Ton- und Bildtonfilmgerät. Die Erfindung bezieht sich auf Ton- und Bildtonfilmgeräte mit fest angeordneter Filmbahn an der Tonsteuerstelle. Bei diesen Geräten befinden sich üblicherw=eise vor oder hinter dieser Filmbahn mindestens eine Rolle, welche entweder eine glatte Oberfläche auf weist oder mit Zacken versehen ist und die Aufgabe hat, die Filmgeschwindigkeit an der Tonsteuerstelle konstant zu halten. Zu die sem Zweck kann sie zum Beispiel mit einem Schwungrad versehen sein;
sie kann weiter mit dem Antriebsmotor gekuppelt sein oder vom Film angetrieben werden. An dem an dern, der genannten Rolle gegenüberliegen den Ende der Filmbahn ist dann zweckmässig eine Vorrichtung angeordnet, welche in dem Film eine Spannung erzeugt und ihn in ge spanntem Zustande an der Steuerstelle vor beiführt. Man hat bisher immer angenom men, dass der Film dadurch seine konstante Geschwindigkeit, welche er an der genann ten Rolle erhalten hat, bis an die Tonsteuer stelle behalten werde. Es hat sich aber er- geben, dass dies keineswegs der Fall ist und es wird im nachstehenden an Hand der Fig. 1 der Zeichnung der Grund dafür angegeben.
In Fig. 1 ist 1 eine Rolle, auf der der Film 2 schlupffrei aufliegt, z. B. eine Zak- kenrolle oder eine glatte Rolle, mit Druck rolle 3.
Durch die Steifigkeit des Filmes, die sich an dieser Stelle als ein bestimmter Bie- gungswiderstand äussert, schmiegt sich der Film nicht nach der tangierenden Ebene an die Rolle an, sondern bildet an dieser Rolle eine bestimmte federnde Schleife, welche sich um so mehr von der Peripherie der Rolle ent fernt, je kleiner die Spannung P in diesen Filmstreifen und je grösser die Filmsteifig- keit ist.
Bei einer veränderlichen Grösse der Spannung P (P, > P2 > P3) ändert sich also der grümmungsradius der Schleife an der Rolle und damit auch die Lage eines be stimmten Punktes a <I>(a,,</I> a2, a3) auf dem Film: Es wird jetzt ohne weiteres klar sein, dass die Filmgeschwindigkeit bei a- sogar dann nicht konstant sein kann, wenn die Rolle sich zwar mit einer konstanten Geschwindigkeit dreht, die Spannung P sich jedoch nur im ge ringsten ändert.
Es ist selbstverständlich, dass die Span nung P nicht nur eine Zugspannung, sondern auch eine Druckspannung in dem Film sein kann, vorausgesetzt da,ss der Film nicht knickt.
In der Praxis hat es sich ergeben, dass die Spannung P im allgemeinen nicht innerhalb genügend kleiner Grenzwerte konstant ge halten werden kann. Die Ursache hierfür sind wechselnde Reibung von Rollen oder Spannhebeln, .Stösse von in den Film ein greifenden Zacken. Unregelmä.ssigheiten von Zahnrädern in dem Antriebswerk, Reibungs unterschiede an den verschiedenen Stellen des Filmes auf der Filmbahn durch verschieden artige Oberflächenei,genisehaften usw.
Auch sehr geringe Spannungsänderungen haben eine bestimmte, wenn auch verhältnis mässig geringe Lagenänderung des Filmes zur Folge. Die einzelnen Schallbilder auf dem Filmstreifen sind aber besonders bei den hohen Frequenzen von derselben Grössen ordnung, so dass der Ton sogar schon bei den kleinsten Spannungsänderungen heiser wird.
Dieser Übelstand wird erfindungsgemäss dadurch beseitigt, dass der Film über seine ganze Länge zwischen Tonsteuerstelle und einem Organ, das die Aufgabe hat, die Film t' g r e Schwindigkeit an der Tonsteuerstelle kon- stant zu halten, zwangsmässig geführt wird, und zwar derart, dass Schleifenbildung und Schleifenänderung,
die infolge der Starrheit des Filmes bei wechselnder Spannung in dem Filmteil zwischen Tonsteuerstelle und dem obenerwähnten Organ eintreten würde, in die sem Filmteil vermieden ist.
Zu diesem Zweck wird der Film zum Beispiel über den ganzen erwähnten Abstand von einer als gewölbter Körper ausgeführten Filmführung von der Tonsteuerstelle bis auf das obenbezeichnete Organ zwangsmässig ge führt, und zwar derart, dass ,jede uner wünschte Filmbewegung unmöglich ist. Dies wird zum Beispiel dadurch erreicht (Fix. 2). dass die gewölbte Filmführung 4 den Film 2 sowohl an die Rolle 1, als auch an die fest. angeordnete Filmbahn 5 andrückt, so dass der Film zwischen Rolle 1 und Tonsteuerstelle 6 nirgends ohne zwangsmässige Führung ist.
Obwohl mit der Filmführung 4 an sich eine einwandfreie Aufzeichnung oder Wie dergabe erhalten werden kann, ist es zur wei teren Verbesserung der Tonreinheit in be- timmten Fällen, z. B. in Synchronanlagen. in denen Bild- und Tonfilm durch Zacken rollen synchronisiert werden, zweckmässig.
diese Massnahme dadurch zu ergänzen, dass der Film an der einen Seite der Tonsteuer sielle von einer Zackenrolle angetrieben wird rnd da,ss zwischen Tonsteuerstelle und Zak- kenrolle eine freie Schleife gebildet wird, Durch deren Spannung der Film gegen die Führungsbabn anliegt.
Hierdurch wird ver mieden, dass zum Beispiel etwaige Zahnstösse infolge des Vorhandenseins der Zaekenrolle und etwaige Stösse in der Kupplung der<B>Ab-</B> t' Aufwickelspule auf die Filmbewegung bei der Tonsteuerstelle einen derartigen Ein fluss ausüben, dass die Stösse sich in der aku stischen Wiedergabe hörbar machen. Die Zahnstösse im Film werden nämlich in diesem Falle durch die freie Schleife gedämpft. Die ses Ergebnis kann nicht dadurch erreicht werden, dass, wie dies bei bekannten Vor richtungen der Fall ist, der Film zwischen Zackenrolle und Filmbahn von einer mecha nischen Vorrichtung mit verhältnismässig grosser Masse gespannt gehalten wird.
Es sei hier erwähnt, dass diese Wirkung einer freien Schleife in Tonfilmgeräten als bekannt vorausgesetzt wird.
Vorzugsweise wird die Filmantriebsvor- richtung derart ausgebildet, dass der Film von der glatten Antriebsrolle längs der konkaven Seite der gewölbten Filmbahn gestaut und in der Filmlaufrichtung hinter dieser Filmbahn über die freie Schleife zum Sprossenrad ge führt wird.
Zur zusätzlichen Führung des Filmes über die Filmbahn kann es unter Umständen vorteilhaft sein, an dem Ende der Filmbahn, bei dem der Film die Schleife bil det, eine Druckrolle anzuordnen, obwohl es sich in der Praxis erwiesen hat, da.ss dies nicht immer erforderlich ist und der Film, wenn er an sich ziemlich starr ist, auch schon durch die Schleife an die Filmbahn heran gepresst wird.
Ein solches Gerät eignet sich besonders für die Herstellung von mechanisch herzu stellenden und optisch elektrisch wiederzu gebenden Tonaufzeichnungen. In diesem Falle dient die glatte Antriebsrolle als Auf zeichnungsstelle und die Steuerstelle an der Filmbahn als optische Abtaststelle, zum Bei spiel zur Wiedergabe der Tonaufzeichnung in demselben Gerät. Befindet sich die Ton steuerstelle in der Filmlaufrichtung hinter der mechanischen Aufzeichnungsvorrichtung, so ist sie als unmittelbare Kontrollstelle der mechanisch hergestellten Aufzeichnung ver wendbar.
Die Erfindung wird an Hand der sche matischen Zeichnung in einem Ausführungs beispiel näher erläutert.
In Fig. 3 ist 2 der Ton oder Bildton film, welcher von dem Sprossenrad 7 und der glatten Rolle 1 in der angegebenen Pfeilrich tung angetrieben wird. Durch zwei Andruck rollen 3 wird der Film an die glatte Rolle angedrückt, während zwei Rollen 8 den Film auf der Zackenrolle 7 halten. Die glatte Rolle ist zweckmässig über eine an sich be kannte Kupplung mit veränderlichem Über setzungsverhältnis mit dem Antrieb des Ge rätes gekuppelt, wodurch die richtige lineare Filmgeschwindigkeit, auch wenn der Film ge schrumpft ist, beibehalten werden kann.
Von dieser glatten Rolle aus wird der Film auf die konkav gewölbte Filmbahn 5, die gleichzeitig als Führungskörper 4 dient, gestaut und über seiner ganzen Länge - bis zur Tonsteuerstelle 6 geführt und an letz terer vorbeigeführt, wo die Tonaufzeichnung von dem Objektiv 9 beleuchtet und von der Photozelle 12 abgetastet wird. Diese Photo zelle ist in der Bohrung 11 der Filmbahn gegen mechanische Beschädigung geschützt und durch eine Bohrung 10 mit der Ton- a.btaststelle verbunden. Zur zusätzlichen Führung des Filmes über die Filmbahn ist die Rolle 13 am Ende der Bahn angeordnet.
Durch diese Rolle bleibt der Film bis an das Ende der Führungsbahn mit derselben in Be rührung, obwohl es sich in der Praxis er wiesen hat, dass die zwischen. Führungsbahn 5 und Zackenrolle 7 befindliche freie Schleife 14 oft einen genügenden Druck ausübt, durch den der Film ohne zusätzliche Führungsrolle 18 mit der Bahn in Berührung bleibt.
Die dargestellte Anordnung ist besonders zur mechanischen Herstellung einer optisch wiederzugebenden Tonaufzeichnung auf einem reinen Tonfilm geeignet, welcher später auf den Positivfilm kopiert werden soll. In die sem Falle gewährleistet nämlich das Spros senrad 7 einen mit dem zugehörigen Bildfilm synchronen Filmlauf. Die mechanische Ton aufzeichnung wird mittels eines Meissels 15 auf der glatten Rolle vorgenommen. Die Kontrollwiedergabe kann an der Tonsteuer stelle an der Filmbahn vorgenommen werden.