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Gleichlaufeinrichtung Die Erfindung betrifft eine Gleichlaufeinrichtung
zum Angleichen der Vorführgeschwindigkeit eines Film-Bildwerfers an die Geschwindigkeit
eines selbständig angetriebenen Tonbandes, bei welcher ein entsprechend der Tonbandgeschwindigkeit
angetriebener Unterbrecher und ein entsprechend der Bildwerferdrehzahl angetriebener
zweiter Unterbrecher die Stromstärke eines Steuerkreises bestimmen, der den Stromkreis
des Bildwerfermotors beeinflußt, und bei welcher im Bildwerfer zwei, abhängig von
dessen Drehzahl angetriebene Fliehkraftschalter untergebracht sind, von denen einer
unterhalb einer bestimmten, nahe unter der Gleichlaufdrehzahl liegenden Drehzahl,
der andere oberhalb einer bestimmten, etwa über der Gleichlaufdrehzahl liegenden
Drehzahl des Bildwerfers mindestens einen Teil der Gleichlaufeinrichtung unwirksam
macht.
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Es ist bekannt, in einem Filmgerät, insbesondere einer Kamera, einen
Fliehkraftschalter anzubringen, der die Drehzahl des Gerätes auf einem festen oder
einstellbaren Wert hält. Solche Fliehkraftschalter dienen aber nur dem genannten
Zweck und haben keine Verbindung mit einer Gleichlaufeinrichtung, können daher auch
nicht unterstützend auf sie einwirken.
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Es ist auch bekannt, daß ein Filmbildwerfer und ein Tonbandgerät mit
Hilfe einer Gleichlaufeinrichtung verbunden und auch getrennt voneinander betrieben
werden können. Dabei sind in jedem Gerät gesonderte Mittel eingebaut, welche dessen
Drehzahl in den erforderlichen Grenzen halten, aber ebenfalls nicht mit der Gleichlaufeinrichtung
zusammenhängen.
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Bei einer Gleichlaufeinrichtung der eingangs erwähnten Art dienen
die Fliehkraftschalter in erster Linie dazu, unterstützend neben die den Gleichlauf
bewirkenden Impulse der Unterbrecher zu treten und die Einrichtung dadurch, insbesondere
beim Anlaufen, rascher wirken zu lassen, sowie auch das Ausbrechen bei besonderen
Betriebszuständen zu vermeiden. Sollte der Bildwerfer auch ohne die Gleichlaufeinrichtung
betrieben werden können, wozu der die Unterbrecher und die Fliehkraftschalter enthaltende
Steuerkreis dieser Einrichtung unterbrochen wird, so müßte entsprechend den bekannten
Bauarten noch ein zusätzlicher Regler vorgesehen sein, der durch eigne Mittel mechanisch
oder elektrisch das Einhalten einer bestimmten Drehzahl des Bildwerfers bewirkt.
Das würde einen zusätzlichen Aufwand bei Entwurf, Herstellung und Betrieb des Bildwerfers
bedeuten und könnte auch zusätzliche Strömungsmöglichkeiten mit sich bringen.
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Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß der
entsprechend der Tonbandgeschwindigkeit angetriebene Teil der Einrichtung an den
vom Bildwerfermotor angetriebenen Teil der Einrichtung mit Hilfe von trennbaren
Verbindungselementen angeschlossen ist und daß der mit dem Bildwerfer verbundene
Teil Schaltmittel enthält, welche die Fliehkraftschalter auch nach Unterbrechung
des Steuerkreises an denselben Punkten mit dem Stromkreis des Bildwerfermotors verbinden,
an denen der Steuerkreis angeschlossen ist, so daß im Zusammenwirken beider Fliehkraftschalter
der Bildwerfermotor in der Nähe der Drehzahl gehalten wird, bei welcher der zweite
Fliehkraftschalter anspricht.
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Dadurch erreicht man ohne besondere Regeleinrichtungen, höchstens
durch Zusatz einfacher Schalter und Leitungen, eine Entlastung des den Film Vorführenden
und selbsttätig die genau richtige Bildgeschwindigkeit.
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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung
wiedergegeben. Es zeigt Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit parallel geschalteten
Unterbrechern, Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit hintereinandergeschalteten
Unterbrechern, Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel mit parallel geschalteten,
mehrfach verbundenen Unterbrechern. Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung soll
dazu dienen, den Gleichlauf zwischen einem Tonbandgerätl und einem Bildwerfer 2
herzustellen. Beiden Geräten wird der Strom über Klemmen 3 und 4 zugeführt. Von
der Klemme 4 führt eine Leitung 5 über eine Feldwicklung 6 zu dem Anker 7 eines
den Bildwerfer antreibenden Motors. Eine Leitung 8 führt von diesem Anker über einen
Widerstand 9 zu einem Schalter 10. Dieser ist durch eine Leitung 11 mit der Klemme
3 verbunden.
Von den Leitungen 5 und 11 sind Leitungen 12 nd 13
abgezweigt, die zu einem Antriebsmotor 14 es Tonbandgeräts 1 führen. In die Leitung
13 ist ein ;chalter 15 eingefügt.
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Mit dem Motor des Bildwerfers ist eine Welle 16 erbunden, welche die
Filmfortschalteinrichtung anreibt. Auf dieser sitzen zwei Fliehkraftschalter 17
ind 18 sowie ein Unterbrecher 19.
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In dem Tonbandgerät befindet sich ein Unterhrecher 20, der mit einer
Hilfsrolle 21 auf einer Welle :2 sitzt. Diese Hilfsrolle wird von einem AIagnettonhand
23 angetrieben, das bei der Tonaufnahme und Viedergabe in bekannter Weise durch
das Tonband-;erät gezogen wird und um die Hilfsrolle 21 herum--;elegt ist.
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Zwischen dem Widerstand 9 und dem Schalter 10 st eine Leitung 24 angeschlossen,
die zu einem Konakt 25 des Unterbrechers 20 führt. Dessen zweiter #-ontakt 26 ist
über eine Leitung 27 und einen Druck-;nopfschalter 28 mit der Leitung 8 verbunden.
Der )ruckknopfschalter 28 ist in der Ruhestellung ge-;chlossen.
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Von der Leitung 24 ist eine Leitung 29 abgezweigt, welche über den
Fliehkraftschalter 17 zu einem Konakt 30 des Unterbrechers 19 führt. Dessen zweiter
#Zontakt 31 ist wiederum mit der Leitung 27 und dem Schalter 28 verbunden. Der Fliehkraftschalter
18 ist nit Hilfe einer Leitung 32 parallel zu dem Unter->recher 19 zwischen die
Leitung 29 und den Schalter ?8 gelegt.
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Die Leitungen 8 und 11 sind noch durch eine Lei-:ung 33 verbunden,
in welche ein Druckknopfschalter 34 eingefügt ist. Dieser Schalter ist im Ruhezustand
;eöffnet.
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In die Leitungen 27, 24, 13 und 12 sind Steckerbindungen 35 eingefügt.
Mit ihrer Hilfe kann der -ntsprechend der Tonbandgeschwindigkeit angetrie-Dene Teil
der Einrichtung von der übrigen Einrichtung getrennt werden.
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Der Motor des Bildwerfers ist mit Hilfe des Widerstandes 9 so eingeregelt,
daß seine Drehzahl etwas unterhalb der für einen Gleichlauf mit dem Tonbandgerät
1 notwendigen Drehzahl liegt. Der Fliehkraftschalter 18 ist so eingerichtet, daß
er die Leitung 32 geschlossen hält, bis die Drehzahl der Welle 16 die erforderliche
Gleichlaufdrehzahl nahezu erreicht hat. Der Fliehkraftschalter 17 ist so ausgebildet,
daß er die Leitung 29 unterbricht, wenn diese Gleichlaufdrehzahl um einen bestimmten
kleinen Betrag überschritten ist.
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In der Ruhelage der Geräte sind die Schalter 10 und 15 geöffnet, die
Motorkreisläufe also unterbrochen.
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Werden sie geschlossen, so laufen die Geräte an. Zunächst hält der
Fliehkraftschalter 18 eine Verbindung zwischen den Leitungen 24 und 8 über die Leitungen
29 und 32 hinweg aufrecht. Der Widerstand 9 ist daher kurzgeschlossen, und der Motor
des Bildwerfers kommt rasch auf seine Drehzahl. Knapp unterhalb der Gleichlaufdrehzahl
öffnet sich der Fliehkraftschalter 18, und die Unterbrecher 19 und 20 sorgen für
den Gleichlauf der Geräte.
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Öffnet man den Druckknopfschalter 28, so wird unabhängig von den Unterbrechern
ein Kurzschließen des Widerstandes 9 verhindert, so daß der Motor 6, 7 langsamer
wird. Man benutzt diesen Schalter dazu, um beim Anlauf oder sonstwie entstandene
Gangunterschiede auszugleichen.
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Will man den Motor entsprechend beschleunigen, so schließt man den
Druckknopfschalter 34. Die Leitung 33 überbrückt dann ohne Rücksicht auf die Stellung
der Unterbrecher 19 und 20 den Widerstand 9; der Motor 6, 7 erhält die volle Spannung
und eilt vor.
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Betätigt man den Druckknopfschalter 34 zu lange, so kann die Geschwindigkeit
der `'Felle 16 so groß werden, daß die Unterbrecher 19, 20 zum Wiederherstellen
des Gleichlaufs nicht mehr genügen. Bei dieser Drehzahlerhöhung hat aber der Fliehkraftschalter
17 die Leitung 29 unterbrochen. Der Unterbrecher 19 ist deshalb auf jeden Fall ausgeschaltet,
und nur noch der Unterbrecher 20 ist parallel zu dem Widerstand 9 wirksam. Der Motor
des Bildwerfers erhält daher unabhängig von der Stellung des Unterbrechers 19 weniger
Spannung und fällt zurück, bis er nahe seiner Gleichlaufdrehzahl ist und der Fliehkraftschalter
17 sich wieder schließt.
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Öffnet man die Steckverbindung 35, so ist der Filmbildwerfer 2 selbständig
verwendbar. Wird er eingeschaltet, so sind zunächst die beiden Fliehkraftschalter
17 und 18 geschlossen, so daß der Widerstand 9 überbrückt ist und der Motor 6, 7
rasch auf die notwendige Drehzahl kommt. Etwas unterhalb der vorgesehenen Vorführgeschwindigkeit
öffnet sich der Fliehkraftschalter 18, so daß der Widerstand 9 nur noch überbrückt
ist, solange der Unterbrecher 19 die Leitung 29 mit der Leitung 8 verbindet, d.
h. jeweils während einer halben Umdrehung. Wird die Vorführdrehzahl überschritten,
so öffnet sich auch der Fliehkraftschalter 17, und das überbrücken des Widerstands
9 hört auf. Der Motor 6, 7 wird dadurch wieder langsamer, und so stellt sich eine
Drehzahl des Bildwerfers ein, die zwischen den Drehzahlen liegt, bei welchen sich
die Fliehkraftschalter öffnen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird der Strom über Klemmen
40, 41 dem Laufbildwerfer zugeführt. Die Klemme 41 ist über einen Schalter 42 durch
eine Leitung 43 mit der Feldwicklung 44 eines Antriebsmotors, diese über eine Leitung
45 mit einer Seite eines Motorankers 46 verbunden. Von der anderen Seite des Motorankers
führt eine Leitung 47 zu der Klemme 40.
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Parallel zu dem Anker 46 sind mit Hilfe einer Leitung 48 zwei hintereinanderliegende
Widerstände 49 und 50 geschaltet; der Widerstand 49 ist der größere. Mit der Leitung
45 ist über eine Leitung 51 der Unterbrecher 20 verbunden, an den durch eine Leitung
52 über einen Fliehkraftschalter 53 der Unterbrecher 19 angeschlossen ist. Von dem
Unterbrecher 19 führt eine Leitung 54 zu einem zwischen den Widerständen 49 und
50 liegenden Punkt der Leitung 48.
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Parallel zu dem Unterbrecher 19 ist ein Fliehkraftschalter 55 mit
Hilfe einer Leitung 56 gelegt, der wie der Fliehkraftschalter 53 vom Motor 46 her
angetrieben ist.
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In den Leitungen 51 und 52 sind Steckverbindungen eingefügt, die aus
Buchsen 57 und Stiften 58 bestehen. Die Stifte 58 sind in dem Körper 59 eines Steckers
zusammengefaßt. Die im Bildwerfer liegenden Teile der Leitungen 51 und 52 sind durch
eine Leitung 60 miteinander verbunden, in die ein Schalter 61 eingefügt ist. Dieser
Schalter ist mit einem Tastglied 62 versehen und wird mit Hilfe des Tastglieds in
Offenstellung gehalten, solange die Stifte 58 des Steckers 59 in die Buchsen 57
gesteckt sind. Zieht man den Stecker ab, so schließt sich der Schalter 61 selbsttätig.
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Sollen der Bildwerfer 2 und das Tongerät 1 in Gleichlauf betrieben
werden, so schließt man die
Steckverbindungen in den Leitungen 51
und 52. Die Fliehkraftschalter 53 und 55 sind während des Anlaufs des Motors 46
offen, so daß zwischen den Enden des Widerstands 49 keine direkte Verbindung besteht.
Kommt der Motor an die Gleichlaufdrehzahl heran, so schließt sich der Fliehkraftschalter
53. Der Widerstand 49 wird dann jeweils so lange überbrückt, als die Unterbrecher
19 und 20 eine Verbindung über die Leitungen 52 und 51 herstellen. Dadurch spielt
sich der Motor auf die Gleichlaufdrehzahl ein. Ist seine Drehzahl aus einem besonderen
Grunde zu hoch geworden, so schließt sich auch der Fliehkraftschalter 55, so daß
unabhängig von der Stellung des Unterbrechers 19 jeweils für mindestens eine halbe
Umdrehung der Widerstand 49 kurzgeschlossen ist. >Aber diesen fließt dann ein verhältnismäßig
großer Strom, so daß der Motor 46 wieder langsamer wird.
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Will man den Bildwerfer selbständig verwenden, so zieht man den Stecker
59 ab, so daß der entsprechend der Tonbandgeschwindigkeit angetriebene Teil der
Einrichtung abgetrennt wird. Beim Anlaufen des Motors 46 verhindern die Fliehkraftschalter
53 und 55 ein Kurzschließen des Widerstands 49. Ist die erforderliche Drehzahl nahezu
erreicht, so schließt sich der Fliebkraftschalter 53, so daß der Widerstand 49 über
die Leitung 60 so lange überbrückt ist, wie der Unterbrecher 19 Kontakt gibt. Der
Motor 46 wird dadurch verlangsamt. Steigt seine Drehzahl noch weiter, so schließt
sich auch der Fliehkraftschalter 55, so daß der Widerstand 49 ständig überbrückt
ist und der Motor nur noch so viel Strom erhält, daß er eine etwas unterhalb dieser
Drehzahl liegende Geschwindigkeit aufrechterhalten kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.3 ist ein Bildwerfer 63 dargestellt,
der zusammen mit einem Tongerät im Gleichlauf betrieben werden soll. An dem Tongerät
wird zu diesem Zweck ein Tonkoppler 64 angebracht, so daß das Tonband 65 des Tonbandgeräts
über eine Rolle 66 des Tonkopplers läuft. Mit dieser Rolle ist ein Unterbrecher
67 verbunden, der bewegliche, ständig mit einem Anschlußpunkt 68 verbundene Kontakte
69 hat. Sie liegen auf einer Schleifbahn 70, die von zwei einander gegenüberliegenden
Bürsten 71 und 72 abgetastet wird.
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Der Bildwerfer 63 ist mit einem Netzanschluß versehen, dessen Pole
mit 73 und 74 bezeichnet sind. Von dem Pol 74 führt eine Leitung 75 in den Tonkoppler
64 zu einem Rastrelais 76. Eine Leitung 77 führt von dort in den Bildwerfer 63 zurück
zu einer Klemme 78, an die über einen verstellbaren Vorschaltwiderstand 79 und einen
Anschlußpunkt 80 der Antriebsmotor 81 des Bildwerfers angeschlossen ist. Der Motor
ist andererseits über einen Teil einer Wicklung 82 und eine Leitung 83 an den Pol
73 angeschlossen. Die Wicklung 82 dient als Primärwicklung für eine Sekundärwicklung
84 eines Transformators, an welche eine Lichtquelle 85 für den Bildwerfer angeschlossen
ist.
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Der Motor 81 treibt einen Unterbrecher 86 an, dessen zwei umlaufende
Kontakte 87 und 88 auf einer Schleifbahn 89 vereinigt und über je einen Fliehkraftschalter
90 und 91 mit dem Anschlußpunkt 80 verbunden sind. Die Schleifbahn 89 wird von zwei
Bürsten 92 und 93 abgetastet; die Bürsten 92 und 71 sind durch eine Leitung 94,
die Bürsten 93 und 72 durch eine Leitung 95 miteinander verbunden. Zwischen die
Anschlußpunkte 80 und 68 ist eine Überbrückungsleitung 96 mit einem im Ruhezustand
offenen Druckknopfschalter 97 gelegt. Der Anschlußpunkt 68 ist über einen im Ruhezustand
geschlossenen Druckknopfschalter 98 mit der Leitung 77 verbunden. Die Leitungen
75 und 83 sind bis zu den Enden einer im Tonkoppier liegenden Primärwicklung 100
verlängert. Deren Spannung wird in einer Sekundärwicklung 101 transformiert, an
welche über einen Doppelweggleichrichter 102 ein Schaltkreis angeschlossen ist,
der ein Relais 103 und zwei Leitungszüge 104 und 105 enthält. Zwischen beiden Leitungszügen
liegt ein im Ruhezustand geöffneter Druckknopfschalter 106; ferner ist mit jedem
Leitungszug eine Leitrolle 107 bzw. 108 leitend verbunden. Diese Leitrollen können
auch gleichachsig als voneinander isolierte Teile einer einzigen Rolle ausgebildet
sein. Das Relais 103 beeinflußt das Rastrelais 76 und stellt es nach jeder Erregung
wechselweise auf eine die Leitungen 77 und 75 verbindende oder voneinander trennende
Stellung.
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In die Leitungen 75, 77, 95, 94, 96 und 83 sind Steckverbindungen
109 eingefügt, die das Abtrennen des Tonkopplers 64 erlauben und in einer gemeinsamen
Buchsenleiste bzw. einem gemeinsamen Stecker vereinigt sind.
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Die Leitung 75 ist im Bildwerfer mit einem mehrpoligen Schalter 110
verbunden, der im Ruhezustand geöffnet und mit einem Pol an die Klemme 78, mit einem
zweiten an die Leitung 95 angeschlossen ist.
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Zum synchronen Vorführen mit beiden Geräten setzt man zunächst das
Tonbandgerät in Bewegung, so daß das Tonband 65 die Rolle 66 dreht. Durch einen
auf dem Tonband aufgeklebten Metallstreifen wird kurze Zeit eine Verbindung zwischen
den Leitrollen 107 und 108 hergestellt, so daß ein Strom durch das Relais 103 fließt.
Dieses schaltet das Rastrelais 76 ein in die dargestellte Lage, und der Motor 81
des Bildwerfers erhält Strom über die Leitungen 75 und 77. Zunächst sind die Fliehkraftschalter
90 und 91 geschlossen, so daß der Widerstand 79 über diese Fliehkraftschalter, die
Kontakte 87 und 88, die Leitungen 94 und 95, jeweils zwei der Kontakte 69, den Anschlußpunkt
68 und die Leitung 77 kurzgeschlossen ist. Kurz vor Erreichen der Gleichlaufdrehzahl
öffnet sich der Fliehkraftschalter 90, so daß nur noch der Kontakt 88 mit dem Anschlußpunkt
80 Verbindung hat. Je nach der gegenseitigen Lage der Unterbrecher 67, 86 wird nun
der Vorschaltwiderstand 79 längere oder kürzere Zeit überbrückt, so daß sich der
Motor 81 auf die Gleichlaufdrehzahl einspielt. Sollte er zu schnell geworden sein,
so öffnet sich auch der Fliehkraftschalter 91, so daß eine Überbrückung des Widerstands
79 nicht mehr möglich ist und der Motor 81 rasch in den vorgeschriebenen Bereich
zurückkehrt.
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Durch Schließen des Druckknopfschalters 97 wird der Widerstand 79
ohne Rücksicht auf die gegenseitige Lage der Geräte überbrückt, so daß der Bildwerfer
schneller läuft; beim öffnen des Druckknopfschalters 97 wird umgekehrt jede Überbrückung
unterbrochen und der Bildwerfer verlangsamt. Mit dem Druckknopfschalter 106 kann
der Bildwerfer unabhängig von einem Kontaktstreifen des Tonbandes ein- und ausgeschaltet
werden. Der nächste durch einen Kontaktstreifen des Tonbandes ausgelöste Impuls
schaltet das Rastrelais 76 wieder um und setzt den Bildwerfer still.
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Nach öffnen der Steckverbindungen 109 kann der Tonkoppler 64 von dem
Bildwerfer getrennt werden. Um den Bildwerfer mit selbständiger Geschwindigkeitsregelung
betreiben zu können, schließt man nun den Schalter 110. Dadurch wird die Klemme
78 unmittelbar mit der Stromquelle verbunden, ebenso wird die Bürste 93 an diese
angeschlossen. Solange der Motor anläuft, überbrücken die geschlossenen Flieh-
:raftschalter
90 und 91 den Widerstand 79 ständig. Curz vor Erreichen der gewünschten Drehzahl
öffnet ;ich der Fliehkraftschalter 90, so daß der Widerstand r9 nur noch geschlossen
ist, wenn der Kontakt 88 die Bürsten 93 berührt. Steigt die Drehzahl noch höher,
;o öffnet sich auch der Fliehkraftschalter 91, und der Widerstand 79 bleibt ständig
im Stromkreis. Der :Motor 81 wird dadurch wieder langsamer und stellt sich auf eine
Geschwindigkeit ein, die etwas unter äerjenigen liegt, bei welcher sich der Fliehkraftschalter
91 öffnet.
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Die Erfindung ist nicht davon abhängig, daß die Unterbrecher in der
dargestellten Art mit in Schleifbahnen zusammengefaßten Kontakten aufgebaut sind.
Sie können auch in anderer Art, z. B. mit Hilfe von Nocken, bewegte Kontakte haben,
die abhängig von der Drehzahl der Rolle 66 bzw. des Motors 81 geöffnet oder geschlossen
werden.
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Die Geschwindigkeit des Bildwerfers kann auch bei anderen Ausführungsformen
jeweils mit nur einem Fliehkraftschalter geregelt werden, wenn in der Gleichlaufeinrichtung
nur ein Fliehkraftschalter verwendet ist oder wenn zwar zwei vorhanden sind, aber
die Einwirkung nur eines Fliehkraftschalters auf den Motorstromkreis ausreicht.