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Kinematographischer Bildwerfer
Manche kinematographische Bildwerfer sind mit einer Bildarretiervorrichtung ausgestattet, die ein
Anhalten des Filmvorschubes zulässt, um auf diese Weise ein bestimmtes Filmbild genauer betrachten zu können. Die Filme widerstehen jedoch nicht der hohen Erhitzung durch die für die Projektion verwendeten
Lichtstrahlen, und wenn keine besonderen Massnahmen getroffen werden, wird der stillgesetzt Teil des Filmes, der sich im Lichtstrahlenbündel befindet, in einigen Sekunden auf die Schmelztemperatur des Trägers aus Zelluloseacetat gebracht. Aus diesem Grunde enthält die Arretiervorrichtung einen Schirm oder ein Filter zwischen Lichtquelle und Film, wodurch der grösste Teil des Lichtes absorbiert wird.
Dadurch ergibt sich aber eine sehr erhebliche Verminderung der Helligkeit des projizierten Bildes, so dass es schwierig wird, Einzelheiten desselben zu erkennen. Trotz dieser Vorsichtsmassregeln ist die Erhitzung immer noch derartig, dass sie den im Fenster stillgesetzten Film deformiert und den Operateur zwingt, fortwährend die Objektivscharfeinstellung zu verbessern.
Die meisten der handelsüblichen Bildwerfer für Amateurzwecke sind mit Regeleinrichtungen ausgestattet, die eine Verringerung der Laufgeschwind ; gkeit, also der Bildwechselanzahl je sec ermöglichen, und es lässt sich unschwer erkennen, dass bei einer auf etwa 5 Bilder je sec herabgesetzten Bildwechselanzahl sich eine Szene zwar praktisch ebenso ausreichend prüfen liesse wie bei stillgesetztem Bildwerfer, jedoch das durch die im gleichen Masse verringerte Frequenz des üblicher Weise vorhandenen Verschlusses (z. B. eine umlaufende Flügelblende) bewirkte Flimmern des Bildes die einwandfreie Prüfung desselben verhindert.
Die Erfindung bezweckt, diesem Übelstand abzuhelfen, indem sie ausgeht von einem kinematographi- schen Bildwerfer, der mit mindestens zwei verschiedenen Bildwechselzeiten betreibbar ist und Einrichtungen zur Veränderung der Anzahl der Lichtunterbrechungen je Bildwech3elzeit aufweist und darin besteht, dass die längste der Bildwechselzeiten mindestens das Dreifache der kürzesten beträgt, die Zahl der Lichtunterbrechungen je Zeiteinheit (sec) für beide Bildwechselzeiten jedoch im wesentlichen unverändert ist.
Angenommen, es handelt sich um einen Bildwerfer, dessen Bildwechselanzahl im normalen Betriebe 18 beträgt, so wird man, falls eine Prüfung der Szene gewünscht ist, im Sinne der Erfindung die Bildwechselanzahl auf 5 ermässigen, und die Zahl der Lichtunterbrechungen je Bildwechsel auf 9 erhöhen. Damit ergibt sich, dass die Zahl der Lichtunterbrechungen je sec trotz der dabei geringer gewordenen Zahl der in der gleichen Zeit (1 sec) projizierten Bilder annähernd die gleiche geblieben ist und daher kein Flimmereffekt wahrnehmbar wird.
Um die Erfindung zu realisieren, können an sich bekannte umlaufende Flügelblenden mit während des Umlaufes veränderbarer Flügelanzahl verwendet werden, wobei dann während des Betriebes mit grösserer Flügelanzahl die Bildwechselanzahl durch Herabminderung der Drehzahl des Antriebsmotors vermindert wird. Es versteht sich aber, dass die gleiche Wirkung auch dadurch erzielt werden kann, wenn bei gleich- bleibenderFlügelanzahl die Bildwechselanzahl durch Verwendung eines Vorschubmechanismus vermindert wird, der in an sich bekannter Weise periodisch ausser Eingriff mit dem Film gebracht werden kann.
Die Zeichnung zeigt schematisch eine beispielsweise Ausführungsform eines erfindungsgemässen Bildwerfers, u. zw. ist : Fig. l eine allgemeine Ansicht desselben ; Fig. 2 eine Ansicht des Verschlusses für den Bildwerfer, wobei einzelne Teile weggelassen sind ; Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2 ; Fig. 4 die Schaltung des Motors für den Werfer ; Fig. 5 ein Diagramm, welches das Drehmoment des Motors als
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Funktion seiner Umlaufgeschwindigkeit veranschaulicht.
Der in Fig. 1 dargestellte Bildwerfer besteht aus einem Gehäuse 1 für den (nicht dargestellten) Motor und besitzt eine Lichtquelle, die von einer Niederspannungslampe gebildet und im Teil 2 des Gehäuses untergebracht ist, welcher Teil auch noch das Objektiv 3 enthält. Das Gehäuse 1 besitzt ferner zwei Ar- me 4 und 5 für die Abgabe-und Aufnahmespule 6 bzw. 7 sowie Führungsrollen 8 und Rollen 9 für den
Filmantrieb.
Am Teil 2 des Gehäuses ist ein Steuerknopf 10 vorgesehen, der auf einen den Motorantrieb steuern- den Kommutator einwirkt. Dieser Knopf ist in der Zeichnung in der Arretierstellung des Bildwerfers dar- gestellt. Wenn man ihn im Uhrzeigersinn dreht, gelangt er vorerst über einen dunklen Sektor hinweg, für den der Motor im Vorwärtsgang eingeschaltet ist, die Lampe aber nicht brennt. Dreht man den Knopf weiter, so, gelangt er aufeinanderfolgend gegenüber zwei Stellungen, die mit 18 und 5 bezeichnet sind und für welche die Laufgeschwindigkeit des Filmes 18 bzw. 5 Bilder je sec ist ; dabei brennt die Lampe.
Dreht man den Knopf 10 im entgegengesetzten Sinn des Uhrzeigers aus der in der Zeichnung veranschau- lichten Stellung, so bringt man vorerst den Motor bei nicht brennender Lampe zum Rückwärtslauf, sodann in der durch AR bezeichneten Stellung zum Rückwärtslauf bei brennender Lampe.
Wird der Bildwerfer mit einer Geschwindigkeit von 5 Bildern je sec verwendet, erhält man eine sehr starke Verzögerung, die praktisch eine Szene ebenso genau prüfen lässt, wie bei angehaltenem Bild. Um das Flimmern zu vermeiden, ist es notwendig, eine grössere Anzahl von Verschlussöffnungen je Umdrehung des Verschlusses vorzukehren als bei normaler Geschwindigkeit. Bekanntlich verschwindet das Flimmern, wenn die Frequenz der Verschlussöffnungen mindestens 40 je sec beträgt.
Die Fig. 2 und 3 stellen einen Verschluss dar, welcher je Tour 9 Verschlussöffnungen bei einer Laufgeschwindigkeit von 5 Bildern je sec und nur 3 Verschlussöffnungen für die normale Projektionsgeschwin- digkeit erreichen lässt, die für diesen Bildwerfer mit 18 Bilder je Sekunde festgelegt wurde.
Dieser Verschluss besteht aus einer Scheibe 11, die an ihrem Umfang drei Flügel 12a, 12b und I2c aufweist. Der Innenteil dieser Scheibe 11 bildet eine zylindrische Erhöhung 13, Bohrungen 14 ermöglichen die Befestigung der Scheibe 11 auf ihrem (nicht dargestellten) Antriebsträger. DerVerschluss besteht ferner aus zwei weiteren Scheiben 11', 11", von denen jede drei Flügel am Umfang aufweist. Diese Flügel sind mit 12'a, 12'b, 12'c und 12"a, 12"b und 12"c bezeichnet.
Die Scheiben 11'und 11"sind ringförmig und ihr Innenrand weist drei Teile 15'bzw. 15" in Gestalt von Kreisbogen auf, die in bezug auf die Scheiben zentrisch liegen und dazu dienen, sich gegen drei, um 1200 zueinander versetzte Drehzapfen 16 anzulegen, die in der Scheibe 11 eingeschraubt sind. Die Scheiben 11'und 11" können sich daher in bezug auf die Scheibe 11 konzentrisch um einen Winkel verdrehen, der dem durch die Teile 15'bzw. 15"abgedeckten Teil des Bogens entspricht. Dieser Winkel ist so gross, dass eine Drehung der Scheiben 11'und 11" in umgekehrtem Sinne die Flügel 12'a und 12"a hinter den Flügel 12a der Scheibe 11 bringt.
In gleicher Weise werden Flügel 12'b, 12"b und 12'c, 12"c hinter die Flügel 12b und 12c der Scheibe 11 verstellt, so dass alsdann der Verschluss nur mehr drei wirksame Flügel aufweist.
Die Verstellung der Scheiben 11'und 11"wird durch Zentrifugalkraft unter Vermittlung von drei Angüssen 17 gesteuert, welche je einen in einem Schlitz 19 einer ringförmigen Scheibe 20 eingreifenden Teil 18 zeigen ; diese ringförmige Scheibe 20 ist mittels dreier Schraubbolzen 16 an der Scheibe 11 befestigt. Jeder Anguss 17 betätigt zwei Arme 21'und 21", die an ihn mit einem ihrer Enden angelenkt sind, während das andere Ende ein Ohr 22'bZV1. 22" der Scheiben 11'und 11" gelenkig anfasst. Die Angusse 17 sind symmetrisch ausgelegt, so dass drei Arme 21'und drei Arme 21"bestehen.
Drei Zugfedern 23 sind je in zwei Armen 21'und 21" eingehakt, derart, dass ihre Wirkung eine Verstellung der Scheiben 11'und 11"in die Stellung gemäss der Zeichnung anstrebt, in welcher der Verschluss neun wirksame Flügel darbietet.
Die Spannung der Federn 23 ist derart, dass, wenn der Verschluss fünf Touren je sec ausführt, diese Federn die Angüsse 17 in der in der Zeichnung dargestellten Lage erhalten ; wenn dagegen die Umlaufgeschwindigkeit 18 Touren je sec beträgt, überwiegt die Zentrifugalkraft die Federkraft, so dass die Angüsse 17 in den Schlitzen 19 radial nach auswärts gleiten, und durch Vermittlung der Arme 21'und 21" Dre- hungen der Scheiben 11 rund 11" in umgekehrtem Sinne hervorrufen, deren Flügel sich dabei hinter jene der feststehenden Scheibe 11 legen.
Bei der dargestellten Ausführungsform des Verschlusses hat jeder Flügel eine Breite, die einem Bogen von 300 entspricht. Die neun Flügel bedecken daher einen Gesamtbogen von 2700, so dass das nutzbare Licht gleich 25% des gesamten Lichtes ist. Wenn die Geschwindigkeit 18 Bilder je sec beträgt, zeigt der Verschluss drei wirksame Flügel und die zwischen den Flügeln hindurchgehende Lichtmenge beträgt 75%
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der gesamten Lichtmenge. Man sieht demnach, dass die Helligkeit für die verlangsamte Geschwindigkeit von Bildern je sec um das Dreifache geringer ist als die Helligkeit bei normalem Betrieb. Diese Vermin- derung ist daher weniger bedeutsam als jene, die bei Bildwerfern gemacht werden muss, die mit einer
Bildarretierung versehen sind.
Selbstverständlich muss das Absenken des (nicht dargestellten) Greifers für den Filmantrieb sehr rasch und kleiner als 300 des Umlaufes des Verschlusses sein. Es ist ferner klar, dass je rascher dieses Absenken vor sich geht, die Flügel des Verschlusses schmäler sein können, wodurch die Helligkeit erhöht wird.
Der Antrieb des Bildwerfers wird durch einen Asynchronmotor bewerkstelligt, der in Fig. 1 nicht er- sichtlich, dessen elektrische Schaltung aber in Fig. 4 veranschaulicht ist. Dieser Motor besteht aus einer
Haupterregerwicklung 24 und einer aus zwei Teilen 25 und 26 zusammengesetzten Anlasswicklung, die an den Klemmen der Hauplwicklung 24 unter Zwischenschaltung eines Widerstandes 27 und eines Kondensators 28 angeschlossen ist. Der Teil 26 der Anlasswicklung kann durch einen Widerstand 29 vermittels eines Unterbrechers 30 kurzgeschlossen werden.
Fig. 5 zeigt das Moment Md eines solchen Motors als Funktion seiner Umlaufgeschwindigkeit. Die Kurve a in vollen Linien zeigt die Charakteristik des Motors, wenn der Unterbrecher 30 offen ist. Man sieht, dass das Moment für eine Umlaufgeschwindigkeit ein Maximum wird, die etwas unter der Synchrongeschwindigkeit n liegt, für welche das Moment gleich Null ist. Der aufsteigende Ast der Kurve a zeigt eine Einbuchtung b, die auf verschiedene bekannte Weisen erhalten werden kann. Wenn man den Unterbrecher 30 schliesst, wird die Charakteristik des Motors, wie angegeben, zur Kurve c umgewandelt, für welche das Drehmoment für eine Geschwindigkeit n2 Null wird, die zwischen einem Fünftel und einem Drittel von n liegt.
Man verfügt auf diese Weise über ein sehr einfaches Mittel, um die stark verzögerte Geschwindigkeit des Bildwerfers von 5 Bildern je sec zu erzielen, da es ja genügt, den Unterbrecher 30 mit Hilfe des Knopfes 10 zu steuern. Es ist jedoch klar, dass auch andere Einrichtungen vorgesehen werden können, um die stark verzögerte Geschwindigkeit zu erzielen, die zweckmässig unter 6 Bilder je sec sein kann. Man kann als Antriebsmotor einen solchen mit umsteuerbaren Polen oder mit einem Kollektor verwenden und seine Geschwindigkeit in der üblichen Weise mittels eines variablen Widerstandes regeln, der mit dem Anker des Motor in Serie liegt.
Die verzögerte Geschwindigkeit könnte noch höher sein als im beschriebenen Beispiel, aber um interessante Ergebnisse zu erzielen, muss sie mindestens gleich der Hälfte undvorzugsweise kleiner als ein Drittel der normalen Geschwindigkeit des Bildwerfers sein. Wenn die verzögerte Geschwindigkeit nahe der halben Normalgeschwindigkeit ist, kann man einen Verschluss anwenden, dessen Zahl an zum Verschwinden bringbaren Flügeln gleich der Zahl der feststehenden Flügel ist, die für eine Projektion mit normaler Geschwindigkeit notwendig sind. Auf jeden Fall ist es vorteilhaft, dass sich jeder Flügel über einen Bogen von mindestens 350 erstreckt, was bedeutet, dass die Dauer des Absenkens des Antriebsgreifers unter der Dauer einer Rotation von 350 des Verschlusses sein muss.