DE1073859B

DE1073859B - Verfahren und Vorrichtungen zum schnellen Fortschalten kinematographischer Filme

Info

Publication number: DE1073859B
Application number: DENDAT1073859D
Authority: DE
Inventors: Darmstadt-Eberstadt Dr. Rolf Möller
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Publication date: 1960-01-21

Description

DEUTSCHES

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum schnellen Fortschialten kinematographischer Filme.

Hierfür sind bereits zahlreiche Konstruktionen bekanntgeworden. Bei diesen wird jedoch für die ruckweise Fortschaltung des Films, ohne diesen zu beschädigen oder unzulässig hoch zu beanspruchen, eine Zeit von mehr als 1,2 msec benötigt. Bei deti in der Praxis bekanntgewordenen Konstruktionen wird ein Vielfaches dieser Zeit für die Fortschaltung des Films gebraucht.

Für besondere Zwecke, insbesondere für die fernsehmäßige Aufzeichnung oder Abtastung von Kinofilmen, wäre es jedoch sehr vorteilhaft, die ruckweise Fortschaltung des Films -in einer Zeit von etwa 1 msec vorzunehmen.

Es ist an sich bekannt, bei einer Luftbildkamera den Film durch eine beweglich gelagerte Andruckplatte im Bildfenster periodisch gegen eine Glasplatte plan zu drücken und dadurch festzuhalten. Es sind auch Versuche unternommen worden, Druckluft zum schnellen Fortschalten kinematographischer Filme zu verwenden. Bisher konnte sich jedoch die pneumatische Fortschaltung von Kinofilmen nicht in der Praxis durchsetzen, weil es nicht gelungen ist, die hierbei auftretenden technischen Schwierigkeiten in hinreichendem Maße zu überwinden.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, dieses Ziel ohne unzulässig hohe Beanspruchung des Filmmaterials mit verhältnismäßig geringem technischem Aufwand zu erreichen.

Sie beruht auf der Erkenntnis, daß durch eine Kombination von pneumatisch bewirkter Filmbewegung und abwechselnder Freigabe bzw. Klemmung des Films das Ziel erreichbar ist.

Gemäß der Erfindung wird zum schnellen Fortschalten kinematographischer Filme, die von der Vorratstrommel über eine Filmschleife dem Bildfenster zugeführt werden, ein Verfahren angewendet, bei dem pneumatische Beschleunigungskräfte im Zusammenspiel mit mechanischen Klemmwirkungen den das Bildfenster schnell durchlaufenden Film an eine gekrümmte Filmbahn anlegen, wodurch die Filmbewegung beendet und die Lage des Films im Bildfenster bestimmt wird und dies durch die Kombination folgender, an sich teilweise bekannter Einzelmaßnahmen bewirkt wird:

a) Der Film wird im Bildfenster abwechselnd festgeklemmt bzw. freigegeben;

b) anschließend durchläuft er eine pneumatische Einrichtung, wobei auf das darin bogenförmig verlaufende Filmband ein Druckunterschied zwischen konkaver und konvexer Seite ausgeübt wird;

c) hierauf wird er einer mit Zähnen versehenen, die

Verfahren und Vorrichtungen
zum schnellen Fortschalten
kinematographischer Filme

Anmelder:

Fernseh G.m.b.H.,
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6

Dr. Rolf Möller, Darmstadt-Eberstadt,
ist als Erfinder genannt worden

mittlere Ablaufgeschwindigkeit des Films bestimmenden Filmtransportrolle zugeführt.

Die Erfindung wird in Verbindung mit der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellenden Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung ist eine rein schematische Zeichnung, bei der alles zum Verständnis der Erfindung nicht unbedingt notwendige

der besseren Übersicht halber fortgelassen ist.

Der von der (nicht gezeichneten) Vorratstrommel ablaufende Kinofilm 1 von z. B. 16 mm Breite wird über eine Zahntrommel 2 geführt und nach Durchlaufen der oberhalb des Bildfensters entstehenden SchleifeS dem Filmandruckfenster 4 zugeführt. Dieses besteht aus einer Auflageplatte 5, welche das Bildfenster enthält, und andererseits aus beweglich gelagerten Platten bzw. R ahmen 6 und 7, die periodisch an die Auflageplatte 5 angedrückt werden und den Film während der Belichtung eben halten und festklemmen. Die Bewegung der pendelnd aufgehängten Andruckplatten bzw. -rahmen 6 und 7 wird durch Stangen 8 und 9 bewirkt, die von Kurvenscheiben 10 und 11 ihre Bewegung ableiten.

In Filmlaufrichtung schließt sich an das Filmandruckfenster 4 die pneumatische Einrichtung 12 an, welche zwei bogenförmige Führungselemente 20 und 25 enthält. Auf die pneumatische Einrichtung 12 folgt in Filmlaufrichtung eine Klemmvorrichtung 15., die ähnlich wie die Platten bzw. Rahmen des Filmandruckfensters 4 über eine federnde Stange 16 von einer Kurvenscheibe 17 gesteuert wird. Der Film wird sodann über eine pendelnd aufgehängte, unter Federzug stehende Umlenkrolle 18 der mit kontinuierlicher Geschwindigkeit la 12-

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f enden Zahntrommel 19 und sodann der (nicht gezeichneten) Aufwickeltrommel zugeführt.

In der pneumatischen Einrichtung 12 wird der Film durch eine im nachstehenden noch näher geschilderte Vorrichtung auf pneumatischem Wege ruckartig transportiert. Zu diesem Zwecke sind die bogenförmigen Führungselemente mit großen rechteckförmigen öffnungen 20 α bzw. 25 a versehen, und die pneumatische Einrichtung steht über Rohrleitungen 21 und 21 ß mit dem Zylinder 22 einer Luftpumpe in Verbindung. Im Zylinder dieser Luftpumpe wind ein Kolben 23 mittels eines Kurbelgetriebes 24 periodisch hin- und herbewegt und dadurch in den Öffnungen 20 a bzw. 25 α abwechselnd eine Druckwirkung oder Saugwirkung hervorgerufen. Das obere Führungselement 25 ist auf der dem Film zugewendeten Seite bogenförmig gekrümmt, und in den etwa rechteckförmigen Öffnungen25 α wird jeweils ein periodisch schwankender Luftdruck entstehen; die Wirkung ist hierbei derart, daß aus der Öffnung 25 α jeweils Luft ausströmt, wenn in der öffnung 20 a des unteren Führungselements 20 Luft angesaugt wird bzw. umgekehrt. Die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens 23 steuert den Rhythmus dieser pulsierenden Luftschwingungen in der pneumatischen Einrichtung.

Der aus dem Hohlraum der pneumatischen Einrichtung 12, den beiden Rohrleitungen 21 und 21 α und dem Zylinder 22 gebildete Luftraum bildet praktisch ein abgeschlossenes System, in dem dauernd dieselbe Luftmenge pulsiert. Nur an der Eintrittsspalte und Austrittsspalte der Einrichtung 12 wird zwischen Film und Wandungen eine geringe Luftmenge aus- bzw. einströmen können, die aber im Vergleich zu der im gesamten System enthaltenen Luftmenge gering ist.

Zur Erhöhung der Übersichtlichkeit sind in der Figur die pneumatische Einrichtung 12 und die Luftpumpe in einiger Entfernung voneinander dargestellt. Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens wird man möglichst kurze Luftwege und einen großen Querschnitt derselben anstreben.

Der Filmtransport erfolgt folgendermaßen: Die Filmtransportrolle 2 führt laufend Filmmaterial zur oberen Schleife 3. Sobald die Platten 5 und 6 den bis dahin festgeklemmten Film freigeben, wird dieser unter Wirkung des zu diesem Zeitpunkt im oberen Teil der pneumatischen Einrichtung 12 herrschenden Überdruckes und des im unteren Teil herrschenden Unterdruckes schlagartig an die konkave Fläche des Führungselements 20 gepreßt. Nunmehr wird der bisher in der Vorrichtung 15 festgeklemmte Film freigegeben. Inzwischen wird der Kolben in die gegenläufige Bewegungsphase eingetreten sein und eine Umkehr der Luftdruckverhältnisse in der pneumatischen Einrichtung bewirkt haben. Der Film wird also durch den in den öffnungen 20« entstehenden Überdruck von dem Führungselement 20 abgehoben und hat das Bestreben, sich an das gegenüberliegende, um den Betrag einer Filmbildhöhe kürzere Führungselement 25 anzulegen. Dadurch wird sich der Film gleichzeitig in Filmlaufrichtung aus der pneumatisehen Einrichtung herausschieben; diese Bewegung wird durch den Federzug der Pendelrolle 18 unterstützt. Die Filmtransportrolle 19 fördert kontinuierlich den Film aus der mittels der Pendelrolle 18 gebildeten Schleife.

Um einen guten Bildstand im Bildfenster zu gewährleisten, ist eine der beiden Platten 5., 6 mit einem Justierstift versehen, welcher in das entsprechende Perforationsloch des Films eingreift und den Film unmittelbar vor dem Festklemmen im Bildfenster genau justiert. Dieser Justierstift gewährleistet einen einwandfreien Bildstand, auch dann, wenn der Längenunterschied zwischen den Führungselementen 20 und 25 in der pneumatischen Einrichtung 21 nicht ganz genau eine Filmbildhöhe beträgt, also beispielsweise bei geschrumpftem Film.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es manchmal vorteilhaft, die Zahnrollen 2 und 19 oder eine von beiden für eine ruckweise Fortbewegung des Films, vorzugsweise jeweils für eine Filmbildhöhe, auszubilden bzw. an die Stelle der Zahnrollen 2 und 19 eine der bekannten Konstruktionen für die periodische Fortschaltung, z.B.Greifer, Exzenter od. dgl., zu verwenden. Wird der Film nach der pneumatischen Einrichtung 12 durch eine derartige Einrichtung an der Stelle der Zahnrolle 19 ruckweise um eine BiIdhöhe innerhalb der Zeit, in der das Bildandruckfenster 4 den Film festhält, weiterbewegt, so kann die Pendelrolle 18 entfallen. Dann ist auch das obere Führungselement 25 in der pneumatischen Einrichtung 12 grundsätzlich für die Funktion gemäß dem erfindungsgemäßenVerfahren nicht mehr erforderlich, sondern allenfalls für die Begrenzung der Filmbewegung beim Abhaben des Films vom unteren Führungs element20 zweckmäßig. Der Unterschied in der Länge der beiden Führungselemente 20 und 25 braucht dann auch nicht mehr genau einer Filmbildhöhe zu entsprechen, sondern kann auch etwas größer sein, da der Film durch die Transporteinrichtung an der Stelle der Zahnrolle 19 in jeder Periode um eine Filmbildhöhe weiterbewegt wird. Eine derartige Konstruktion hat den Vorteil, daß der Film unabhängig von der Filmschrumpfung stets genau um eine Bildhöhe weitergeschaltet wird. Bei verschiedener Filmlänge pro Bild ändert sich dadurch die Lage des Filmbildes im Bildandruckfenster 4. Zur richtigen Justierung der Bildlage kann der Abstand längs der Filmbahn zwischen Filmandruckfenster und Transporteinrichtung verstellbar ausgebildet wenden, indem z. B. die Transporteinrichtung an der Stelle der Zahnrolle 19 in Filmrichtung verschiebbar ausgebildet wird. Unter Umständen kann auch auf den Justierstift im FiImandruckfenster verzichtet oder seine Betätigungsvorrichtung ausschaltbar ausgebildet werden.

Nachteilig ist hierbei, daß dann die Perforationslöcher des Films nicht mehr vollständig von den Randstreifen der Führungselemente abgedeckt werden und daher bei Beginn des schnellen Schaltens die Luft zum Teil durch die Perforationslöcher strömen kann. Man wird daher die Führungsbahn nur so lang ausbilden, daß sich der Film mit der größten Länge/Bild mit einem kleinen Sicherheitsabstand an der Führungsbahn anlegt.

Ferner kann es vorteilhaft sein, die schnelle ruckweise Fortschaltung des Films gemäß dem erfindungsgemäßenVerfahren dadurch zu unterstützen, daß auch vor dem Filmandruckfenster 4 eine pneumatische Einrichtung mit einem bogenförmigen Führungselement angeordnet wird, in das der Film durch Luftüberdruck bzw. -unterdruck angepreßt bzw. eingesaugt wird. Dabei soll jedoch die Zugkraft auf den Film durch die nach dem Bildandruckfenster 4 angeordnete pneumatische Einrichtung überwiegen, damit der Film in allen Bewegungsphasen unter Zugspannung steht. Es kann in diesem Fall erforderlich sein, auch vor der Eintrittsstelle des Films in die zusätzliche pneumatische Einrichtung eine gesteuerte Klemmvorrichtung ähnlich der Einrichtung 15 vorzusehen.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt der Gedanke zugrunde, daß es für ein einwandfreies schnelles

Schalten des Films wesentlich ist, nicht die Kanten der Perforationslöcher mechanisch hoch zu beanspruchen, daß daher sowohl die Schaltkraft, in diesem Fall also der Luftdruck, über einer großen Fläche verteilt angreift, und daß ferner während der sehr kurzen Transportzeit der Film sich nicht gegen die Kanten von Perforationslöchern abstützt, sondern zwischen der Angreifstelle der Schaltkraft (Luftdruck) einerseits und der nächsten Zahntrommel andererseits durch eine Klemmvorrichtung über einen großen Querschnitt festgehalten wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum schnellen Fortschalten kinematographischer Filme, bei dem der Film von der Vorratstrommel über eine Filmschleife dem Bildfenster zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß pneumatische Beschleunigungiskräfte im Zusammenspiel mit mechanischen Klemmwirkungen den das Bildfenster schnell durchlaufenden Film an eine gekrümmte Filmbahn anlegen, wodurch die Filmbewegung beendet und die Lage des Films im Bildfenster bestimmt wird, und daß dies durch die Kombination folgender an sich teilweise bekannter Einzelmaßnahmen bewirkt wird:

a) Der Film wird im Bildfenster abwechselnd festgeklemmt bzw. freigegeben;

b) anschließend durchläuft er eine pneumatische Einrichtung, wobei auf das 'darin bogenförmig verlaufende Filmband ein Druckunterschied zwischen konkaver und konvexer Seite ausgeübt wird;

c) hierauf wird er einer mit Zähnen versehenen, die mittlere Ablaufgeschwindigkeit des Films bestimmenden Filmtmnsportrolle zugeführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Film hinter der pneumatischen Einrichtung (12) wenigstens während der Zeit des schnellen Transportes des Films festgeklemmt und diese Klemmung während der übrigen Zeit der Bildperiode gelöst wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß hierzu ein Filmandruckfenster, vorzugsweise nach deutschem Patent 1047 011, verwendet wird, derart, daß der Film (1) durch zwei beweglich gelagerte Platten (6, T) periodisch an das Bildfenster (4) angedrückt wird, daß -die eine (6) der beiden Platten von der anderen (7) rahmenartig umschlossen wird, daß bei gelöstem äußeren Bildfenster unmittelbar vor dem Einsetzen des ruckweise erfolgenden Filmtransportes auch die innere Platte gelöst wird, daß nach Beendigung des Filmtransportes zuerst die äußere Platte in Richtung auf das Bildfenster bewegt wird und den Film dort andrückt, daß sodann während der Dauer dieses Andrückens auch die innere Platte gegen das Bildfenster bewegt wird und den Film dort andrückt und daß erst nachher die äußere Platte vom Bildfenster abgehoben wird, worauf sich der Vorgang wiederholt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rahmen (6, 7) des Filmandruckfensters von zwei Kurvenscheiben (10,11) über Hebelgestänge (8, 9) bewegt werden.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung und Betriebsweise der Kurvenscheiben (10_Λ11) und des Hebelgestänges (8, 9), daß die Zeit zum Öffnen des geschlossenen Filmandruckfensters etwa 1 · 10—⁴ Sekunden beträgt.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung und Betriebsweise der Kurvenscheiben und de3 Hebelgestänges, daß die Öffnungszeit des FiImandruckfensters etwa 8 · 10~⁴ Sekunden beträgt.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, gekennzeichnet duich eine derartige Bemessung und Betriebsweise der Kurvenscheiben und des Hebelgestänges, daß die Zeit zum Schließen des geöffneten Filmandruckfensters etwa 1 · 10~⁴ Sekunden beträgt.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine derartige Verbindung der pneumatischen Einrichtung (12) mit einer Luftpumpe, in deren Zylinder (22) ein Kolben (23) periodisch hin- und herbewegt wird, daß während der Freigabezeit des Films im Filmandruckfenster (4) der Film durch den von der einen Kolbenseite entstehenden Überdruck in ein bogenförmiges Führungselement (20) hineingedrückt und gleichzeitig durch den von der anderen Kolbenseite entstehenden Unterdruck in dieses Führungselement hineingesaugt wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch8, gekennzeichnet durch eine derartige Verbindung der pneumatischen Einrichtung (12) mit bogenförmigen Führungselementen (20,25) mit einer Luftpumpe, in deren Zylinder (22) ein Kolben (23) periodisch hin- und herschwingt, daß während wenigstens eines Teils der Anpreßzeit des Films im Filmandruckfenster (4) der Film durch Luftüberdruck in die bogenförmige Führung (25) hineingedrückt bzw. durch Luftunterdruck an die konvexe Fläche angesaugt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine derartige Verkopplung der Antriebsvorrichtung der Luftpumpe mit der Antriebsvorrichtung der gezahnten Filmtransportrolle (19), daß während der Weiterbewegung des Films um jeweils eine Filmbildhöhe der Kolben (23) der Luftpumpe genau eine vollständige Hin- und Herbewegung ausführt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmtransportrolle (19) den Film (1) mit gleichförmiger Geschwindigkeit aus der bogenförmigen Ausnehmung der pneumatischen Einrichtung (12) zieht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der mit Zähnen versehenen Filmtransportrolle (19) und der bogenförmigen Ausnehmung der pneumatischen Einrichtung (12) der Film (1) über eine pendelnd aufgehängte und den Film durch Federdruck unter Spannung haltende Umlenkrolle (18) geführt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmtransportrolle (2), welche den Film (1) über eine Schleife (3) dem Filmandruckfenster (4) zuführt, starr mit der Antriebsvorrichtung (24) für den Kolben (23) der Luftpumpe gekoppelt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der vorzugsweise rahmenförmigen Andruckplatten (6, 7) einen Justierstift solcher Form und Größe enthält, daß dieser beim Andrücken an das Bildfenster die genaue Lage des Films im Filmandruckfenster (4) gewährleistet.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Justierstift in der Klemmvorrichtung (15) befestigt ist, welche nach der bogenförmigen pneumatischen Einrichtung (12) angeordnet ist.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Film aus der pneumatischen Einrichtung (12) in längerer Zeit als der Schaltzeit und innerhalb der Zeit, in der das Filmandruckfenster (4) den Film (1) festhält, ungleichförmig, vorzugsweise um je

eine Bildhöhe pro Schaltperiode, herausgezogen wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 718 442;

Harald Wein, »Kinogerätetechnik«, Teil 1, 1950, Akad. Verlagsges. Geest & Portig KG., Leipzig, S. 215, 216, 223;

Eberhard Fischer, »Das Luftbildwesen», 2. Auflage, Verlag Bernard & Graefe, Berlin, 1938, S. 232, 241.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen