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Filmapparat für schrittweise Fortschaltung eines Filmbandes Die Erfindung
betrifft einen Filmapparat zur schrittweisen Fortschaltung eines Filmbandes. Es
sind solche Apparate bekannt, die mit einer Antriebsrolle für den ununterbrochenen
Filmantrieb in der Richtung der Filmbewegung hinter dem Bildfenster, mit einer mechanischen
Vorrichtung zwischen dem Bildfenster und dieser Antriebsrolle für die periodische
schrittweise Fortschaltung des Filmbandes und mit einer veränderlichen, an Hand
der Lage des Filmbildes im Bildfenster gesteuerten Kupplung zwischen dem Antrieb
der schrittweisen Fortschaltung und der Antriebsrolle ausgestattet sind. Zweck dieser
Bauart ist die Regelung des Geschwindigkeitsverhältnisses zwischen der periodischen
schrittweisen Fortschaltung und dem ununterbrochenen Filmantrieb mittels dieser
veränderlichen Kupplung, derart, daß auch bei wechselnder Schrumpfung des Filmbandes
die Lage des Filmbildes im Bildfenster richtig eingehalten «erden kann.
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Zur Abstimmung der Lage des Filmbildes im Bildfenster ist das Filmband
üblicherweise mit einer fortlaufenden leihe von Marken versehen, welche eine feste
Lage in hezug auf das Filmbild haben. Diese Marken können entweder mechanischer
Art sein, wie die
üblichen Perforationslöcher, oder von rein optischer
Art, wie schwarze Blöcke in einem durchsichtigen Streifen. Diese letzten Marken
«-erden auch wohl als optische Perforation bezeichnet und «-erden häufig bei solchen
Filmen angewendet, deren Werkstoff der mechanischen Beanspruchung in Perforationslöchern
nicht wide-rstelen kann, wie z. B. Filme aus lichtempfindlich,@e@achter regenerierter'
Cellulöse mit ' einer- Stärke von etwa 40u-,I#-." > - . n Es sind --Filrhapparate
obiger Art bekannt, bei denen die veränderliche Kupplung zwischen dem ununterbrochenen
und dem absatzweisen Filmantrieb von einem Planetenradgetriet3,g .gebildet wird.
Mit einem zusätzlichen lliiieri'Iö of°"""d`ecii"'G'eäc@i@"indiglcit je nach der
Änderung der Lage des Filmbildes im Bildfenster geregelt «-erden kann, wird das
Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den zwei obengenannten Filmantrieben auf dm
richtigen Wert gehalten. Ein übelstand dieser Bauart ist aber, daß, obgleich die
Regelung an sich vorzüglich wirken kann, für eine richtige Einstellung des Filmbildes
immer ein zweiter Antriebsmotor vorhanden sein muß. Diese Bauart ist für Kleinanlagen
weniger zweckmäßig.
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Bei Geräten der eingangs genannten Art besteht erfindungsgemäß die
von der Lage des Filmbildes gesteuerte Kupplung aus drei Reibrädern, von denen zwei
jeweils mit der Antriebsrolle bzw. dem Antrieb der periodischen Fortschaltung verbunden
sind und das dritte Reibrad di- Kupplung zwischen den zwei erstgenannten Reibrädern
bildet und zwecks Änderung des übersetzungsverhältnisses dieser Kupplung derart
in Richtung seiner Achse beweglich ist, daß sich der Radius des Berührungspunktes
auf wenigstens einem der zwei erstgenannten Reibräder ändert.
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Weil die Verstellung dieser Kupplung immer während des Filmlaufs,
also während des hetriebes des Filmapparates vorgenommen werden muß, befinden sich
die Wellen der Reibungsräder während der Regelung immer in ununterbrochener Umdrehung.
Die Verstellung des dritten Reibungsrades mit seiner Welle in Richtung seiner Achse
kann daher reibungslos erfolgen, weil die vorhandene Lagerreibung der Welle durch
deren Drehb;.«-egung schon überwunden wird. Die Regelung erfolgt daher stufen- und
schwellenlos auzli schon bei der geringsten @lriderung der Lage des Filmbildes im
Bildfenster.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind zwei der Reibungsräder
konische Reil)r:id2r, von denün die einander zugewen- , d@ten Erzeugenden parallel
zueinander und zu der Achse des Kupplungsrades liegen und zwischen denen die Lage
des zwischen sie geschalteten dritten Kupplungsrades in axialer Richtung an Hand
der Lage optisch:r Marken auf dem Filmhand, z. B. von eurer elektromagnetischen
Einrichtung, in bezug auf einen festen Punkt im Filmapparat geregelt wird.
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Da von 1}eidcn Kegelrädern die einander zugewendeten Erzeugenden parallel
verlaufen, kann das Kupplungsrad in dieser Richtung derart bewegt werden, daß es
dabei immer mit der Oberfläche eines jeden Rades in Berührung bleibt. Infolge der
Bewegung des Kupplungsrades wird der Durchmesser des Berührungskreises auf dem einen
Rad vergrößert, auf dem anderen Rad hingegen verkleinert oder umgekehrt, so dall
(-las L:b2rsetzungsverhältnis zwischen den beiden Wellen geändert wird. Diese Änderung
kann nur über einen beschränkten Bereich erfolgen, der durch die Höhe und die lcigung
der Kegelräder bedingt wird, wodurch das System stabilisiert wird. Weil die in ihren
Lai"-rn axial zu verschiebende Welle des Kupphingsrades sich während des Betriebes
gleichzeitig in diesen Lagern dreht, braucht während der Regelbewegung von der elektromagnetischen
Einrichtung keine Lagerreibung überwunden zu werden. Die Regelung des Bildes im
Bildfetistcr erfolgt also bereits bei den geringsten Abweichungen aus der normalen
Lage und ohne Stöße sowie ohne mechanischen toten Gang.
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Es sei hier bemerkt, daß Reibungskupplungen mit drei Reibrädern zur
Erzielung einer stufenlosen regelbaren übersetzung an sich bekannt sind, aber für
den vorliegenden Zweck noch nicht verwendet wurden.
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Die Erfindung wird ain Hand der Zeichnung durch ein Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Fig. i ist eine Teilansicht des Filmlaufes mit den wichtigsten
Filmantriebsmitteln; in Fig. 2 ist die Filmantriebs- und Regelvorrichtung in Einzelansicht
dargestellt.
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In Fig. i ist die Filmbahn, in der das Filmfenster i i ausgespart
ist, mit io bezeichnet. Mittels eines umlaufenden Verschlusses 13 wird der Film
12 beim Filmfenster periodisch belichtet, und zwar während des Augenblicks, in dem
das Filmband nicht bewegt wird. Die Welle dieses Verschlusses ist fest mit der Nockenwelle
ig gekuppelt. Als Antriebsmittel für den Film ist eine zylindrische Rolle 1.1 vorgesehen;
diese dreht sich in der Pfeilrichtung und ist mit einer auf;;erauliteir Oberfläche
zur Erhöhung; der Reibuig, zwischen Filmband und Rolle verseben. Eine Druckrolle
1,5 sichert den schlupffreieir Antri:-1) des Uilmbandes. Zwischen di-.#ser Antrielisrcille
14 und dein Filmfenster r i ist eine Einrichtung angeordnet, uni beim Bildfenster
den erfurderliehen
schrittweisen Vorschub des Films zu sichern.
Diese Einrichtung besteht aus einem auf einem Hebel 17, der vom Nocken 1S hin uiid
her bewegt wird, angeordneten Schuh toi: die Rolle 14 wird ununterbrochen angetrieben
und verkleinert also die Filmschleife zwischen dieser Rolle und dem Filmfenster
i i. Wenn der Nocken iS den Hebel 17 antreibt, so drückt der Schuh 16 in diese Filmschleife
und verstellt infolgedessen den Film 12 längs des Filmfensters i i.
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Da der Schlag des Schuhes 16, immer gleich bleibt. ist das Maß der
Verstellung des Films 12 längs des Bildfensters ausschließlich von der mittels der
Rolle 1q. fortgeschaltetenFilmiänge in der Zeit zwischen zwei Bildwechseln abhängig;
diese Zeit wird durch die Umdrehungsgeschwindigkeit der Nockenscheibe
18 bedingt. Je nachdem der Film mehr geschrumpft ist. ist die Anzahl Bilder
je Filmlänge größer. Bei geschrumpftem Film muß also über die gleiche Filmlänge
eine größere Anzahl periodischer Verstellungen des Films längs des Bildfensters
stattfinden. Dazu muß also die Geschwindigkeit der Nockenscheibe iS im Verhältnis
zu derjenigen der Rolle 14 gesteigert werden. Die Regelung der Geschwindigkeit der
\ ockenscheibe 18 und damit der Anzahl der Bildverstellungen je Filml:iiige erfolgt
an Hand der optischen Harken. die auf dem Film angebracht sind. Dies wird an Hand
der Fig. 2 beschrieben.
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In der Filmstrecke to ist neben dem Filmfenster i i eine Öffnung 35
ausgespart. Längs dieser Öffnung gehen die optischen Marken des Films, die aus einer
Anzahl schwarzer Rechtecke bestehen, z. B. entsprechend der normalen Perforation
eines Schmalfilms. Hinter der Öffnung 35 befindet sich ein pliotoela:trisclies Element
2o, das durch den Film und durch die Öffnung hindurch mittels des neben das Bildfenster
fallenden Lichtes der Projektionslichtquelle belichtet wird.
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Die Öffnung 35 kann gleich den optischen Marken 34 bemessen sein.
Diese Öffnung ist derart in bezug auf das Bildfenster angebracht, daß die Öffnung
35 zur Hälfte durch dij schwarzen Blöcke abgedeckt wird, wenn sich das Filmbild
an der richtigen Stelle im 15ildfenster i i befindet. Bei Verschiebung des Filiiibildes
im Fenster ändert sich die Licht- j ntcn`Te durch diese Üftnung und mithin auch
die mittlere Lichtstärke auf der Photozelle. Diese Photozelle ist über einen Gleichstromverstärker
23 finit der Erregersliule 24 einer iiii folgenden beschriebenen Regelvorrichtung
, verbunden. ' .\uf der Welle 36 (fier Rolh 14 sitzt ein konisches lZeibrad 32.
Auf d:@r \\Vlle to (r \o@l:enschrib@ iS ist ein el>@iifalls l:@@el- " föriiiiges
Reibrad 31 befestigt. Die Spitzenwinket dieser Kegel sind derart gewählt, daß die
einander zugewendeten Erzeugenden der Kegel 3 i und 32 parallel verlaufen.
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Das zwischen den beiden Kegelrädern 3i und 32 befindliche Zwischenrad
3o sitzt auf der Welle *8, die sich parallel zu diesen Erzeugenden erstreckt; infolgedessen
bleibt es, wenn es in der Richtung der @@,elle 28 bewegt wird, mit den Oberflächen
der Kegelräder 3 1 und 32 in Berührung. Durch diese Axialbewegung des Rades
30 wird der Durchmesser des Berührungskreises am einen Kegel vergrößert und. am
anderen verkleinert oder umgekehrt, wodurch das Übersetzungsverhältnis zwischen
den Wellen 36 und ig verändert wird.
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I Auf der Welle 28 ist ein Kegel 26, der ebenso wie die Welle 28 aus
inagnetisierbarem Material mit möglichst geringer Remanenz besteht, mittels eines
Stiftes 29 unverrückbar befestigt. Diesem Kegel 26 gegenüber befindet sich eine
kegelförmige Öffnung in einem ebenfalls aus diesem magnetisierbaren Material bestehenden
Gehäuse 25. Dieser Zv liiid-er 25 ist von einer Anzahl Drahtwindungen
24 umgeben, die sich im Ausgangskreis des Verstärkers 23 der optisch-elektrischen
Regelvorrichtung befinden.
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Wenn nun entsprechend der Lage der Marken 34 in bezug auf die Öffnung
35 die Photozelle 2o mehr oder weniger belichtet wird, so wird die Spule 24 mehr
oder weniger erregt, wodurch der Kegel 26 entgegen der Wirkung der Feder
?7 zum Körper 25 bewegt wird bzw. durch die Feder 27 nach auswärts gedrückt wird.
Entsprechend der Lage der Marken 34 in bezug auf die Öffnung in der Filmbahn 35
wird also die axiale Lage des Zwischenrades 30 geändert, wodurch die Anzahl
Bildwechsel je Zeiteinheit derart geregelt wird, daß das Filmbild im Bildfenster
i i stehenbleibt.
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Zum Antrieb des ganzen Filmapparates muß eine der beiden gekuppelten
Wellen 36 oder ig angetrieben werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der
lIotor 33 auf der Welle 36 angeordnet, so-daß die Geschwindigkeit dieser Welle als
konstant angenommen wird, während jene der Welle ig geregelt wird. Diese Ausführungsform
ist nicht notwendig; es kann auch die Welle ig unmittelbar angetrieben werden, da
die Regelvorrichtung sich nur auf das Geschwindigl:eitsverhälfiiis zwischen den
Wellen ic) und 36 bezieht. Der Verschluß 13 muß schlupffrei finit der Vorrichtung
zur Bildverstellung, also mit der Welle ig, gekuppelt werden.
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Es versteht sich, daß außer (lern dargestellten Antrieb auch ein et\\':Li:,rer
Antrieb für Auf- und Abwickelspulen vorhanden sein muß. Dies liat aber keinen Zusammenhang
finit der Erfindung.