DEP0011110DA - Einrichtung zur Erzielung einer eindeutigen Lage des Films im Bildfenster von photographischen Kameras - Google Patents

Description

Mit Rücksicht auf stärkste Vergrößerungsfähigkeit des Kleinbildnegativs müssen an die Filmführung in der Kamera höchste Ansprüche gestellt werden, d.h. der Film muß im Bildfenster vollkommen eben liegen.

Auf Grund dieser Forderung ist die Anordnung fast allgemein so getroffen, daß der Film mit seinen perforierten Rändern auf geschliffenen Schienen aufliegt.

Von der Rückseite her bringt ihn eine federnde und geschliffene Andruckplatte genau in die Ebene des vom Objektiv entworfenen Bildes. Weil nun der Film außerdem durch den Transportmechanismus unter einer gewissen Spannung gehalten wird, kann er zunächst nach hinten nicht aus der Schärfenebene heraustreten, indes besteht leider die Möglichkeit einer Filmwölbung nach vorn und dagegen ist bis jetzt kein absolut zuverlässiges Mittel mit Erfolg angewandt worden. (Der Vorschlag, den Film zwischen eine Glasplatte und die Andruckplatte einzubetten, ist ... bereits vor 50 Jahren gemacht worden und in gewissen Abständen immer wiederholt worden; die Nachteile, die sich dabei zeigten, sind jedoch größer als die Vorteile, Reflexe, Kratzer und Zerbrechlichkeit.)

Das Problem der Planlage des Films wurde zwangsläufig in den Vordergrund gerückt, als sich die folgenschweren Erscheinungen bei Vergrößerungen zeigten, welche von Negativen hergestellt wurden, die nicht absolut eben lagen.

Mit Rücksicht auf die Tatsache, daß der nur etwa 0,13 mm starke Film auf seiner ganzen - für die Belichtung bestimmten - Fläche freiliegt, also nur am Rande eine

Auflage findet, ist die primäre Ursache für eventuelle "Durchhänge" gegeben; es kann also selbst unter dem Einfluß einer technisch vollkommen sachlich ausgeführten Andruckplatte der Fall eintreten, daß der Film nach innen d.h. in Richtung zum Objektiv, eine Wölbung besitzt, unter deren Einfluß der Abstand des Films von der jeweiligen Hauptebene des Objektivs verkürzt wird.

(Auszug aus dem "Handbuch der wissenschaftlichen und angewandten Photographie, Ergänzungswerk", herausgegeben von Kurt Michel, Springer-Verlag Wien, 1943, Seite 117, Mitte, und Seite 122 vorletzter und letzter Absatz).

Die Forderung, daß der Film im Bildfenster vollkommen eben liegt, ist - wenn nicht auf die alte, mehrfach nachteilige Einbettung des Films zwischen der Andruckplatte und einer Glasplatte zurückgegriffen werden soll - wegen der besonders bei Rollfilmen nach ihrem Entrollen innerhalb des Bildfeldes auftretenden, den Film um zwei aufeinander senkrecht stehende Achsen krümmenden elastischen Kräfte praktisch unerfüllbar und daher grundsätzlich falsch. Es läßt sich nämlich praktisch nicht erreichen, diese von dem Aufgerolltsein des Films auf seiner Vorratsspule herrührenden Filmkrümmungskräfte vollkommen, d.h. so weit auszugleichen, daß der Film im Bildbereich weder eine "Rollung" - so möge seine Krümmung um eine zur Filmspulenachse parallele Achse genannt werden - noch eine "Wölbung" - dies sei die Bezeichnung für die bei der Streckung gerollter elastischer Ränder auftretende Krümmung um eine zu den Filmrändern parallele Achse - aufweist, also vollkommen eben liegt, weil der Film durch eine solche Ebenung in seine labile Gleichgewichtslage gelangen wird, was die Gefahr seines Durchhängens oder Durchschnellens nach der entgegengesetzten Bildfensterseite, mindestens aber eine völlig unkontrollierbare Filmlage bedingt.

Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß man den idealen Zustand einer vollkommenen Ebenung nicht erreichen kann, sondern sich damit bescheiden muß, der idealen Ebenung nun möglichst nahe zu kommen, dies aber mit hin- reichender Genauigkeit und Sicherheit.

Gemäß der Erfindung wird das unkontrollierbare Durchhängen oder Durchschnellen des Films innerhalb des jeweiligen Bildbereiches durch Kanten, Flächen und dergleichen verhindert, die außerhalb des Strahlengangs liegen und den Film zwangsläufig so weit krümmen, als das mit Rücksicht auf die durch die Größe der Zerstreuungskreise bestimmte Bildschärfe zulässig ist. Man kann beispielsweise die geeignete, durch die optische Abbildung hinsichtlich der Zerstreuungskreisdurchmesser und damit des Schärfentiefebereiches begrenzte Krümmung des Filmes mittels schräger Zwangslagerung mindestens eines Teiles des Filmrandes im Bildfenster erreichen, etwa durch schräge Profilierung, Verdicken oder Aufbiegen der Andruckschienen, des Andruckrahmens, des Andruckplattenrandes, des Filmrandes oder mehrerer dieser Teile oder auch dadurch, daß die Andruckplatte auf ihrer drückenden Seite zylindrisch konkav, sphäroidisch konkav, zylindrisch konvex oder sphäroidisch konvex, aber immer so ausgebildet ist, daß sie durch passende Krümmwirkung in kontrollierbarer Weise filmglättend, das Durchhängen oder das Durchschnellen verhindernd wirkt.

Trifft man die Anordnung gemäß der Erfindung derart, daß die Bildfeldrandteile des Films als Distanzschicht für die zwecks schräger Zwangslagerung gegen diese Filmteile gedrückten Teile (Andruckschienen oder Andruckplattenrand einerseits und Widerlager andererseits) dienen, so erreicht man nicht nur ein sicheres Einspannen des jeweiligen Bildfeldrandes eines und desselben Filmes, sondern es ergibt sich auch bei Verwendung von Filmen verschiedener Dicke eine praktisch gleichartige und gleich starke Krümmung, man ist praktisch unabhängig von der Filmdicke.

Die neue Einrichtung läßt auch die Verwendung unperforierten Films zu, bei dem die Gefahr der unzulässigen Krümmung (infolge unkontrollierbaren Durchhängens, Durchschnellens) bisher in besonderem Maße bestand.

Die Krümmungsverhältnisse bei einem Rollfilm, insbesondere in photographischen Kleinbildkameras, sind in der Abbildung 1 (Ansicht in Richtung der Filmspulenachsen) und in der Abbildung 2 (Querschnitt durch den Film, längs der Linie

A-B der Abbildung 1) wiedergegeben. Verschiedene Ausführungsbeispiele der neuen Einrichtung sind schematisch, in den Abbildungen 3, 5, 6, 7, 8 und 9 im Querschnitt, in der Abbildung 4 in Seitenansicht, dargestellt.

Ein zwischen den beiden Filmspulen 1 und 2 in das Bildfeld 3 gezogener Film 4 mit der lichtempfindlichen Schicht 5 weist infolge seiner - vom Aufgerolltsein auf seiner Vorratsspule her - in ihm vorhandenen elastischen Kräfte eine "Rollung", d.h. eine Krümmung um Achsen auf, die zu den Spulenachsen 6, 7 ungefähr parallel sind. Außerdem bildet sich bekanntlich eine "Wölbung" aus, d.h. eine Krümmung um Achsen, die parallel zu den Filmlängsrändern sind, also senkrecht zu den Achsen 6, 7 verlaufen (Abbildung 2). Die Schicht 5 liegt auf der Seite des von dem (nicht dargestellten) Objektiv kommenden Lichtes 8, auf der die Filmkrümmungen konkav sind.

Versucht man, diese Krümmungen, insbesondere die in der Regel stärkere und daher mehr als die "Rollung" störende "Wölbung", mittels der bekannten Andruckplatten (Andruckrahmen, Andruckschienen oder dergleichen) 9 (Abbildung 3) zu beseitigen, so besteht einerseits die Möglichkeit, daß man die Platte 9 in der Richtung 10 so weit gegen den Film 4, 5 drückt, daß er nach der Lichteinfallseite zu nicht nur in eine unkontrollierbare, sondern auch in eine unzulässige Lage 11 durchgedrückt wird - je nach seinen Elastizitätsverhältnissen und seiner freien Fläche durchhängt oder sogar durchschnellt - oder es ist möglich, daß - bei dem in der Abbildung 3 wiedergegebenen Abstand zwischen den Führungsschienen 12 und der den Film drückenden (in der Abbildung 3, oberen) ebenen Fläche - der Film zwar nicht zum Durchhängen (Durchschnellen) kommt, aber auch nicht so weitgehend geebnet wird, als es aus optischen Gründen (Zerstreuungskreisdurchmesser) erforderlich ist. Überdies ist durch den ein für allemal festliegenden Abstand zwischen den Schienenführungskanten 12 und der oberen Druckebene der Platte 9 keine Anpassung an verschieden dicke Filme möglich; für jede Filmdicke ist also bei der bekannten Anordnung ein anderer Ebenungsgrad die Folge.

Ähnliches gilt für die Verminderung der "Rollung" (Abbildung 4). Auch hier kommt es darauf an, zur Ebenung den

Strahlengang (innerhalb und außerhalb) des Objektivs nicht beeinflussende Filmkrümm-Mittel, beispielsweise Andruckschienen 13 anzuwenden, die innerhalb des Bildbereiches 3 keine vollkommene Ebenung ergeben, sondern etwa durch leichte Durchbiegung 14 der Schienen 13 und durch eine angepaßte Durchbiegung der Führungskanten 12 im gleichen Sinne, eine optisch nocht zulässige, bestimmte "Rollung" erzwingen, bei der noch keine Durchhänge- bzw. Durchschnellgefahr besteht.

Um zugleich die "Wölbung" und die "Rollung" in den zulässigen Grenzen zu halten oder in diese Grenzen zu bringen, kann man die den Film an seinem Rande haltenden Flächen, insbesondere die drückende Fläche einer Andruckplatte, nicht nur einfach (zylindrisch), sondern zweifach gekrümmt - schalenförmig, sphäroidisch - auszubilden. Die drückende Seite kann konkav oder konvex sein, je nach dem Krümmungssinn des im Bildbereich ankommenden Films.

Verschiedenartige, zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens geeignete Schräglagerungen und Profilierungen sind aus den Abbildungen 5, 6 und 7 ersichtlich und ohne weiteres verständlich. Man kann die Andruckplatte (Abbildung 5) an ihren Andruckrändern bei 15 stufenförmig ausbilden; der Film 4 wird nur in verhältnismäßig schmalen (etwa 1,5 mm breiten Randgebieten zwischen den Stufen 16 der Andruckplatte 9 und den Führungsschienen 17 festgehalten, wobei der Abstand zwischen den Teilen 16 und 17 durch die Filmdicke definiert ist; der Film dient also als Distanzschicht. Es ist ersichtlich, daß sich Schwankungen in der Filmdicke praktisch nicht auf die Krümmung des Films und damit auch nicht auf die Lage der lichtempfindlichen Schicht 5 auswirken.

Dadurch ist der große Vorteil erreicht, daß sich nicht willkürliche, unkontrollierbare Filmkrümmungen innerhalb des Bildfeldes ausbilden können, sondern, selbst bei wechselnden Filmdicken, stets eine praktisch konstante Krümmungsform erreicht wird. Außerdem besteht die Möglichkeit, den Abstand des Films von der jeweiligen Hauptebene des Objektivs viel genauer zu justieren, als dies bisher möglich war. Es läßt sich sogar erreichen, das gewölbte Filmbild- feld in einem solchen Abstand von der Objektivhauptebene einzustellen, daß die halbe Tiefe der Wölbung vor und die andere Hälfte der Wölbung des Films hinter der Bildebene C-D (Abbildung 7) des Objektivs liegt. Man kann also durch eine solche "Mittelung" eine Verringerung der Unterschiede der Zerstreuungskreisdurchmesser um etwa 50% erreichen.

Eine Art der Zwangslagerung, bei der die eingeklemmten Filmrandteile verhältnismäßig breit sind, ist in der Abbildung 6 dargestellt. Die Andruckflächen 18 der Andruckplatte 9 und die Druckflächen 19 der Führungsschienen 20 sind zueinander passend profiliert.

Eine der "Wölbung" des Films 4 besonders angepaßte Form der ihn haltenden Teile 21, 22 (gegebenenfalls zusammen mit 9) ist aus der Abbildung 7 ersichtlich.

Verdickungen 23 am Rande des Films 4, die eine Zwangslagerung im Sinne der Erfindung bewirken, sind in den Abbildungen 8 und 9 schematisch dargestellt. Diese Verdickungen liegen vorzugsweise auf der der lichtempfindlichen Schicht 5 des Films 4 gegenüberliegenden Filmseite.

Zwecks Verminderung unerwünschter Reibung wird man die Filmandruckplatte so mit der Filmtransportvorrichtung kuppeln, daß diese Platte während des Transportes des Films von ihm abgeschoben wird.

Claims (7)

1) Einrichtung zur Erzielung einer eindeutigen Lage des Films im Bildfenster von photographischen Kameras, insbesondere von Kleinbildkameras, gekennzeichnet durch den Film in kontrollierbarer Weise innerhalb der durch die Größe der Zerstreuungskreise bedingten, zulässigen Grenzen zwangsläufig so weit krümmende Kanten, Flächen und dergleichen, die außerhalb des bilderzeugenden Strahlengangs liegen, daß der Film gegen Durchhängen oder Durchschnellen noch gesichert ist.

2) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geeignete Filmlage durch Zwangslagerung mindestens eines Teiles des Bildfeldrandes des Films erreicht ist, beispielsweise durch schräge Profilierung, Verdickung oder Aufbiegung der Andruckschienen, des Andruckrahmens, des Andruckplattenrandes, des Filmrandes oder mehrerer dieser Teile.

3) Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildfeldrandteile des Films als Distanzschicht für die zwecks schräger Zwangslagerung gegen diese Filmteile gedrückten Teile (Andruckschienen oder Andruckplattenrand einerseits und Widerlager andererseits dienen.

4) Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Andruckplatte, die auf ihrer drückenden Seite zylindrisch oder sphäroidisch konkav oder konvex ist.

5) Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine bezüglich der Filmkrümmungstiefe innerhalb des Bildfeldes gemittelte Lage der Bildebene des Objektivs.

6) Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckplatte mit der Filmtransportvorrichtung derart gekuppelt ist, daß die Platte während des Transportes vom Film abgehoben wird.

7) Die Verwendung der Einrichtungen nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 bei unperforiertem Film.