-
Elektrisches Filmschaltwerk Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches
Filmschaltwerk für absatzweise Filmschaltung. Es sind zahlreiche mechanische Filmschaltwerke
für absatzweise Filmschaltung bekannt. Soweit es sich hierbei um Greifer oder Schläger
handelt, wird der Film sehr stark beansprucht, so daß sich diese Schaltmittel im
wesentlichen nur für Kameras und für Schmalfilmwiedergabegeräte durchgesetzt haben.
Für Normalfilmwiedergabegeräte und für gute Schmalfilmwiedergabegeräte wird die
Filmschaltung mittels eines Malteserkreuzgetriebes bevorzugt. Das Malteserkreuzgetriebe
muß aber sehr genau hergestellt sein, wenn es einigermaßen geräuschlos arbeiten
soll und wenn das Filmbild ruhig stehen soll. Es stellt also einen teuren Sonderbauteil
dar, der mit größter Genauigkeit nur auf Sondermaschinen herstellbar ist. Außerdem
sind bei den mechanischen Filmschaltmitteln im allgemeinen der Schaltgeschwindigkeit
und der Wahl des Schaltverhältnisses, also des Verhältnisses zwischen Schaltzeit
und Stillstandszeit des Films, enge Grenzen gesetzt.
-
Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, ein elektrisches Filmschaltwerk
zu schaffen,' das diese Nachteile nicht hat. Das Schaltwerk nach der Erfindung besteht
aus leicht und billig herzustellenden Teilen, die nicht besonders genau zu sein
brauchen, im Betrieb unempfindlich sind und überdies nahezu geräuschlos laufen.
Weiter ermöglicht das neue Schaltwerk, die Schaltgeschwindigkeit zu steigern, soweit
die Filmbeanspruchung dies zuläßt, und das Schaltverhältnis beliebig zu wählen.
-
Die Erfindung besteht zunächst darin, daß ein
dauernd
umlaufender Kupplungskörper und ein diesem benachbarter, mit einer Filmschaltrolle
in bewegungsübertragender Verbindung stehender zweiter Kupplungskörper sowie Mittel
vorgesehen sind, die ein absatzweises elektromagnetisches Kuppeln der beiden Kupplungskörper
gestatten.
-
Zweckmäßig wird wie bei mechanischen Filmschaltwerken die Filmschaitrolle
in den Schaltpausen in ihrer Lage gesichert, also gegen Bewegung festgehalten. Wenn
die Weiterschaltung in der erfindungsgemäßen Weise geschieht, ist es an sich möglich,
das Stillstehen der Filmschaltrolle in den Schaltpausen durch mechanische Mittel
zu sichern. Vorteilhafter ist es aber, hierfür; wie in weiterer Erfindung vorgegeschlagen
ist, elektromagnetische Festhaltemittel vorzusehen, vorzugsweise so, daß der mit
der Filmschaltrolle in bewegungsübertragender Verbindung stehende Kupplungskörper
elektromagnetisch festgehalten wird. Vom Antrieb aus wird auch der den Kupplungsmagnetismus
erzeugende elektrische Strom gesteuert. Zweckmäßig ist vom Antriebswerk des umlaufenden
Kupplungsteils auch eine elektrische Steuereinrichtung angetrieben; z. B. mindestens
eine Steuerkontaktscheibe o. dgl.; deren Kontakte gegebenenfalls nach Winkellage
und Dauer der Kontaktgabe einstellbar sind.
-
Die Erfindung besteht weiter darin, daß der Spalt zwischen den durch
magnetischen Fluß zwecks Mitnahme und/oder Festhaltens unmittelbar zu kuppelnden
Teilen von einer Flüssigkeit, vorzugsweise 01,
ausgefüllt ist, wobei die Teile
zweckmäßig in einem mit dieser Flüssigkeit gefüllten Gehäuse untergebracht sind
und wobei die Spaltflüssigkeit infolge von Zusätzen von möglichst großer magnetischer
Durchlässigkeit (Permeabilität) ist. Das letztere wird erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß die Spaltflüssigkeit mit feinsten weichferromagnetischen Teilchen versetzt bis
stark angereichert ist, vorzugsweise mit kolloidalem, sich-in der. :Flüssigkeit
schwebend haltendem Eisenpulver.
-
Weitere neue und fortschrittliche Merkmale oder Einzelheiten von erfinderischer
Bedeutung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung
und den Ansprüchen.
-
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel. Fig. i zeigt ein gemäß
der Erfindung ausgebildetes Filmschaltwerk in schematischer Darstellung im Schnitt,
der Motor ist in Ansicht gezeichnet; Fig. 2 zeigt das Schaltschema für die Kontakteinrichtung.
-
An einer Montagewand i ist ein die wesentlichen Teile des Schaltwerks
enthaltendes Gehäuse 2 angeflanscht, an welches der elektrische Antriebsmotor 3
ebenfalls angeflanscht ist. Auf der Motorwelle 4 ist eine Kupplungsscheibe 5 befestigt,
die z. B. mit Stiften in an sich bekannter Weise in eine ihr gegenüberliegende Kupplungsscheibe
6 eingreift. Diese ist mit einer Kontaktscheibe 7 fest verbunden; sie sitzt z. B.
auf derselben Welle 8 wie diese. Die Welle 8 ist in einer Lagerbuchse 9 gelagert,
die in der Wand io des Schaltwerkgehäuses 2 befestigt ist. An ihrem in das Gehäuse
2 hineinragenden Ende trägt die Welle eine aus Weicheisen bestehende Kreisscheibe
ii, 'die in einer Kammer 12 des Gehäuses 2 innerhalb einer Ringwicklung
13 untergebracht ist. In der Kammer 12 liegt der Scheibe ii in engem Abstand
eine zweite, ebenfalls aus Weicheisen bestehende Kreisscheibe 14 gegenüber, die
auf einer Welle 15 befestigt ist. Die Welle 15 ist in einer Zwischenwand 16 des
Gehäuses 2 gelagert, gegebenenfalls ebenfalls unter Zwischenschaltung einer Lagerbuchse.
Damit die einzelnen Scheiben im Gehäuse 2 untergebracht werden können, kann dieses
z. B. in der Mitte geteilt oder die Stirnwände des Gehäuses können als Deckel ausgebildet
sein. Die Welle 15 geht durch eine zweite, im Gehäuse 2 angeordnete Kammer 17 hindurch,
die von einer zweiten Ringwicklung 18 umgeben ist. Die eine Wand der Kammer 17 ist
von einer Weicheisenkreisscheibe i9 gebildet, die auf der Zwischenwand 16 des Gehäuses
2 befestigt ist, sich also mit der Welle 15
nicht mitdreht. Auf der Welle
15 befestigt ist aber innerhalb der Kammer 17 eine weitere aus Weicheisen
hergestellte Kreisscheibe 2o. Die Welle 15 ist in der Montageplatte i nochmals gelagert.
An ihrem aus der Platte i herausragenden Ende trägt sie die Fümschaltrolle 21 mit
den in die Perforation des Films eingreifenden Zähnen 22.
-
Die Kammern 12 und 17 sind mit 01 gefüllt, das mit kolloidalem
Weicheisenpulver stark angereichert ist.
-
Die Kontaktscheibe 7, die z. B. aus Kunstharzpreßstoff oder sonst
einem elektrisch nichtleitenden Material hergestellt ist, besitzt zwei Umfangsnuten
36 und 37. In die Nut 36 ist ein metallischer, z. B. kupferner Kontaktstreifen 23
eingelegt, in die Nut 37 ein ähnlicher Kontaktstreifen 24. Die Kontaktstreifen sind
so angebracht, daß sie mit an sie anschließenden, aus dem Isolierstoff der Kontaktscheibe
bestehenden Segmenten 25 und 26 eine geschlossene Gleitbahn für Bürsten 27, 28,
29 und 3o bilden. Die Bürsten sind in an der Wand io des Gehäuses 2 befestigten
Bürstenhaltern 31 und 32 gehalten. Zweckmäßig wechseln Kohlebürsten mit aus Drahtgaze
hergestellten Bürsten ab.
-
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, erstreckt sich der Kontaktstreifen 23 über
drei Viertel des Umfangs der Scheibe 7, der Kontaktstreifen 24 jedoch über den halben
Umfang. Die nicht leitenden Segmente 25, 26 haben die aus Fig. 2 hervorgehende Lage
gegeneinander. Auch die Winkellage der Bürsten ergibt sich aus Fig. 2. Die Bürsten
28 und 30 sind also nur um 9o°, nicht um 18o° voneinander entfernt, entgegen
der Darstellung in Fig. i. Während die Bürsten 28, 29 und 30 schmal sind,
bildet die Bürste 27 ein Kontaktsegment von etwas über 9o°.
-
Wenn die Kontaktbahnen in Richtung der Pfeile 38 in Fig. 2 umlaufen,
beginnt die Bürste 3o bei der gezeichneten Stellung über den Kontaktstreifen 24
mit der Bürste 28 verbunden zu sein, die Wicklung 13 also Strom zu erhalten, bis
nach einer Viertelumdrehung das andere Ende des Kontaktstreifens 24 unter der Bürste
28 hindurchgeht, so daß das Isoliersegment 26 vor die Bürste 28 gelangt und somit
die Stromzuführung zu der Wicklung 13 unterbrochen wird. Während die Wicklung 13
Strom erhielt, ging an der Bürste 29 der anderen Kontaktbahn das Isoliersegment
25 vorbei;
die Wicklung 18 blieb also stromlos, während die Wicklung
13 Strom führte. In dem Augenblick, in dem die Wicklung 13 stromlos wird, erreicht
jedoch der Kontaktstreifen 23 die Bürste 29, so daß nun die Wicklung i8Strom erhält
undwährenddreiviertelumdrehungen stromführend bleibt. Erst wenn die Wicklung 18
stromlos wird, erhält die Wicklung 13 wieder erneut Strom.
-
Die Wirkungen der Stromabgabe sind bei laufendem Motor 3 folgende:
Wenn die Wicklung 13 Strom erhält, wird die Scheibe 14 mit der Scheibe ii
augenblicklich magnetisch gekuppelt. Die gute Permeabilität der den Spalt ausfüllenden
Flüssigkeit infolge der darin befindlichen Eisenteilchen ermöglicht es, den Spalt
zwischen den Scheiben verhältnismäßig breit auszuführen, so daß mechanische Schwierigkeiten
nicht auftreten und trotzdem mit einem nicht übermäßig starken magnetischen Feld,
also mit mäßigen Windungszahlen der Wicklung und mäßigen Stromstärken auszukommen
ist. Die Brückenbildung durch die Eisenteilchen bewirkt außerdem ein plötzliches
Ansteigen des mechanischen Flüssigkeitswiderstandes zwischen den Scheiben, welche
die Kraftübertragung unterstützt. Trotzdem ist der Kupplungsstoß nicht so heftig
wie beim Einfallen mechanischer Kupplungsglieder, vielmehr wirkt die Kupplung durch
das magnetische Feld ähnlich wie die unter Zwischenschaltung einer Feder. Solange
die Wicklung 13 Strom erhält, wird die Scheibe 14 also von der Scheibe ii mitgenommen
und somit die Filmschaltrolle 21 über die Welle 15 gedreht. Sobald die Wicklung
13 aber stromlos wird und die Wicklung 18 Strom erhält, wird in der Kammer
17 die Scheibe 2o mit der feststehenden Scheibe i9 in derselben Weise augenblicklich
gekuppelt, wie es soeben für die Scheiben ii und 14 beschrieben wurde. Die Scheibe
20 und damit die Filmschaltrolle 21 werden also augenblicklich angehalten und festgehalten,
so daß ein einwandfreier Bildstand gesichert ist. Während des Festhaltens der Scheibe
20 und der Filmschaltrolle 21 läuft der Motor 3 mit der nunmehr von der Scheibe
14 wieder gelösten Kontaktscheibe 7 unverändert weiter um, so daß, sobald die Wicklung
18 stromlos wird und die Wicklung 13 wieder Strom erhält, das Spiel von neuem beginnt.
-
Die bei dem gezeichneten Beispiel als Kupplungsmittel verwendeten
Kreisscheiben können durch anders geformte ineinanderliegende oder ineinandergeführte
Teile ersetzt sein. Soweit Spalte vorgesehen sind, kann es zweckmäßig sein, die
zu kuppelnden Flächen mit oberflächenvergrößernden Rauhigkeiten, z. B. Rillen, Wellungen
o. dgl., zu versehen. Um den magnetischen Fluß möglichst ausschließlich den zu kuppelnden
Teilen zuzuleiten, ist es vorteilhaft, wenn das umhüllende Gehäuse aus Werkstoff
geringer Permeabilität, z. B. aus nichtmetallischem Werkstoff, jedenfalls aus nicht
eisernem Werkstoff besteht.
-
Bei dem gezeichneten Beispiel ist angenommen, daß die Stromspulen
13, 18 über einen Gleichrichter 33 mit zugeordneten Kondensatoren 34, 35 aus dem
Wechselstromnetz gespeist werden. Der Betrieb läßt sich ebenso mit aus anderen Quellen
stammendem Gleichstrom, jedoch auch unmittelbar mit Wechselstrom, also ohne Zwischenschaltung
eines Gleichrichters durchführen. In diesen Fällen empfiehlt es sich jedoch, Entstörkondensatoren
anzuwenden, um Rundfunkstörungen zu vermeiden.