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Antriebsvorrichtung für Tonfilme Die Erfindung betrifft, wie das Patent
5545o5, eine Antriebsvorrichtung für Tonfilme, bei der das Filmband an der Steuerstelle
durch eine glatte Führungsrolle zusätzlich angetrieben und die Antriebsgeschwindigkeiten
von Führungsrolle und Vorwickelrolle nach Maßgabe der Spannung einer zwischen ihnen
gebildeten Filmschleife einander angepaßt werden. Eine solche Vorrichtung dient
dazu, dem Film an der Steuerstelle die zur verzerrungsfreien Tonaufnahme und Wiedergabe
erforderliche gleichförmige Geschwindigkeit zu geben. Bei der Anordnung des älteren
Patents sind die Achse der Führungsrolle an der Steuerstelle und die Achse der Vorwickelrolle
durch ein in seiner Übersetzung veränderliches Reibradgetriebe verbunden, dessen
Zwischenrad in seiner Lage durch die jeweilige, von der Spannung des Tonfilmbandes
abhängige Stellung des Spannrollenträgers bestimmt wird.
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Die Erfindung bildet nun als eine zweckmäßige Ausgestaltung dieses
Gedankens ein besonders einfaches Reibradgetriebe, das gestattet, die Anzahl der
Antriebs- und Führungselemente des Tonfilmes auf ein Mindestmaß herabzusetzen, um
die Herstellungskosten zu verbilligen, zugleich aber auch die möglichen Störungsquellen
zu vermindern.
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Gemäß der Erfindung sitzt eines der Reibräder auf einer exzentrisch
gelagerten Nabe, die mit einem nach Maßgabe der Filmschleifenspannung schwenkbaren
Spannrollenträger verbunden ist, so daß durch Änderung des Anpressungsdruckes der
Reibräder die Drehzahl der Führungsrolle an der Steuerstelle bestimmt wird.
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Zweckmäßig ist es, auf der Welle der Führungsrolle an der Steuerstelle
ein Reibrad anzuordnen, das durch ein exzentrisch auf seiner Welle sitzendes, mit
einer weichen Oberfläche, z. B. aus Gummi, versehenes zweites Reibrad angetrieben
wird.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert, in der Abb.r ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung, Abb.2 eine Vorderansicht, dazu teilweise im Schnitt,
Abb. 3, 4 und 5 Einzelheiten darstellen.
Der Filmantrieb ist in
dem Gehäuse i untergebracht. In den Wandungen des Gehäuses ist ,die .Welle 2. des
Sprossenrades 3 und die Welle 4, der Führungsrolle oder--: Trommel 5 gefä@gert.
Das Sprossenrad 3 12, mit konstanter Geschwindigkeit um und wi-: über das Zahnradpaar
7 und 8 von der Welle 6-aus angetrieben. Das Tonfilmband io berührt das Sprossenrad
3 an zwei getrennten Stellen. Das Sprossenrad befördert den Film von der - nicht
gezeichneten - Abwickeltrommel zu der - ebenfalls nicht gezeichneten - Aufwickeltrommel.
Zwischen den beiden Berührungsstellen auf dem Sprossenrede 3 läuft der Film über
die Trommel 5 und einer von der Trommelgeschwindigkeit gesteuerten Kontrollvorrichtung,
die weiter unten beschrieben wird. Der Film wird durch zwei Paare von Druckrollen
i2 an das Sprossenrad 3 angedrückt, die sich beim Einziehen des Filmes leicht abheben
lassen. Auf der Achse 4 der Trommel 5 sitzen das Schwungrad 13 und das Antriebsrad
14, die gemäß der Zeichnung ein zusammenhängendes Ganzes bilden. In der Gehäusewand
steckt noch das Rohr 16 des optischen Systems, durch das ein schmales, von den Tonwellen
gesteuertes Lichtbündel auf den Film gerichtet wird.
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Nach der Zeichnung wird der Film sowohl von dem Sprossenrad 3 als
auch von der Trommel 5 angetrieben. Für eine befriedigende Tonaufzeichnung bzw.
Wiedergabe ist es wichtig, daß diese Trommel gleichmäßig umläuft und der Film auf
der Trommel nicht schlüpft. Trommel und Sprossenrad werden, wie schon erwähnt, von
derselben Antriebswelle 6 kraftschlüssig angetrieben. Man muß nun deren Relativgeschwindigkeit
so regeln, daß sie, vorausgesetzt, daß der Film auf der Trommel nicht schlüpfen
kann, den Film mit praktisch genau derselben Geschwindigkeit bewegen. Durchmesser
und Geschwindigkeiten von Sprossenrad und Trommel mögen nun zwar theoretisch korrekt
sein, so daß die Filmgeschwindigkeiten gleich sein müssen; in der Praxis treten
aber nach einiger Zeit geringe Filmschrumpfungen auf. Die Folge davon ist, daß sich
der Film auf einer Seite der Trommel spannt, auf der anderen Seite ausbauscht. Daher
wird, wie beim Patent 554 5a5, die Geschwindigkeit der Trommel durch die Filmschleifenspannung
gesteuert. Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck das Rad 14 von der Hauptantriebswelle
6 über das Rad 18 mit dem Gummireifen i9 angetrieben. Das Rad i8 sitzt drehbar auf
der exzentrischen Lagerbuchse 2o; diese wieder sitzt (Abb. 4) auf dem hülsenförmigen
Fortsatz 2,1 der Lagerbuchse 2z, die an der Gehäusewand i angeschraubt (23) ist.
In diesem Lager ist die Welle 6 bei z4 abgesetzt. An dem äußeren Ende der Welle
sitzt eine Leitrolle 25. Durch die Winkelstellung des Exzenterarmes 27 läßt sich
der weiche Rad-.'.reifen i9 mit veränderlichem Druck gegen das ,Rad 14 .einstellen.
Zu diesem Zwecke ist der '@ A-rm 27 mit dem Ring 28 verbunden, der auf `dem Ring
29 einstellbar angeordnet ist; dieser Ring ist wiederum an dem Exzenter -2o befestigt.
Die Ringe 28 und 29 werden -durch die am Ring 28 angebrachte Schraube 3o eingestellt,
die in eine ringförmige Rille des Ringes 29 eingreift. Zwischen Leitrolle
25
und Sprossenrad 3 läuft der Film über die Leitrolle 32, die am freien Ende
des Armes 27 drehbar angeordnet ist.
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Da die Achse des Rades i8 exzentrisch zur Welle 6 liegt und durch
Verstellung des Armes 27 seitlich verschiebbar ist, müssen Welle und Rad derart
angetrieben sein, daß ihre Winkelgeschwindigkeiten stets einander genau gleich sind.
Man erreicht dies in folgender Weise: Auf einem Querarm 35, der auf der Welle 6
befestigt ist, sind zwei gleichartige Zahnräder 36 drehbar gelagert. Sie greifen
in ein drittes Zahnrad 37 ein, das die gleiche Zähnezahl besitzt und an einem Vorsprung
des Exzenters 2o befestigt ist. An jedem Zahnrad 36 steht ein Bolzen vor, der in
einem radialen Schlitz des gegenüberliegenden Radkörpers 18 gleitet. Die Bolzen
38 sind auf den Rädern 36 exzentrisch angeordnet, und ihre Exzentrizität ist genau
gleich jener des Exzenters 2o. Die Anordnung arbeitet folgendermaßen: Man geht von
der Annahme aus, daß das antreibende Rad i8 gegen das angetriebene Rad 14 gepreßt
und der weiche Reifen i9 an der Berührungsstelle etwas eingedrückt wird. Bewegt
sich nun bei diesem Druck die Trommel gerade mit der richtigen Geschwindigkeit und
der Film auf ihr ebenso rasch wie auf dem Sprossenrad, dann bleiben Schwenkarm 27
und Leitrolle 32 in ihrer Stellung. Läuft jedoch die Trommel 5 etwas zu langsam
um, dann wird der sich an die Leitrolle 32 anschließende Filmteil stärker gespannt
und damit der Arm 27 entgegen dem LThrzeigersinn gedreht; dadurch wird die exzentrische
Buchse 2o gedreht und das Rad 18
stärker gegen das Rad 14 gepreßt. Die Folge
ist eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Rades 14 und der Trommel 5. Ist umgekehrt
die Trommelgeschwindigkeit ein -wenig, zu groß, dann dreht sich der Arm 27 im LThrzeigersinn
und schwenkt das Rad 18 derart, daß der Druck zwischen den Rädern 14 und z8 abnimmt,
wodurch das Rad 14 und Trommel 5 etwas langsamer umlaufen. Zwischen dem antreibenden
und dem angetriebenen Rad tritt jedenfalls keine Schlüpfung ein. Die
erläuterten
Geschwindigkeitsschwankungen zwischen diesen Rädern sind lediglich eine Funktion
des Druckes auf dem Gummireifen. Der weiche Gummireifen dient auch zur Dämpfung
von Schwingungen, die beispielsweise von der Zahnradübersetzung o. dgl. Antriebsverbindung
herrühren. Die Trommel 5 erhält auf diese Weise ein nachgiebiges Antriebselement,
das unmittelbar mit ihr vereinigt ist und zwischen ihr und allen übrigen Antriebsverbindungen,
Übersetzungen usw. eingeschaltet ist.
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Den Antrieb der dargestellten Vorrichtung besorgt ein Elektromotor,
beispielsweise ein Synchronmotor, der über eine Übersetzung die Welle 6 antreibt.
Besitzt nun dieser Motor keine Anlaßvorrichtung, die bei so kleinen Motoren nicht
üblich ist, dann wird er bei unmittelbarem Anschluß ans Netz mit hohem Drehmoment
anlaufen und sehr rasch die volle Drehzahl erreichen. Da nun Film io, Trommel 5
und Schwungrad 14 über das Rad 18 mit dem weichen Gummibelag ig angetrieben werden,
wird jedesmal beim Anlassen des Gerätes zwischen Gummireifen 1g und Rad 14 eine
bestimmte Schlüpfung eintreten, durch die der Gummireifen unnötig beansprucht wird.
Man vermeidet dies, indem man die Einrichtung zweckmäßig so trifft, daß der Gummireifen
ig das angetriebene Rad 14 erst dann berührt, wenn es annähernd die volle Drehzahl
erreicht hat. Der verlängerte Arm 27 der Leitrolle 32 ist abgebogen. Am oberen Ende
dieser Abbiegung sitzt die drehbare Klinke 40. Sie wird in der dargestellten Lage
durch die Blattfeder 41 nachgiebig festgehalten. Der am Gehäuse i drehbar befestigte
Hebel 42 ist am freien Ende angelartig geformt. Er greift damit beim Heben des Hebel
42 in die Klinke 4o ein und bleibt dadurch gehoben. In dieser Lage berührt der Hebel
42 die die Leitrolle 32 tragende Welle 43. Diese drückt gegen den Winkelhebel 44,
der mit seinem hakenförmigen Ende den Hebel 42 umfaßt und in die Klinke 4o einhängt.
Beim Einziehen des Filmes wird die Leitrolle 32 nach rechts bewegt (Abb. i), die
Sperrklinke 42 durch den Hebel 44 gehoben und in die Klinke 4o eingeklinkt. Der
Gummireifen ig und Rad 14 (Abb. 3) sind jetzt außer Eingriff. Wird nun der Motor
ans Netz gelegt, dann läuft das Sprossenrad 3 rasch an; der sich spannende Film
dreht den Arm 27 der Leitrolle 32, so daß ihre Welle 43 gegen den Hebel 42 stößt
und ihn lockert. Der Arm 27 bewegt sich jedoch so rasch, daß .er den Hebel 42 festhält,
bevor er fallen kann. Gummireifen ig und Rad 14 berühren sich auch jetzt nicht.
Der um die Trommel 5 laufende Film bringt jetzt Trommel und Schwungrad 14 rasch
auf Umdrehungen. Durch die Spannung des Filmes wird die Welle 43 fest gegen den
Hebel 42 gedrückt. Kommen nun Trorrimel 5 und Schwungrad 14 auf Umdrehungen, dann
sinkt die Filmspannung auf einen geringen Wert, während der elastische Gegendruck
des Rades 18 auf das Exzenter wirkt und den Arm 27 aus dem Hebel 42 herauszieht.
Dadurch kann dieser in die Lage nach Abb. i zurückfallen. Das Rad i8 kann jetzt
das Rad 14 frei mit dem Gummibelag ig berühren und den Antrieb von Trommel und Schwungrad
in der oben beschrielbenen Weise übernehmen.
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Die Erfindung ist zwar an Hand einer Tonaufnahmevorrichtung erläutert,
jedoch nicht darauf beschränkt; sie ist auch auf Vorrichtungen zur Wiedergabe von
Tonfilmen anzuwenden. In diesem Falle belichtet die Optik in bekannter Weise durch
den Film hindurch eine photoelektrische Zelle.
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Das es auch Aufgäbe der Erfindung ist, den Film an der Tonbelichtungsstelle
vorbeizubewegen, kann das optische System so angeordnet sein, daß der Lichtstrahl
den Film vor der Trommel trifft. Beispielsweise kann ein Filmfenster oder ein Schlitten
zwischen Trommel oder Sprossenrad angeordnet sein und der Film beim Vorbeilauf am
Fenster b:zw. Schlitten belichtet werden. In diesem Falle hat die Trommel 5 im wesentlichen
nur die Aufgabe, den Film mit gleichmäßiger Geschwindigkeit anzutreiben.