Einrichtung zum Ausgleich der Filmschrumpfung. Die Erfindung von Heinz Lehmberg, Dipl.-Ing., Berlin-Charlottenburg bezweckt den schlupffreien Ausgleich der Film schrumpfung, insbesondere bei Tonfilmen und Bildtonfilmen.
Bekanntlich unterliegen Filmbänder im Laufe der Zeit einer Längenänderung, insbe sondere einer Verkürzung, die unter dem Namen Filmschrumpfung bekannt ist. Diese Filmschrumpfung hat zur Folge, dass ältere Filmbänder gegenüber frischen Filmbändern eine Verkürzung aufweisen, deren Grösse zwd- schen Bruchteilen eines Prozentes und einigen Prozenten schwanken kann.
Bei der Wiedergabe eines Tonfilmes hängt die Tonhöhe der Wiedergabe unmittel bar von der sekundlich geförderten Träger länge ab. Es ist ersichtlich, dass bei Zu grundelegung einer genormten Wiedergabe geschwindigkeit auch der Aufzeichnungs inhalt je Längeneinheit des Trägers sowohl bei der Aufnahme, als auch beim Kopieren genauestens eingehalten werden muss.
Wenn nun ein solcher, mit Tonaufzeichnungen ver sehener Film im Laufe der Zeit infolge Schrumpfung kürzer wird, so wird die Ton höhe bei der Wiedergabe dieses Filmes im Verhältnis der Schrumpfung ansteigen, wenn mit einer gleichbleibenden Antriebsvorrich tung und einer gleichbleibenden Ablaufge schwindigkeit des Filmes gearbeitet wird. Eine solche geringe Änderung der Tonhöhe kann in den Fällen, in denen es sich nur um reine Tonfilme ohne Zusammenhang mit andern Aufzeichnungen handelt, ohne Bedeu tung sein.
In solchen Fällen jedoch, in denen die Tonaufzeichnung in einem bestimmten Verhältnis zu andern Aufzeichnungen steht, zum Beispiel bei einem geforderten synchro nen Ablauf von Bild- und Tonaufzeich nungen, ist nicht die sekundlich ablaufende Filmlänge, sondern der oekundlich ablaufende Aufzeichnungsinhalt massgebend. Aus diesem Grunde werden die Filmstreifen mit Perfo- rationslochreihen versehen, so dass bei der Förderung mittels Zahntrommeln eine -stets gleichbleibende Förderung des Aufzeich nungsinhaltes gewährleistet ist. gleichgültig, ob der Film infolge Schrumpfung seine Länge verändert hat oder nicht.
Wenn die .Masse der Zahntrommel so bemessen sind, dass sie genau für einen ungeschrumpften, fri schen Film passen, so wird ein geschrumpfter Film bei Förderung durch die gleiche Zahn trommel nicht stetig, sondern entsprechend der Zähnezahl ruckweise bewegt, da jeder Zahn beim Eingriff in das zugeordnete Per forationsloch den Filmstreifen um den Be trag der Schrumpfung ruckweise vorzieht. Eine solche ruckweise Förderung hat bei Ton filmen den grossen Nachteil, dass die Frequenz der unstetigen Bewegung bei der Wiedergabe in Form einer überlagerten Störfrequenz hör bar wird.
Es muss daher gefordert werden, dass Tonfilme bei ihrem Ablauf stet: absolut gleichförmig ohne eine ruclz-weise Förderung durch die betreffenden Geräte gezogen wer den. Besonders wichtig und scli@t-er zu er füllen ist diese Forderung bei Tonfilinkopier- ma.schinen, da hier stets ein frischer unge- schrumpfter Filmstreifen, der Iiopiefilin, mit einem älteren, mehr oder weniger ge schrumpften Filmstreifen, dem Negativfilm, gleichzeitig in derselben Vorrichtung geför dert werden muss.
Aus den oben geschilderten Gründen wird an der Belichtungs- und Abtaststelle ein Ton film nicht durch Zahntrommeln, sondern durch glatte Rollen gefördert. Hinter bez,%v, vor dieser glatten Förderrolle sind in der Filmbahn Zahntrommeln angeordnet, die den richtigen synchronen Ablauf des Filmbande besorgen. Es muss nun die Bedingung erfüllt sein, dass etwa auftretende ruckartige Bewe gungen des Filmstreifens nicht von der Zahn trommel zur Belichtungsrolle übertragen wer den.
Hierfür sind verschiedene Verfahren an gegeben worden.
Man ging dabei von dem Gesichtspunkt aus, dass ein Filmstreifen nur dann seiner Länge entsprechend völlig genau gefördert wird, wenn die durch Reibung angreifende glatte Förderrolle an einer Oberfläche des ge- streckten Filmbandes angreift.
Wird dagegen das Filmband gekrümmt, so wird die konkave Filmfhiche gegenüber der mittleren Film länge um ein geringes llass verkürzt, wäh rend die konvexe Filmoberfläche gegenüber der mittleren Filmlänge uni ein geringes Mass gestreckt wird.
Je nachdem, ob die fördernde Rolle an der konkaven oder konvexen Ober fläche angreift, kann daher die Förderge- schwindigkeit gegenüber der mittleren CTe- schwindigkeit um ein geringes -Mass verklei nert oder vergrössert werden.
Von dieser Tat sache wurde bereits bei Filmkopiermaschinen Gebrauch gemacht: je nach dem Schrump fungswert eines Filmstreifens wurde eine Förderrolle mit kleinerem oder grösserem Durchmesser verwendet. her geschrumpfte (negative) Film wurde direkt um die Rolle gelegt, Während der urigeschrumpfte (posi tive) Film auf den Negativfilm zu liegen kam.
Bei gleichzeitiger F(irderung (durch Reibung dieser beiden Filmstreifen) wurde ein Ansgleicli der verschiedenen Filmlängen bewirkt, da der ungeschrunipfte längere Film auf seiner konkaven, das heisst kürzeren Oherflliclie a.ngctrieben \wurde.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass für jeden Schrrimpfungswert eine besondere Förderrolle verwendet werden muss, und dass ein Ausgleich nur für diesen einen 'Wert der Schrumpfung stattfindet. Ein selbsttätiger Ausgleieli für einen Film in seinen verschie denen Schriinipfungsstadien wird dagegen nicht vorgenommen.
Um diesen laielstand zii vermeiden, wurde ferner vorgeselilagen, z,\-isclien der glatten Förderrolle und der Zalintroinmel eine Film schleife anzuordnen.
Je nach der durch die Zahntrommel gegebenen Förderlänge des Filmbandes sollte die Schleife eine andere Form annehmen und dadurch die an der För- derrolle vorhandene hrümm.ung verschieden ausfallen. Hierdurch sollte selbsttätig eine \vachisende oder sinkende FördergPsehwindig- keit bei der Belichtungsstelle stattfinden.
Bei dieser bekannten Anordnung muss eine Gegendruckrolle vorhanden sein, die mit verhältnismässig hohem Druck die Film streifen gegen die glatte Rolle andrückt. Der Druck dieser Andruckrolle muss so gross sein, dass ein Schlupf der Filmbänder gegenein ander, der infolge der Schleifenbildung des Positivfilmes leicht eintreten könnte, unbe dingt vermieden wird.
Die Anwendung hoher Drucke beim Transportieren von Filmstreifen ist aber unerwünscht, nicht nur wegen der mechanischen Beanspruchung des Filmes, sondern insbesondere deshalb, weil ,die Emul sionen der heute verwendeten hochempfind- lichen Filme gegen Druck ausserordentlich empfindlich sind.
Nach der Erfindung wird nun der Vorteil einer ausgleichenden Filmschleife benutzt, ohne dass an der glatten Förderrolle (Belich tungstrommel bei Kopiermaschinen oder Ab tastrolle bei Wiedergabeapparaten) starke Drucke der Andruckrolle zur -Anwendung kommen müssen. Erfindungsgemäss wird nicht nur vor der Rolle eine Filmschleife an geordnet, sondern es wird auch hinter der selben eine solche Schleife vorgesehen, die beide zusammen eine S-Form ergeben. Die jeweilige Form dieser Schleifen hängt ab von der Differenz der geförderten Filmlängen an der glatten Förderrolle und an den gezahnten Ab- und Aufwickelrollen.
In der Zeichnung ist schematisch ein Aus führungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in Form einer Kopiermaschine dargestellt.
Der Negativfilm 1, der gewöhnlich eine mehr oder weniger grosse Schrumpfung auf weist, -wird von der Zahntrommel 2 gefördert und zur glatten Belichtungstrommel (Förder- rolle) 3 geführt. Nachdem der Film die Be lichtungstrommel passiert hat, wird er durch eine zweite Zahntrommel 6 abgeführt und zur Aufwickelrolle geleitet. Zwischen der Be lichtungsrolle 3 und der Zahntrommel 6 ist die bewegliche Rolle 5 angeordnet, die den Film 1 infolge Federspannung oder der gleichen unter der erforderlichen Spannung hält. Die Bewegungen der Rolle 5 können durch an sich bekannte Mittel gedämpft sein.
Der Positivfilm 7, der in der Regel aus fri schem urigeschrumpftem Material besteht, wird ebenfalls durch eine Zahntrommel 8 ge fördert und nach Bildung einer losen Schleife ebenfalls der Belichtungstrommel 3 zuge führt. Nach Verlassen der Belichtungsrolle bildet der Film 7 wiederum eine Schleife und wird dann durch die weitere Zacken rolle 9 zur Aufwickeltrommel weitergeleitet. Anstatt zweier getrennter Aufwickelrollen 6 und 9 könnte auch eine gemeinsame Rolle Verwendung finden.
An der Belichtungsstelle werden die beiden Filme durch die Andruck rolle 4, die unter einer Federspannung steht, gegen die Belichtungsrolle 3 gedrückt, so dass die beiden Filmbänder ohne gegenseitigen Schlupf über die Belichtungsstelle geleitet werden. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, dass die Schleifen durch die Anordnung der gezahnten Förderrollen 8 und 9 zustande kommen, und dass die Spurpunkte der Ach sen dieser gezahnten Rollen angenähert auf einer Geraden liegen mit dem Spurpunkte der Achse der glatten Förderrolle 3.
Der Ausgleich der Schrumpfung geht folgendermassen vor sich: Da die Zahntrommeln 8 und 9 durch feste Kupplung mit dem Antriebswerk eine konstante Drehzahl aufweisen, ist die von ihnen geförderte Filmlänge abhängig von der sekundlich ablaufenden Zähnezahl bezw. Per forationslochzahl.
Weist nun der geförderte Film 7, da-es sieh um einen urigeschrumpften Film handeln soll, für eine bestimmte Per forationslochzahl eine grössere Filmlänge auf als der geschrumpfte Film 1, so wird sich die Schleife zwischen der Zahntrommel 8 und der glatten Belichtungsrolle 3 vergrössern und nimmt etwa die strichpunktierte Stel lung ein.
Infolge dieser Vergrösserung der Schleife wird sich das Filmband mehr der Belichtungsrolle anschmiegen, der Krüm- mungsradius wird kleiner und, da der Film nunmehr an der konkaven Fläche angegriffen wird, wird seine sekundlich geförderte Länge grösser. Die Vergrösserung der Förderge- schwindigkeit geht solange vor sich, bis ein stationärer Zustand erreicht ist.
Wird nun im Laufe des Kopiervorganges die Schrumpfung des Negativbandes 1 ge ringer, das heisst mit andern Worten, wird die Länge des Filmbandes in bezug auf die gleiche Perforationslochzahl grösser, so wird an der Kopierstelle auch eine grössere Länge des Filmbandes 7 gefördert. Die linke Schleife verkürzt sich, während die rechte Schleife vergrössert wird. Das Filmband 7 bildet nunmehr eine andere Krümmung an der Förderstelle, die Krümmung kann, wie im gezeichneten Fall, eine konvexe Form anneh men. Hierdurch wird anderseits gleichzeitig die Geschwindigkeit des Filmbandes 7 ver ringert, wie oben beschrieben, bis wiederum ein stationärer Zustand erreicht ist.
Es ist ersichtlich, dass je nach dem Mass der Schrumpfung ein selbsttätiger Ausgleich der geförderten Filmlänge an der Belichtungs stelle durch eine entsprechende Ausbildung der Krümmung des Filmbandes 7 stattfindet.
Die Schleife vor der Belichtungstrommel ergibt mit derjenigen hinter der Belichtungs trommel eine S-Form, und zwar so, dass die vor und hinter der Belichtungsrolle liegenden Abschnitts des Filmes 7 punktsymmetrisch oder annähernd punktsymmetrisch verlaufen. Durch diesen symmetrischen Verlauf der Filmabschnitte in bezug auf die Belichtungs stelle wird der einseitige Druck be.zw. Zug des Filmes 7 an dieser Stelle aufgehoben, und es genügt ein kleiner Druck der An druckrolle 4, um eine schlupffreie Förderung der Filmbänder zu erreichen.
Es ist vorteilhaft, besondere Führungs stücke 10 vorzusehen, die so in der Filmbahn des Filmes angeordnet sind, dass die beiden Schleifen vor und hinter der Belichtungsrolle die günstigste Form erhalten. Durch entspre chende Anordnung dieser Führungsstücke wird die symmetrische Ausbildung der Film schleifen gefördert.
Es ist ersichtlich. dass zu jedem Schrump fungswert des Filmes 7 eine bestimmte. Form der Schleifen gehört. L m von vornherein ein einwandfreies, schlupffreies Arbeiten der Vorrichtung zu ermöglichen, und um zu ver- hindern, da.ss sich die richtige Form der Schleifen erst nach einer längeren Anlaufs zeit bildet, wird der Schrumpfungswert des einzulegenden Filmbandes zweckmässig vor her bestimmt und der Film von vornherein in der diesem Schrumpfungswert entsprechen den Form in die Vorrichtung eingelegt.
Da zu jeder Schrumpfung eine bestimmte Schlei- fenform gehört, ist es vorteilhaft, die betref fende Form der Schleife durch Schablonen oder Markierungen auf der Einrichtung selbst zu fixieren.
Die Erfindung ist nicht auf die beschrie bene Ausführungsform bei Filmkopierma- schinen beschränkt, sondern lässt sich überall dort anwenden, wo ein gesetzmässiger Ablauf mehrerer Filmstreifen gefordert wird. Die Erfindung lässt sich mit Vorteil auch bei Vorrichtungen mit einzelnen Filmbändern an wenden, zum Beispiel bei Aufnahme- oder '\#Tiedergabegerä.ten für Tonfilme, die mit andern Filmen, zum Beispiel mit Bildfilmen, in einem bestimmten Synchronismus stehen müssen.