DE19930232B4

DE19930232B4 - Optical gate for scanning film material

Info

Publication number: DE19930232B4
Application number: DE19930232A
Authority: DE
Inventors: Thomas Bakels; Hans-Heinrich Braun; Andreas Schmitzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-04
Filing date: 1999-07-04
Publication date: 2011-02-03
Anticipated expiration: 2019-07-05
Also published as: DE19930232A1

Abstract

Um bei einem optischen Gate horizontale Bildstandsfehler auch bei Filmmaterial mit Kopierwerkskerben oder Beschädigungen der Längskanten sicher zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß vor und hinter dem Filmkanal (4) Zahnrollen (10; 20) angebracht sind, von denen jede Zahnrolle (10; 20) eine kegelige Lauffläche (12; 22) ohne Zahnkranz sowie eine zylindrische Lauffläche (11; 21) mit Zahnkranz (13; 23) aufweist, wobei die kegelige Lauffläche (12; 22) ihren größten Durchmesser an der angrenzenden Rollenstirnseite (10b) aufweist, so daß dort die Zahnrolle (10; 20) ihre größte Umfangsgeschwindigkeit besitzt.In order to reliably avoid horizontal image flaws in the case of an optical gate even with film material with notches or damage to the longitudinal edges, it is proposed that toothed rollers (10; 20) be attached in front of and behind the film channel (4), each toothed roller (10; 20) has a conical running surface (12; 22) without a toothed rim and a cylindrical running surface (11; 21) with a toothed rim (13; 23), the conical running surface (12; 22) having its largest diameter on the adjacent roller face (10b), see above that there the toothed roller (10; 20) has its greatest peripheral speed.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Gate gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges optisches Gate ist aus der DE 43 37 156 C1 bekannt.The invention relates to an optical gate according to the preamble of patent claim 1. Such an optical gate is known from DE 43 37 156 C1 known.

Bei optischen Gates zum Abtasten von Filmmaterial erfolgt der Filmzug durch eine Reibrolle (Capstan-Rolle), um das teilweise sehr alte und entsprechend empfindliche Filmmaterial möglichst wenig mechanisch zu beanspruchen. Um trotz der verhältnismäßig geringen Zugkraft eine exakte Längsbewegung des Filmmaterials durch den Filmkanal des optisches Gate zu gewährleisten – was Voraussetzung für die Vermeidung von Querbewegungen des Filmmaterials, und damit von horizontalen Bildstandsfehlern ist – müssen konstruktive Maßnahmen zur Seitenführung des Filmmaterials innerhalb des optischen Gate vorgesehen werden. Hierzu wird bei einem bekannten optischen Gate nach der DE 41 17 217 A1 das Filmmaterial an seiner einen Längskante durch einen federbelasteten Rollenhebel mit einer Seitenführungskraft quer zur Filmbewegungsrichtung beaufschlagt, wodurch die andere Längskante des Filmmaterials in Anlage gegen eine Führungskufe innerhalb des Filmkanals gedrückt und gehalten wird. Die bekannte Seitenführung des Filmmaterials arbeitet indessen nur dann einwandfrei, wenn beide Längskanten des Filmmaterials unbeschädigt oder unbearbeitet sind. Besonders alte Filme weisen jedoch an ihren Längskanten einseitige oder beidseitige Kopierwerkskerben und/oder Beschädigungen in Form von Einrissen bzw. Ausfransungen der Filmperforationen auf, welche zu einem ruckartigen Querversatz des Filmmaterials und damit zu entsprechenden horizontalen Bildstandsfehlern führen.In optical gates for scanning film material, the film is pulled by a friction roller (capstan roller), to stress the partially very old and correspondingly sensitive film material as little as possible mechanically. In order to ensure an exact longitudinal movement of the film material through the film channel of the optical gate despite the relatively low tensile force - which is a prerequisite for avoiding transverse movements of the film material, and thus of horizontal Bildstandsfehlern - constructive measures for lateral guidance of the film material must be provided within the optical gate , For this purpose, in a known optical gate after the DE 41 17 217 A1 the film material is urged at its one longitudinal edge by a spring-loaded roller lever with a cornering force transverse to the film movement direction, whereby the other longitudinal edge of the film material is pressed and held in abutment against a guide blade within the film channel. However, the known side guide of the film works only properly if both longitudinal edges of the film material are undamaged or unprocessed. However, particularly old films have on their longitudinal edges one-sided or two-sided Kopierwerkskerben and / or damage in the form of tears or fraying of the film perforations, which lead to a jerky transverse offset of the film material and thus to horizontal Bildstandsfehlern.

Aus der DE 4337156 C1 und der US 5266979 A ist jeweils ein optisches Gate bekannt, welches zum Abtasten von Filmen dient, deren Ränder mit Filmperforationen versehen sind. Die bekanten Gates verfügen über einen Filmkanal zum Hindurchziehen des Filmmaterials sowie über ein optisches Abtastfenster. Vor und hinter dem Filmkanal sind Zahnrollen angeordnet, wobei jede Zahnrolle eine zylindrische Lauffläche mit einem Zahnkranz aufweist. Auch bei einem aus der US 3531591 A bekannten optischen Gate sind vor und hinter dem Filmkanal Zahnrollen angeordnet, wobei jede Zahnrolle nur insgesamt eine zylindrische Lauffläche mit einem Zahnkranz an einer Seite der zylindrischen Lauffläche aufweist.From the DE 4337156 C1 and the US 5266979 A In each case, an optical gate is known, which is used for scanning films whose edges are provided with film perforations. The famous gates have a film channel for pulling through the film material as well as an optical scanning window. Before and behind the film channel toothed rollers are arranged, each toothed roller having a cylindrical tread with a ring gear. Also with a from the US 3531591 A known optical gate are arranged in front of and behind the film channel sprockets, each sprocket has only a total of a cylindrical tread with a sprocket on one side of the cylindrical tread.

Auch bei den zuletzt genannten optischen Gates kann ein ruckartiger Querversatz des Filmmaterials beim Hindurchziehen des Filmmaterials durch den Filmkanal auftreten, was wiederum zu entsprechenden horizontalen Bildstandsfehlern führt.Also with the latter optical gates can be a jerky transverse offset the film material when pulling the film material through the Film channel occur, which in turn leads to corresponding horizontal Image level errors leads.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, bei einem optischen Gate der eingangs erwähnten Art horizontale Bildstandsfehler auch bei Filmmaterial mit Kopierwerkskerben oder Beschädigungen der Längskanten sicher zu vermeiden.The The object of the invention is in contrast, in an optical Gate of the aforementioned Art horizontal image defect even with film material with Kopierwerkskerben or damage the longitudinal edges sure to avoid.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemässen optischen Gates ergeben sich aus den Unteransprüchen.advantageous Embodiments and developments of the inventive optical Gates result from the dependent claims.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, auf die bekannten konstruktiven Maßnahmen zum Andrücken des Filmmaterials gegen eine Führungskufe im Filmkanal zu verzichten. Stattdessen werden vor und hinter dem Abtastfenster des optischen Gates spezielle Zahnrollen vorgesehen, von denen jede Zahnrolle eine kegelige Lauffläche ohne Zahnkranz sowie eine zylindrische Lauffläche mit Zahnkranz aufweist. Die kegelige Lauffläche weist ihren größeren Durchmesser an der Rollenstirnseite auf, so dass dort die Zahnrolle ihre größte Umfangsgeschwindigkeit besitzt. Infolge der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeit bewegt sich das Filmmaterial auf jeder der beiden Zahnrollen auch mit einer Bewegungskomponente in Querrichtung (d. h. in Richtung der Rollendrehachse) gegen die mit dem Zahnkranz versehene Lauffläche. Wegen des Eingriffs der Filmperforationen in den Zähnen des Zahnkranzes wirkt der Zahnkranz jeder Zahnrolle als Anschlag zur horizontalen Stabilisierung des Filmlaufs, wobei die erwähnte Bewegungskomponente in Querrichtung das Filmmaterial ständig in Anlage gegen den Anschlag hält. Beschädigungen der Filmlängskante in Form von Kopierwerkskerben oder Ausfransungen der Filmperforationen sind in der Regel wesentlich kürzer als eine Umfangslänge der Zahnrollen- Lauffläche, so dass im Bereich dieser Beschädigungen zwar ein Eingriff mit den Zähnen des Zahnkranzes ausbleibt, ohne dass dies zu einem Querversatz des Filmmaterials führt, weil vor und hinter jeder Beschädigung noch genügend Eingriff mit dem Zahnkranz vorhanden ist.The Invention goes from consideration from, on the known constructive measures for pressing the Footage against a Führungskufe to dispense in the film channel. Instead, be in front of and behind the Scanning window of the optical gate provided special sprockets, of which each sprocket has a tapered tread without sprocket as well as a cylindrical tread with sprocket. The tapered tread has its larger diameter on the roller end face, so that there the sprocket its largest peripheral speed has. Moved due to the different peripheral speed the film material on each of the two sprockets also with a movement component in the transverse direction (i.e., in the direction of the roller rotation axis) against the Tread provided with the sprocket. Because of the intervention of Film perforations in the teeth of the sprocket, the sprocket of each sprocket acts as a stop for horizontal stabilization of the film run, wherein the mentioned movement component in the transverse direction the film material constantly in abutment against the stop holds. damage the film's longitudinal edge in the form of copy-work notches or frayed film perforations are usually much shorter as a circumferential length the toothed roller tread, so that in the area of these damages although an intervention with the teeth of the ring gear fails, without causing a transverse offset of the Footage leads, because in front of and behind every damage still enough Intervention with the sprocket is present.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below with reference to an illustrated in the drawings embodiment explained in more detail. It shows:

1 eine Draufsicht auf ein optisches Gate nach der Erfindung; 1 a plan view of an optical gate according to the invention;

2 einen Axialschnitt durch eine Zahnrolle des optischen Gate nach 1, und 2 an axial section through a toothed roller of the optical gate after 1 , and

3 eine Draufsicht auf einen alten Film, welcher an beiden Längskanten Beschädigungen aufweist. 3 a top view of an old film, which on both longitudinal edges damage having.

Das in 1 in der Draufsicht dargestellte optische Gate 1 dient zum elektronischen Abtasten von belichtetem Filmmaterial 5, um die optischen Bilder des Filmmaterials 5 in elektronische Videosignale umzuwandeln. Das Gate 1 weist ein aus mehreren Teilen 2, 3 bestehendes flaches Gehäuse auf, in dessen Längsachse 1a sich ein Filmkanal 4 zum Hindurchziehen des Filmmaterials 5 erstreckt. Die Breite des Filmkanals 4 entspricht im wesentlichen der Breite des Filmmaterials 5, so dass zwar einerseits das Filmmaterial 5 sich berührungsfrei im Filmkanal 4 bewegen kann, aber andererseits die Seitenwände des Filmkanals 4 eine Querbewegung des Filmmaterials 5 bezüglich der Längsachse 1a begrenzen. Im Gehäuseteil 2 befindet sich ein rechteckförmiges optisches Fenster 6 aus beispielsweise Saphierglas, durch welches die rechteckförmigen Filmbilder des Filmmaterials 5 opto-elektronisch abgetastet werden. Hierzu werden die Filmbilder von der einen Seite des Fensters 6beleuchtet. Auf der anderen Seite des Fensters 6 befindet sich ein opto-elektronischer Bildwandler, z. B. CCD-Array (CCD = Charge Coupled Device, zu Deutsch: Ladungskopplungsschaltung), welcher die Projektionen der Filmbilder abtastet und in elektronische Bildsignale (Videosignale) umwandelt. Derartige elektronische Bildabtaster sind bekannt und werden beispielsweise von den Firmen RANK und BOSCH hergestellt und an Filmkopierwerke vertrieben.This in 1 shown in plan view optical gate 1 is used for electronic scanning of exposed film material 5 to the optical images of the footage 5 to convert into electronic video signals. The gate 1 has one of several parts 2 . 3 existing flat housing, in its longitudinal axis 1a a movie channel 4 for pulling the film material 5 extends. The width of the movie channel 4 essentially corresponds to the width of the film material 5 , so on the one hand, the footage 5 non-contact in the film channel 4 but on the other hand, the side walls of the film channel 4 a transverse movement of the footage 5 with respect to the longitudinal axis 1a limit. In the housing part 2 there is a rectangular optical window 6 made of, for example, sapphire glass, through which the rectangular film images of the film material 5 be scanned opto-electronically. For this purpose, the film images from one side of the window 6 illuminated. On the other side of the window 6 there is an opto-electronic image converter, z. B. CCD array (CCD = Charge Coupled Device), which scans the projections of the film images and converts them into electronic image signals (video signals). Such electronic image scanners are known and are manufactured, for example, by the companies RANK and BOSCH and distributed to film copying machines.

Bei der Bildabtastung führen Querbewegungen des Filmmaterials 5 im Fenster 4 senkrecht zur Langsachse 1a zu horizontalen Bildstandsfehler, die sich dem Betrachter des wiedergegebenen Videosignals als kurzzeitiger Bildversatz (sogenanntes „Bildwackeln”) in Querrichtung unangenehm bemerkbar machen. Ein dauerndes Anpressen einer Längskante des Filmmaterials 5 mittels einer Schlepprolle gegen eine seitliche Führungskuve vor und hinter dem Bildfenster 6 gewährleistet nur dann ein Abtasten ohne horizontale Bildstandsfehler, wenn die Längskante des Filmmaterials unbeschädigt ist. Solche Beschädigungen, wie sie beispielsweise in 3 gezeigt sind, treten vorallem bei altem, historisch aber wertvollem Filmmaterial 5 auf, welches Einschnitte 5c der Filmlängskante 5b in Form sogenannter Kopierwerkskerben aufweist, welche früher zu mechanischen Steuerungszwecken vorgesehen wurden. Ferner können bei alter Filmmaterial 5 der Randperforationen 5a ausgerissen sein, wie in 3 mit den offenen Perforationen 5a1 angedeutet ist.During image scanning, lateral movements of the film material result 5 in the window 4 perpendicular to the longitudinal axis 1a to horizontal Bildstandsfehler that make unpleasant to the viewer of the reproduced video signal as a short-term image shift (so-called "image shaking") in the transverse direction. A continuous pressing of a longitudinal edge of the film material 5 by means of a drag roller against a lateral Führungskuve before and behind the picture window 6 ensures scanning without horizontal image errors only if the longitudinal edge of the film material is undamaged. Such damage, such as in 3 are shown, especially with old, historical but valuable footage 5 on which cuts 5c the film's longitudinal edge 5b in the form of so-called Kopierwerkskerben, which were previously intended for mechanical control purposes. Furthermore, at old footage 5 the edge perforations 5a to be uprooted, as in 3 with the open perforations 5a1 is indicated.

Um auch altes Filmmaterial 5 gemäß 3 mit Beschädigungen der Filmlängskante(n) ohne horizontale Bildstandsfehler abtasten zu können, sind bei dem optische Gate 1 nach 1 vor und hinter dem Bildfenster 6 Zahnrollen 10, 20 angeordnet, welche mit dem in Pfeilrichtung 9 gezogenen Filmmaterial 5 in kämmendem Eingriff stehen. Die Zahnrollen 10 und 20 sind in U-förmigen Konsolen 7 bzw. 8 an den Enden des Gehäuses 2, 3 drehbar gelagert, wobei die Drehachsen 10a bzw. 20a der Zahnrollen 10, 20 senkrecht zur Längsachse 1a des Gate 1 orientiert sind.To old film material 5 according to 3 to be able to scan with damage to the film longitudinal edge (s) without horizontal Bildstandsfehler, are at the optical gate 1 to 1 in front of and behind the picture window 6 sprockets 10 . 20 arranged, which with the in the direction of arrow 9 pulled footage 5 in meshing engagement. The sprockets 10 and 20 are in U-shaped consoles 7 respectively. 8th at the ends of the case 2 . 3 rotatably mounted, wherein the axes of rotation 10a respectively. 20a the toothed rollers 10 . 20 perpendicular to the longitudinal axis 1a of the gate 1 are oriented.

Die erfinderische Besonderheit besteht in der speziellen Ausbildung der Zahnrollen 10, 20, wie an Hand des Axialschnitts durch die Zahnrolle 10 gemäß 1 näher erläutert werden soll.The inventive feature is the special design of the toothed rollers 10 . 20 , as in the axial section through the sprocket 10 according to 1 will be explained in more detail.

Die Zahnrolle 10 gemäß 2 weist einen Rollenkörper 14 mit H-förmigem Querschnitt auf. Die Endflansche des H-förmigen Querschnitts tragen die beiden Laufflächen 11 und 12, deren Breite wesentlich geringer als die axiale Länge der Zahnrolle 10 ist. Auf der zylindrischen Lauffläche 11 ist etwa mittig ein Zahnkranz 13 aufgebracht, dessen Zähne vorzugsweise einen derart profilierten Zahngrund aufweisen, daß die Zähne in die rechteckförmigen Perforationen 5a des Filmmaterials 5 (3) möglichst bündig eingreifen können. Die zweite Lauffläche 12 der Zahnrolle 10 ist kegelig (konisch) geformt, und zwar mit einer solchen Kegelflächenneigung, daß sich der größte Durchmesser der konischen Lauffläche 12 an der Rollenstirnseite 10b befindet. Dort tritt demzufolge die größte Umfangsgeschwindigkeit an der Lauffläche 12 auf, welche wiederum eine Querkraft auf das Filmmaterial 5 in Richtung der Rollenachse 10a gegen die erste Lauffläche 11 bewirkt. Das Filmmaterial 5 wird daher ständig in Anlage gegen die Zähne des Zahnkranzes 13 gehalten und dabei in seiner horizontalen Lage (d. h., in seiner Lage bezüglich der Rollenachse 10a) stabilisiert. Dies gilt auch dann, wenn die Zähne des Zahnkranzes 13 nicht oder nicht mehr vollständig in Eingriff mit den Filmperforationen 5a stehen. In Falle der offenen Perforationen 5al (3) fehlt zwar ein vollständiger Eingriff mit den Zähnen des Zahnkranzes 13, doch liegen die offenen Perforationen 5al noch gegen die inneren Zahnflanken der Zähne, welche als Seitenanschläge für das Filmmaterial 5 wirken. Bei Kopierwerkskerben ist die Beschädigung des Längsrandes des Filmmaterials 5 so groß, daß sogar offene Perforationen 5a1 fehlen. Da indessen die Länge solcher Kopierwerkskerben im Vergleich zur Umfangslänge der Zahnrolle 10 sehr kurz ist, erfassen die Zähne des Zahnkranzes 13 in jedem Falle die Perforationen vor und/oder hinter jeder einzelnen Kopierwerkskerbe, so daß der fehlende Zahneingriff im Bereich der Kopierwerkskerbe zu keinem Querversatz des Filmmaterials 5 führt.The sprocket 10 according to 2 has a reel body 14 with H-shaped cross section. The end flanges of the H-shaped cross section carry the two treads 11 and 12 whose width is substantially less than the axial length of the sprocket 10 is. On the cylindrical tread 11 is about a center sprocket 13 applied, the teeth preferably have such a profiled tooth base that the teeth in the rectangular perforations 5a of the footage 5 ( 3 ) can intervene as flush as possible. The second tread 12 the sprocket 10 is tapered (conical), with such a conical surface slope, that the largest diameter of the conical tread 12 on the roller front side 10b located. There occurs, therefore, the largest peripheral speed on the tread 12 which, in turn, creates a lateral force on the film material 5 in the direction of the roller axis 10a against the first tread 11 causes. The footage 5 is therefore constantly in abutment against the teeth of the sprocket 13 held in its horizontal position (ie, in its position with respect to the roller axis 10a ) stabilized. This is true even if the teeth of the sprocket 13 not or no longer fully engaged with the film perforations 5a stand. In case of open perforations 5al ( 3 Although missing a complete engagement with the teeth of the sprocket 13 but the open perforations are there 5al still against the inner tooth flanks of the teeth, which serve as side stops for the film material 5 Act. For copy work notches is the damage of the longitudinal edge of the film material 5 so big that even open perforations 5a1 absence. However, since the length of such Kopierwerkskerben compared to the circumferential length of the sprocket 10 very short, grasp the teeth of the sprocket 13 in any case, the perforations in front of and / or behind each individual Kopierwerkskerbe, so that the lack of meshing in the area of the Kopierwerkskerbe to no cross-offset of the film material 5 leads.

Die Zahnrolle 20 ist identisch wie die Zahnrolle 10 gestaltet, so daß die vorstehenden Erläuterungen in gleicher Weise für die in 1 gezeigte Zahnrolle 20 mit ihrem Rollenkörper 24 und ihren Laufflächen 21 (zylindrisch, mit Zahnkranz 23) und 22 (konisch) gelten.The sprocket 20 is identical to the sprocket 10 designed so that the above explanations in the same way for the in 1 shown sprocket 20 with her role body 24 and their treads 21 (cylindrical, with sprocket 23 ) and 22 (conical) apply.

Claims

Optical gate for scanning film material ( 5 ), which at the longitudinal edges with film perforations ( 5a ), with a film channel ( 4 ) for pulling the film material ( 5 ) and an optical sampling window ( 6 . 7 ), whereby in front of and behind the film channel ( 4 ) Toothed rollers ( 10 ; 20 ), characterized in that each sprocket ( 10 ; 20 ) a tapered tread ( 12 ; 22 ) without sprocket and a cylindrical tread ( 11 ; 21 ) with sprocket ( 13 ; 23 ), wherein the tapered tread ( 12 ; 22 ) its largest diameter at the adjacent roller end face ( 10b ), so that there the sprocket ( 10 ; 20 ) has its largest peripheral speed.

Optical gate according to claim 1, characterized in that within the film channel ( 4 ) the side edges of the film material ( 5 ) are movable without contact.

Optical gate according to claim 1, characterized in that the teeth of each sprocket ( 13 : 23 ) one of the shape of the film perforations ( 5a ) have adapted tooth base.