DE9014042U1 - Vorrichtung zum Naßabtasten von Filmmaterial - Google Patents

Description

-A-

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine Vor· richtung dieser Art ist aus der DE-PS 31 44 871 bekannt.

In der Filmkopiertechnik ist es seit langem bekannt, oberflächenbeschädigtes Filmmaterial im Kopierfenster durch ein allseitig benetzendes Kopierflüssigkeitsvolumen zu führen. Die verwendete Kopierflüssigkeit (meist Perchloräthylen oder Chlorothene) weist im wesentlichen denselben optischen Brechungsindex wie das Filmmaterial auf und füllt Schrammen und Kratzer auf der Filmoberfläche vollständig aus, so daß sie auf der Filmkopie unsichtbar sind.

Zum Aufbringen der Kopierflüssigkeit auf das FiIm-5 material ist aus der US-PS 37 76 626 ein sogenanntes "Naßkopierfenster" (englisch: "wet gate") bekannt, welches eine an beiden Enden offene Kammer mit zentraler Kopierfensteröffnung bildet, durch welche das Filmmaterial mittels Filmgreifer bzw. Malterserkreuz schrittweise hindurchgezogen wird. In die Filmkanäle zwischen den Filmoberflächen und den jeweils angrenzenden Glasscheibe bzw- körpern des Kopierfensters wird die Kopierflüssigkeit durch insgesamt vier Reihen von Injektionsöffnungen am einlaß- und auslaßseitigen Kopierfensterrand eingedüst.

Bei der Übertragung dieser Naßkopiertechnik auf moderne Filmabtaster mit zeilenweiser opto-elektronischer Abtastung und kontinuierlichem Filmtransport mittels einer Reibrolle (Capstan) zeigen sich jedoch Bildstandsschwankungen, die davon herrühren, daß das FiImmaterial einerseits schon durch den Aufprall der an beiden Kopierfensterrändern injizierten Kopierflüssigkeit auf die Filmoberfläche und andererseits durch Druckschwankungen der Kopierflussigkeitspumpe in dem Abtastfenster zu Schwingungen angeregt wird, die bei der optisch außerordentlich empfindlichen Zeilenabtastung stören. Bei einer Schrittkopiermaschine ist ein Filmflattern prinzipiell weniger kritisch als bei einem Filmabtaster, da jedes Einzelbild in Ruhestellung als Ganzes kopiert wird, wohingegen bei einem Filmabtaster jeweils nur eine einzige Zeile des im Fernsehraster unterteilten Einzelbildes noch dazu bei laufenden) Film abgetastet wird. Ferner wird bei einer Schrittkopiermaschine der Film auf dem Filmgreifer bzw. dem Malteserkreuz wesentlich besser geführt und stabilisiert als bei dem Friktionsabtrieb durch die Capstanrolle eines Filmabtasters.

Aus der DE-PS 31 44 871 ist es bereits bekannt, die Kopierflüssigkeit nur am hinteren Rand des Abtastfensters gegen die Bewegungsrichtung des Films zu durchströmen. Zur Abdichtung der Flüssigkeitskammer sind einlauf- und auslaufseitige Quetschrollen in Absaugkammern vorgesehen. Da der Druck in der Saugleitung völlig unkorreliert zu dem Flüssigkeitsdruck in dem Abtastfenster ist, können sowohl in den Flüssigkeitsversorgunsgleitungen als auch

in den Absaugvorrichtungen impulsartige Druckschwankungen auftreten, welche zu entsprechenden Filmbewegungen im Abtastbereich und damit zu Bildstandsschwankungen führen. Ferner beeinträchtigen die Quetschrollen eine präzise Führung des Filmmaterials durch das Abtastfenster aufgrund lokal differierender Reibungs- und Druckkräfte zwischen den Rollen und den Filmoberflächen. Dies geht soweit, daß die Quetschrollen Beschädigungen im Perforationsbereich in Form von Stoßen auf das Filmmaterial übertragen, welche zusätzliche Filmschwankungen im Abtastbereich hervorrufen. Darüber hinaus ist die Abdichtung mittels Quetschrollen unbefriedigend, was dazu führt, daß das Filmmaterial trotz einer Trocknung in einer nachgeschalteten Trocknungskammer oftmals noch nicht vollständig trocken ist, wenn es die Capstanrolle erreicht. Die Kopierflüssigkeit wird von der Capstanrolle aufgesaugt und führt zu einer Zerstörung sowohl des Belages als auch der in der Capstanrolle integrierten Tonköpfe für die Tonspuren des Filmmaterials. Schließlich stellt die außerhalb des Naßabtastfensters verdunstende Kopierflüssigkeit wegen ihrer krebserzeugenden Wirkung auf den Menschen ein Arbeitsplatzproblem dar, was dazu geführt hat, daß Filmabtaster mit dem bekannten Naßabtastfenster in einem gekapselten Raum per Fernbedienung betrieben werden, was natürlich mühsam und aufwendig ist. Ein weiterer Nachteil des bekannten Naßabtastfenster liegt darin, daß es bei modernen Filmabtastern , die für die Filmbearbeitung einen Rückwärts-Korrekturlauf mit unterschiedlicher Filmgeschwindigkeit vorsehen (DE-PS 29 21 934) , wegen der ausschließlichen Kopierflüssigkeitsinjektion entgegen der Vorlaufrichtung nicht einsetzbar ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, eine betriebsichere, bildstandsfehlerfreie Naßabtastung für Vorwärtslauf und Rückwärtslauf bei allen Filmgeschwindigkeiten eines modernen Filmabtasters zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. IO

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, das Naßabtastfenster ausschließlich oder doch in ganz Wesentlichem Maße seitlich zu fluten, so daß zum einen die Filmlaufrichtung keinen Einfluß auf die Flüssigkeitsfüllung des Abtastfensters hat und zum anderen das Filmmaterial im Abtastfenster nicht mehr einem Aufprall von Flüssigkeitsstrahlen an seinen Oberflächen ausgesetzt ist und damit im Abtastbereich keinerlei Filmschwankungen aufweist. In Verbindung mit der

weiteren Überlegung, daß der Vakuum-Saugdruck im 25

wesentlichen gleich dem Flüssigkeitsdruck im Abtastfenster gehalten wird, läßt sich mittels der seitlichen Flutung des Abtastfensters eine große Flüssigkeitsmenge in das Abtastfenster eintragen, wodurch sich ein

OQ Flüssigkeitskissen bildet, das sich mit Filmgeschwindigkeit in der jeweiligen Filmrichtung bewegt und zur Stabilisierung bzw. Beruhigung des Filmmaterials weiter beiträgt. Es stellt sich auf diese Weise ein Gleichgewicht zwischen Innen- und Außendruck am Ab-

gg tastfenster ein, wobei in dem geschlossenen System der Flüssigkeitszufuhr und -vakuumabsaugung Druckschwankungen vollständig ausgeglichen werden.

Soweit zur Stabilisierung des Innendrucks zusätzlich zu der seitlichen Flutung eine Flüssigkeitsinjektion am vorderen und hinteren Abtastfensterrand günstig ist, wird die dadurch zusätzlich eingedüste Flüssigkeitsmenge relativ klein bezüglich der seitlich eingefluteten Flüssigkeitsmenge gehalten. Mit der beim Stand der Technik vorgesehenen ausschließlichen Injektion der Kopierflüssigkeit an beiden Fensterrändern oder nur am hinteren Fensterrand ist diese Zusatzmaßnahme von der Wirkung her nicht vergleichbar.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig· 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Naßabtastvorrichtung in einer vertikalen Schnittebene A-B von Fig. 2 ;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Unterteil der

Naßabtastvorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Oberteil der Naßabtastvorrichtung nach Fig. 1, und

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Naßabtastvorrichtung nach Fign. 2 und 3 in einer vertikalen Schnittebene C-D von Fig. 1.

Die dargestellte Naßabtast vorrichtung 10 weist ein Unterteil 20 und ein Oberteil 30 auf (Fign. 1-3), welche an ihrer Trennebene einen Filmführungskanal zum Hindurchführen von Filmmaterial 1 in Vorlaufrichtung 2 und in Rücklaufrichtung begrenzen. An den Randbereichen längs des Filmführungskanals liegen Unterteil 20 und Oberteil 30 passend unter Zwischenlage von Dichtleisten 31 aufeinander und sind miteinander verschraubt. Im dargestellten Beispielsfall verläuft die erwähnte Trennebene zwischen Oberteil 20 und Unterteil 30 geknickt, was durch die Bauart des nicht gezeigten Filmabtasters bedingt ist, dessen normalerweise verwendetes Trockenabtastfenster ersetzt wird durch die Naßabtastvorrichtung 10. Im Bereich der Knickstelle der Trennebene bzw. des Filmführungskanals befindet sich ein Abtastfenster 40, durch welches das Filmmaterial opto-elektronisch abgetastet wird. Das Abtastfenster 40 ist an die Form, Lage und Bauweise des ersetzten Trocken-Abtastfensters angepaßt und wird durch rechteckförmige Saphirgläser 40a, 40b begrenzt, welche im dargestellten Beispielsfall unterschiedliche Flächen aufweisen (Fig.

2 und 3). Das im Oberteil 30 eingesetzte Saphirglas 40b schließt einen Lichtschacht 40c nach unten hin ab, während das im Unterteil eingesetzte Saphirglas 40a einen Lichtschacht 4Od nach oben hin abschließt. Infolge der geknickten Filmführungsbahn ist das Saphirglas 40b mit einer konkav geschliffenen Oberfläche in Filmlaufrichtung versehen, während das untere Saphirglas 40b plan ist. Zwischen den Gläsern 40a, 40b erstreckt sich ein Flüssigkeitskanal, der an der untersten Stelle der geknickten Filmführungsbahn, d.h., im Schnittpunkt mit der Linie C-D, eine Tiefenabmessung "D" hat

(Fig. 4). Bei einem Filmmaterial mit einer Dicke von z.B. 0,15 mm wird die Tiefenabmessung "D" so gewählt, daß die zwischen Filmoberfläche und Saphirglas 40a bzw. 40b jeweils vorhandenen Filmkanäle 43, 44 eine Tiefe im Bereich zwichen 0,3 und 0,4 mm, vorzugsweise von 0,35 mm aufweisen, also im Vergleich zum Stand der Technik äußerst dünn sind.

Entlang der beiden Längsseiten des Abtastfensters 40 erstrecken sich im Unterteil 20 sowie in einem Einsatzring 31 des Oberteils 30 zwei seitliche Nuten, welche ° Flüssigkeitszuführungen 70 und 80 zum seitlichen Fluten des Abtastfensters 40 bilden. Am Nutengrund im Unterteil 20 befinden sich an den jeweiligen Nutenden Flüssigkeitszuläufe 71, 72 bzw. 81, 82 für die Flüssigkeitszuführungen 70 und 80. Die Kopierflüssig-

^O keit (z.B. Perchloräthylen oder Chlorethene) wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ferner über obere und untere Reihen 50 und 60 von Injektionsöffnungen 51 bzw. 61 am Einlaufende 41 und Auslaufende 42 des Abtastfensters 40 in die Filmkanäle 43, 44 eingeleitet.

Wie aus Fig. 1 gut erkennbar ist, verlaufen die Injektionsöffnungen 51 und 61 unter einem möglichst flachen Winkel bezüglich der betreffenden Filmoberfläche, um ein Aufprallen von Kopierflüssigkeitsstrahlen auf die Filmoberfläche zu vermeiden. Die

³^ Injektionsöffnungen 51 weisen bei einer Ausführungsform größere Öffnungsquerschnitte auf als die Injektionsöffnungen 61, so daß die Zulaufmenge über die Injektionsöffnungen 51 größer ist als über die Injektionsöffnungen 61. Im Vergleich zu der Zulaufmenge _an Kopierflüssigkeit über die seitlichen Flüssigkeits-

zulaufe 70, 80 sind jedoch die über die Öffnungen 51, 61 injizierten Zulaufmengen gering, da sie nur wahlweise zur Stabilisierung des Flüssigkeitsdrucks im Abtastfenster 40 benötigt werden. Gegebenenfalls können die Öffnungen 51, 61 ganz entfallen oder sie können nur im Oberteil 30 oder nur im Unterteil 20

IQ vorgesehen werden. Die Auswahl aus diesen verschiedenen Kombinationen hängt von der Bauart des Abtastfenster bzw. des Filmabtasters sowie der Breite (32 mm, 16 mm) des verwendeten Filmmaterials ab. Wesentlich ist, daß durch die seitlichen Zuführungen 70,

!5 und gegebenenfalls die Injektionsöffnungen 51, 61 soviel Flüssigkeit in das Abtastfenster 40 bzw. die Filmkanäle 43, 44 geflutet wird, daß sich dort Flüssigkeitskissen aufbauen. Dieser Zufuhr von großen Flüssigkeitsmengen in das Abtastfenster steht eine

2Q entsprechende Vakuumabsaugung von überfließender Flüssigkeit außerhalb des Abtastfensters 40 gegenüber, wobei der Flüssigkeitsdruck innerhalb des Abtastfensters im wesentlichen gleich groß wie der Vakuum-Saugdruck sein muß, damit sich ein Druckgleichgewicht einstellt. Bevorzugt wird mit einem Flüssigkeitsdruck im Bereich zwischen 0,3 und 0,6 bar gearbeitet, was sowohl durch entsprechend dimensionierte Zulaufe 70, 80 und Öffnungen 51, 61 als auch durch die äußerst enge Ausbildung der Filmkanäle 43, 44 er-

OQ möglicht wird. Das Vakuum wird durch einen ringförmigen Vakuumkanal 90 im Unterteil 20 erzeugt (Fig. 2), welcher mit Vakuumkammern 90a im Oberteil 30 (Fig. 3) in Verbindung steht und an eine nicht gezeigte Vakuumpumpe angeschlossen ist. Wie Fig. 2 zeigt, umschließt der ringförmige Vakuumkanal 90 das Abtastfenster 40 mit

seinen seitlichen Flüssigkeitszuführungen 70, 80 und den Injektionsoffnungsreigen 50, 60 und erstreckt sich breitflächig gegen das Eintrittsande 3 und das Austrittsende 4 der Naßabtastvorrichtung 10 etwa symmetrisch zum Abtastfenster 40. Innerhalb dieser vorgelagerten und nachgeschalteten Bereiche des Vakuumkanals 90 sowie der "darüber" (bezogen auf die Trennebene zwischen und 30) liegenden Vakuumkammern 90a (Fig. 1 und 3) sind Abstreiferlippenpaare 100 in Form einer Zweiergruppe 100a bzw. einer Fünfergruppe 100b angeordnet. Jedes Lippenpaar 100 läßt zwischen den Lippenspitzen das FiImmaterial 1 hindurchgleiten und streift die darauf befindliche Flüssigkeitsschicht ab, ohne jedoch - im Gegensatz zu den Quetschrollen des Standes der Technik-Reibungskraäfte auf das Filmmaterial 1 zu übertragen, weil die Lippenpaare 100 keinerlei Dichtfunktion besitzen. Die Lippenpaargruppen 100a und 100b sind zu diesem Zweck mit ihren Halterungsstegen 102 (Fig. 1) an Federblättern 101 bzw. Schraubenfedern 103 federnd gelagert, so daß auf das Filmmaterial 1 keine Druckkröfte sondern nur Schleppkräfte durch die Lippenpaare 100 aufgebracht werden können. Die abgestreifte Flüssigkeit wird in dem Vakuumkanal 90 abgeführt. Die Ausführung der Lippenpaare 100 zu beiden Seiten des Abtastfensters 40 ist deswegen erforderlich, weil sich trotz der Bewegung der Flüssigkeit innerhalb des Abtastfensters 40 in Filmlaufrichtung ein Teil der Flüssigkeit auch aus dem Abtastfenster 40 an dessen oberem Rand austritt . Anders ausgedrückt, fließt das im Abtastfenster 40 ausgebildete Flüssigkeitskissen nach beiden Rändern des Abtastfensters 40 hin ab, unab-

hängig davon, in welche Richtung das Filmmaterial 1 durch das Abtastfenster 40 bewegt wird.

Die Kombination aus Abstreiferlippenpaare 100 und Vakuumabsaugung mittels des ringörmigen Vakuumkanals 90 bewirkt eine perfekte Abdichtung des Filmführungskanals sowohl gegenüber dem offenen Eintrittsende 3 der Naßabtastvorrichtung 10 als auch gegenüber einer nachgeschalteten Trocknungskammer 110, die vor dem Auslaufende 4 der Naßabtastvorrichtung 10 angeordnet ist und innerhalb des Oberteils 30 und des Unterteils 20 ausgeformt ist. Wie aus den Fign. 1 und 2 ersichtlich ist, weist die Trocknungskammer 110 in der Nähe des Auslaufendes 4 obere und untere Warmluftzuführungen 130 auf, welche sich quer zu dem Filmführungskanal erstrecken und Staustufen 120 zur Erzeugung einer Luftverwirbelung aufweisen. Die Warmluftwirbel werden durch den Mittelteil der Trocknungskammer 110 entgegen die Vorlaufrichtung 2 des Filmmaterials 1 gelenkt und mittels oberer und unterer Warmlauftabsaugkanale 140 aus der Trockenkammer 110 herausgeführt. Beide FiImoberflächen werden auf diese Weise von anhaftender Restflüssigkeit befreit.

Zur sicheren, präzisen Führung des Filmmaterials 1 innerhalb der Naßabtastvorrichtung 10 sind innerhalb

go der Trocknungskammer 110 obere und untere Gleitkuven 150 vorgesehen, an derenen das Filmmaterial 1 mit seinen Perforationsrändern gleitet. Ferner sind, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, in dem Abtastfenster 40 seitliche Filmbegrenzungsleisten 45 sowie obere FiImbegrenzungsleisten 46 im Bereich der Perforationen

angeordnet. Die Leisten 45 und 46 bestehen aus Saphirpias, um der Schneide- bzw. Schleifwirkung des daran vorbeibewegten Filmmaterials standzuhalten.

Claims (8)

ANDREAS SCHMITZER AS 2-GM Rebenweg KEHLHEIM VORRICHTUNG ZUM NASSABTASTEN VON FILMMATERIAL SCHUTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Naßabtasten von Filmmaterial, mit &dgr;

einem opto-elektronischen Abtastfenster, durch welches das Filmmaterial bewegt wird, wobei das Abtastfenster durch zwei Glasschichten oder -körper begrenzt wird und in das Abtastfenster eine das Filmmaterial

allseitig benetzende Flüssigkeit eingebracht wird, deren 20

optischer Brechungsindex im wesentlichen gleich dem optischen Brechungsindex des Filmmaterials ist, und mit Mitteln zum Absaugen überschüssiger Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet,

daß zu beiden Seiten des Abtastfensters (40) seitliche 25

Flüssigkeitszufuhrungen (70, 80) verlaufen und mit diesem unter Bildung eines Flüssigkeitskissens in Verbindung stehen, und daß das Abtastfenster (40) und die seitlichen Flüssigkeitszuführungen (70, 80) von einem

ringförmigen Vakuumkanal (90) umgeben sind, dessen 30

Saugdruck im wesentlichen gleich dem Flüssigkeitsdruck in dem Abtastfenster (40) gewählt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich net durch einlaufseitige (50) und auslaufseitige (60) Reihen von Flüssigkeitsinjektionsöffnungen (51 bzw. 61) am Einlauf- bzw. Auslaufende (41 bzw. 42) des Abtastfensters (40), welche zumindest gegen eine Filmoberfläche schräg gerichtet in das Abtastfenster

(40) münden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Zulaufmengen aus den seitlichen Flüssigkeitszuführungen (70, 80)

wesentlich größer bemessen sind ßls die Zulaufmengen aus 15

den Injektionsöffnungen (51, 61).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Zulaufmenge

aus den Injektionsöffnungen (51) der einlaufseitigen 20

Öffnungsreihe (50) größer gewählt ist als der auslaufseitigen Öffnungsreihe (60).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

gekennzeichnet durch inner-25

halb des ringförmigen Vakuumkanals (90) federnd gelagerte Abstreiferlippenpaare (100), die vor dem Einlaufende

(41) und hinter dem Auslaufende (42) des Abtastf en,sters (40) gruppenweise (100a, 100b) angeordnet sind und jeweils mit beiden Filmoberflächen in Berührung stehen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Trocknungskammer (110), die - in Filmvorlaufrichtung gesehen - im Anschluß an die hinter dem Auslaufende (42)

des Abtastfensters (40) angeordnete Gruppe (100b) von p. Abstreiferlippenpaaren (100) positioniert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Filmkanäle zwischen den Filmoberflächen und den _in Glasbegrenzungen (40a, 40b) des Abtastfensters (40) jeweils eine Kanaltiefe im Bereich zwischen 0,3 mm und 0,4 mm, vorzugsweise 0,35 mm, aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abtastfenster (40) eine - in Filmbewegungsrichtung gesehen - gekrümmte Filmbewegungsbahn aufweist