkbar gemacht. Die Federkupplung'muss derart'sein, dass der störende Einfluss von Zahnfrequenzen infolge der Nachgiebigkeit der Zähne vollkommen vermieden wird, während sie des weiteren ebenfalls auch noch so starr sein muss, dass die grossen ver- änderliehen Kräfte beim Aufzeichnen keine störenden Schwingungen verursachen.
Durch die erfindungsgemässe Antriebsvorrichtung wird das Auftreten von Eigenschwingungen völlig vermieden, so dass in dieser Weise ein einwandfreier Antrieb erzielt wird, der einfach'und billig herzustellen ist.
Zum besseren Verständnis wird die Erfindung an Hand der Figuren durch Ausführungsbeispiele näher erläutert. In Fig. 1 ist die erfindungsgemässe Antriebsvorrichtung teilweise im Schnitt gezeichnet.
Die Fig. 2 stellt eine weitere Ausführungsform dar, während in den Fig. 3, 4 A und 4 B ein ausgearbeitetes Ausführungsbeispiel mit verstellbarem Motor dargestellt ist.
In Fig. 1 ist das Antriebsrad mit 1 bezeichnet, das auf der Achse 2 fest angeordnet ist. Auf der inneren, konisch ausgeführten Peripherie 9 des Antriebsrades läuft die in diesem Falle nachgiebig ausgeführte ebenfalls konische Rolle 3, die auf der Achse 4 des Antriebsmotors 5 fest angeordnet ist.
Der Motor 5 ist beweglich gelagert (7) und wird durch eine Feder 6 in die Pfeilrichtung I gezogen, so dass die Rolle 3 gegen die innere Peripherie des Antriebsrades gedrückt wird. Wenn das Antriebsrad seine Geschwindigkeit annähernd erreicht hat, wird durch einen Hebel der Antriebsmotor 5 in der Pfeilrichtung II gezogen, so dass die konische Anlassrolle 3 freikommt und die zweite Rolle 8 für Dauerbetrieb eingeschaltet wird. Die Feder 6 trägt dafür Sorge, dass die Rolle 8 gegen das Antriebsrad 1 gedrückt wird. Der stossweise Antrieb beim Anlassen kann also höchstens die Form der Rolle 3 beeinträchtigen, während die Rolle 8 ihre genau runde-Form immer beibehält.
Obwohl bisher nur die Rede davon war, dass die Rollen 3 und 8 in der inneren Peripherie des
Antriebsrades 1 laufen, ist es selbstverständlich auch möglich, das Antriebsrad in seiner äusseren
Peripherie konisch auszubilden und die Rollen an der Aussenseite gegen das Antriebsrad anzudrücken.
In Fig. 2 ist noch ein spezielles Ausführungsbeispiel dargestellt. In der Figur ist teilweise ein Tonfilmwiedergabe-und Aufnahmegerät für Rundfunkstudios u. dgl. dargestellt. Die Platte 10, auf der die verschiedenen Rollen, Filmspulen, die Tonabtastvorrichtung usw. montiert sind, ist zwecks besserer Übersichtlichkeit schräg angeordnet. Es ist leicht einzusehen, dass das Gewicht G des Antriebs- rades durch zwei Komponenten A und B ersetzt werden kann. Die Komponente B würde, wenn nicht besondere Massnahmen getroffen werden, einen ungewünschten Sonderverschleiss des Lagers 11 an dieser Seite verursachen.
Durch die erfindungsgemässe Antriebsvorrichtung wird durch die Rolle 8 (Fig. l) eine Kraft a gegen das Antriebsrad erzeugt. Durch geeignete Anordnung der Antriebsvor- richtung ist es leicht möglich, die Kraft C derart einzustellen, dass sie in entgegengesetzter Richtung wie die Kraft B wirkt und von gleicher Grösse ist, so dass durch diese, Massnahme die schädliche Wirkung der Kraft B aufgehoben wird. Es bleibt also lediglich die Kraft A in der Richtung der Achse 2 bestehen, die kleiner ist als das ursprüngliche Gewicht G, so dass die Lagerung bei dieser Anordnung weniger beansprucht wird. In dem vorliegenden Falle sind Achse und Lager nach oben konisch verlaufend ausgeführt.
Die Achse wird an ihrem unteren Ende von einer Federkraft nach oben gedrückt, welche
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ein wenig grösser ist als Kraft A, so dass nur ein verhältnismässig sehr kleiner Druck (Federkraft minus Kraft A) in dem konischen Lager übrig bleibt.
Gemäss Fig. 3 ist der Antriebsmotor 5 unter Zwischenfügung einer Gummiplatte 12 auf einem Träger 13 angeordnet. Der Träger 13 ist fest mit der runden Achse 14 verbunden, welche in den Lagern 15 frei beweglich angeordnet ist. Die Lager 15 sind an einer festen Wand aufgehängt. Auf der Achse 14 sind zwei runde Scheiben 16 fest angeordnet, zwischen denen eine Rolle 17, die an einem Hebel 18 befestigt ist, laufen kann. Der Hebel 18 ist um eine Achse 19 drehbar angeordnet (Fig. 4 A) und trägt an seinem andern Ende eine Rolle 20, die in einer teilweise spiralförmig verlaufenden Rille 24 einer Scheibe 21 rollen kann (Fig. 4 B). Die Seheibe 21 ist zweckmässig auf der Achse 22 der Anlassvorrichtung angeordnet.
Der Motor 5 ist auf der andern Seite an der starken Feder 23 aufgehängt, derart, dass mittels dieser Feder sowohl das Gewicht des Motors ausbalanciert ist als auch die Rollen 3 und 8 an die Peripherie der Antriebstrommel angedrückt werden. Der Motor wird von dem Hebel 18 in einer bestimmten Lage gehalten. Die Vorrichtung arbeitet wie folgt :
Während des Anlassens läuft die Rolle 3 auf dem konischen Rand 9 des Antriebsrades 1, während die Führungsrolle 20 in den ersten konzentrischen Teil der Rille 24 läuft (Fig. 4 B) und den Motor in seiner Lage hält.
Wird der Anlasswiderstand weiter ausgeschaltet, so dass das Antriebsrad annähernd seine endgültige Geschwindigkeit erreicht, dann wird die Rolle 20 in der Richtung des Pfeiles (Fig. 4A) bewegt, so dass der Motor 5 durch die Rolle 17, in diesem Falle z. B. um etwa 12 mm, heruntergedrückt wird und die Rolle 8 für Dauerantrieb in Wirkung tritt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antriebsvorrichtung für Tonaufzeichnungsgeräte, bei denen die Schallaufzeichnung auf mechanischem Wege auf einem Film erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass der Film an der Aufzeiehnungsstelle über eine ungezahnte Rolle geführt wird, auf deren Achse (2) ein über ein Reibungsgetriebe in Drehung versetztes Antriebsrad (1) von verhältnismässig grossem Durchmesser starr befestigt ist, das mittels zweier Reibrollen (3, 8) angetrieben wird, die auf der Welle (4) des zweckmässig als Synchronmotor mit asynchronem Anlass ausgebildeten Antriebsmotors (5) angeordnet sind, von denen jede für sich wahlweise mit der Peripherie des Antriebsrades (1) derart in Verbindung gebracht werden kann,
dass die eine Rolle (3) nur während des Anlassens, die andere Rolle (8) dagegen nur im Dauerbetrieb wirksam ist.