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Laufbildwerfer mit veränderbarer Bildfrequenz bei gleichbleibender
Blendendrehzahl Die Erfindung betrifft einen Laufbildwerfer mit veränderbarer Bildfrequenz
bei gleichbleibender Blendendrehzahl, dessen Greifer unter dem Einfluß eines Hubnockens
mit konstanter Frequenz eine periodische, hin- und hergehende Längsbewegung in der
Filmtransportrichtung ausführt, während weitere, synchron mit der Blendenwelle umlaufende
Nockenringe den Greifer bei jeder Längsbewegung derart beeinflussen, daß er entweder
eine Bewegung rechtwinklig zur Filmebene zum Eingriff in die Filmperforation ausführt,
oder eine solche Bewegung unterläßt, wobei die Nockenringe umschaltbar sind, um
von einer Reihe von Greiferlängsbewegungen eine wahlweise Anzahl mit einer Bewegung
des Greifers rechtwinklig zur Fihnebene zu vereinigen.
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Bei Geräten dieser Art ist es im Hinblick auf eine einfache und narrensichere
Bedienungsweise erwünscht, daß das Umschalten von einer Bildfrequenz auf eine andere
nicht an eine bestimmte Greiferstellung gebunden ist, sondern von der Bedienungsperson
sowohl bei stehendem als auch bei laufendem Gerät zu einem beliebigen Zeitpunkt
vorgenommen werden kann. Dieser Wunsch wirft jedoch Probleme auf, die bisher nicht
zufriedenstelfend gelöst werden konnten.
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Geschieht der Frequenzwechsel zufälligerweise innerhalb einer Transportphase
des Films, so hat dies zur Folge, daß derjenige Nockenring, welcher den Eingriff
des Greiferzahns in die Filmperforation während des gerade erfolgenden Schaltschrittes
aufrechterhält, vorzeitig unwirksam wird, so daß der Zahn das Perforationsloch verläßt,
bevor er den Film im Bildfenster um den erforderlichen Betrag weitergerücla hat.
Um solche Transportfehler zu vermeiden, wird in der deutschen Patentschrift 1095
659 vorgeschlagen, eine von den Nockenringen betätigte Blattfeder zu verwenden,
welche den Greiferzahn während der Rückwärtsbewegung des Greifers vom Film abgehoben
hält und ihn im geeigneten Moment zum Eingriff in ein Perforationsloch freigibt.
Die Kraft der Blattfeder ist dabei so gering, daß sie den Greifer während eines
Transporthubes nicht aus dein Perforationsloch herauszuziehen vermag, auch dann
nicht, wenn sie im Zuge einer Umschaltoperation nach Beginn der Filmtransportbewegung
von dem mit ihr zusammenarbeitenden Nockenring vorzeitig freigegeben wird.
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Diese bekannte Vorrichtung ist sehr empfindlich und arbeitet daher
unzuverlässig. Die einander entgegenwirkenden Kräfte, bestehend aus der Rückstellkraft
der Blattfeder und dem Haftvermögen des Grei-'erzahnes im Perforationsloch, müssen
genau aufeinander abgestimmt sein. Die hierzu notwendigen Justierarbeiten sind sehr
schwierig und zeitraubend.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die vorstehend geschilderten Nachteile
der bekannten Anordnung zu vermeiden, d. h. eine einfach und robust aufgebaute sowie
zuverlässig arbeitende Vorrichtung zum Verhindern von Schaltfehlern bei Laufbildwerfern
der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, deren Justage unkritisch ist und welche
keine besonderen Bedingungen an den Greifermechanismus stellt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in einem Laufbildwerfer mit veränderbarer
Bildfrequenz bei gleichbleibender Blendendrehzahl der eingangs genannten Art durch
Vorsehen einer vom Antrieb des Hubnockens gesteuerten Sperre gelöst, welche beim
Umschalten von einer._l Nockenring auf einen andc°en ein Beeinflussen des Greifers
durch den anderen Nockenring verhindert, solange der Greiferzahn während einer Längsbewegung
in die Filmperforation eingreift. Das Verhindern von Schaltfehlern wird somit nicht
wie bei der bekannten Anordnung dem Haftvermögen des Greiferzahnes an der Kante
eines Perforationsloches überlassen, sondern ist Sache einer besonderen Sperre,
welche zwar das Umschalten des Projektors während eines Schaltschrittes erlaubt,
gleichzeitig aber dafür sorgt, daß der ausgewählte Nockenring erst dann wirksam
werden kann, wenn der Greifer seinen Schaltschritt vollendet hat.
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Eine besonders einfache Ausführungsform des Erfindungsgegenstands
besteht darin, daß als Sperre zwischen zwei einander benachbarten Nocken-ringen
je eine erhöhte Trennwand angeordnet ist, welche im Bereich eines den Eintritt des
Greifers in die Filmperforation während seiner Längsbewegung zulassenden
Teilstücks
der Nockenringe eine den Durchtritt eines die Nockenringe abtastenden und mit dem
Greifer zusammenarbeitenden Stößels gestattende Öffnung aufweist.
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Die Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sind nachstehend an Hand
der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine teilweise
geschnitten gezeichnete Gesamtansicht der auf die kleinste Bildfrequenz eingestellten
Einrichtung zum Verändern der Laufgeschwindigkeit des Films, F i g. 2 Teile der
in F i g. 1 gezeigten Einrichtung in einer Draufsicht, F i g. 3 ein vereinfacht
dargestelltes Arbeitsdiagramm des Filmgreifers für verschiedene Bildfrequenzen.
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Der Antriebsmotor 1 des Laufbildwerfers trägt auf seinem Wellenstumpf
2 eine Riemenscheibe 3. Mit dieser fluchtend ist an der Blendenwelle 4 des Geräts
eine zweite Riemenscheibe 5 befestigt. Ein die beiden Scheiben miteinander verbindender
Keilriemen ist mit 6 bezeichnet. Die Drehzahl des Motors 1 und der Durchmesser der
Scheiben 3 und 5 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Welle 4 mit einer vorgegebenen
Geschwindigkeit, beispielsweise mit 18 Touren pro Sekunde, umläuft. Die Blendenwelle
4 ist in einer querstehenden Wand 7 des Gerätegehäuses drehbar gelagert. Drehfest
verbunden mit der Welle ist eine Umlaufblende 8, welche den Bildwurfstrahlengang
jeweils dann unterbricht, wenn der Film 9 um ein Bild weiterrückt.
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Den schrittweisen Transport des Films 9 bewirkt ein als einarmiger
Hebel ausgebildeter Greifer 10, welcher an der Wand 7 auf einem Zapfen 11 parallel
zur Filmebene sowie rechtwinklig zu dieser beweglich gelagert ist. Der Greifer 10
liegt unter dem Einfluß einer nicht gezeigten Feder kraftschlüssig an einem auf
der Blendenwelle 4 sitzenden und mit dieser umlaufenden Hubnocken 12 an. Bei jeder
Umdrehung des Nockens bewegt sich der Greifer in der Filmtransportrichtung einmal
hin und her. Da die Blendenwelle 4 mit 18 U/sec umläuft, wird demnach auch der Greifer
mit einer Arbeitsgeschwindigkeit von 18 vollständigen Hüben pro Sekunde bewegt.
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Die Einrichtung, die dazu dient, =dem Greifer eine hin.- und hergehende
Bewegung rechtwinklig zur Filmebene zu erteilen, um damit den Zahn 10a des Greifers
in und außer Eingriff mit der Perforation des Films 9 zu bringen, umfaßt im Ausführungsbeispiel
insgesamt drei axial wirkende sowie umschaltbare Nockenringe 13, 14 und 15. Von
diesen ist der Nokkenring 13 fest mit dem auf der Blendenwelle 4 befindlichen Hubnocken
12 verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet. Die Steuerfläche des Nockenrings
13, an welcher der Greifer 10 mit einem Vorsprung 16 unter dem Einfluß einer Zugfeder
17 anliegt, setzt sich zusammen aus einem ebenen Teilstück 18 und einem Kurvenstück
19. Gelangt der Vorsprung 16 in den Bereich des Teilstücks 18, so dringt der Greiferzahn
10 a unter dem Einfiuß der Feder 17 in das ihm gegenüberliegende Perforationsloch
des Films ein und nimmt diesen bei der anschließenden, vom Hubnocken 12 gesteuerten
Längsbewegung des Greifers mit. Am Ende des Schaltschritts sorgt das Kurvenstück
19 dafür, daß der Greiferzahn aus der Filmperforation ausgehoben wird und während
der rückläufigen Greiferlängsbewegung unwirksam bleibt. Da der Nockenring 13 mit
der gleichen Geschwindigkeit umläuft wie der Hubnocken 12, führt der Greifer bei
jeder Umdrehung der Blendenwelle 4 und damit bei jeder Längsbewegung in der Filmtransportrichtung
auch eine hin- und hergehende Bewegung rechtwinklig zur Filmebene aus. Dies bedeutet,
daß der Film 9 bei jeder Umdrehung der Blendenwelle 4 um eine Bildhöhe weitergezogen,
also mit einer Geschwindigkeit von 18 Bildern pro Sekunde transportiert wird.
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Drehfest verbunden mit der Blendenwelle 4 ist ein Ritzel 20, welches
ein Zahnrad 21 antreibt. Dieses ist an der Querwand 7 des Geräts auf einem Zapfen
22 drehbar gelagert. Eine Feder 23 drückt das Zahnrad gegen eine auf das freie Ende
des Lagerzapfens 22 aufgeschraubte Mutter 24, die durch eine Kontermutter 25 gesichert
ist.
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Das Zahnrad 21 dient als Träger der bereits erwähnten Nockenringe
14 und 15. Diese sind an der der Wand 7 und dem Greifer 10 zugekehrten Fläche des
Zahnrads ausgebildet und konzentrisch zueinander und zur Drehachse des Rades angeordnet.
Der äußere Nockenring 14 besteht aus einem erhöhten. planen Ringsegment 26, das
eine Winkelstrecke von etwa 300° auf dem Zahnrad einnimmt. Anfang und Ende dieses
Segments sind mit schräg abfallenden Rampen 27 bzw. 28 versehen. Ein zwischen diesen
Rampen liegendes ebenes Teilstück 29 des Nockenrings geht stufenlos in eine Planfläche
30 über, an deren Außenumfang die Verzahnung 31 des Rads ausgebildet ist.
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Der innere Nockenring 15 umfaßt zwei erhöhte, einander diametral gegenüberliegende
Ringsegmente 32 und 33, welche einen Winkelbereich von je etwa 110° auf dem Zahnrad
21 einnehmen. Die beiden Ringsegmente enden in je zwei schräg abfallenden Rampen
34, 35 bzw. 36, 37. Die von den Ringsegmenten und ihren Rampen freigelassenen ebenen
Teilstücke des Nockenrings 15 sind mit 38 und 39 bezeichnet. Das Teilstück 39 hat
dabei die gleiche Ausdehnung und dieselbe Winkellage auf dem Zahnrad 21 wie das
zum Nockenring 14 gehörende Teilstück 29. Außerdem gehen, wie aus F i g. 2 ersichtlich,
die beiden Teilstücke 29 und 39 stufenlos ineinander über.
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Zum übertragen des Steuereinflusses der Nockenringe 14 und 15 auf
den Greifer dient ein Stößel 40. der in einer einen Schlitz 41 der Wand 7 durchdringenden
Hülse 42 axial verschiebbar geführt ist. Diese Hülse sitzt auf einem einarmigen
Hebel 43, der zusammen mit einer Schalthandhabe 44 auf einer gerätefesten
Achse 45 gelagert ist. Hebel 43 und Handhabe 44 sind durch eine Feder 46 miteinander
verbunden. deren beide Schenkel 47 und 48 zwei abgebogene Lappen 49 und 50, von
denen der eine zum Hebel 43 und der andere zur Handhabe 44 gehört, zangenartig umschließen.
Zum Einstellen der gewünschten Bildfrequenz trägt die Schalthandhabe 44 eine Marke
51. die mit drei gerätefesten Marken 53, 54 und 55 zu-
sammenarbeitet.
Diesen Festmarken ist je eine an der Schalthandhabe befindliche Aussparung 56 bzw.
57 bzw. 58 zugeordnet, in die eine Rastfeder 59 eingreift.
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Um sicherzustellen, daß beim Umschalten von einem Nockenring auf einen
anderen keine Bildschaltfehler des Greifers auftreten können, ist eine Sperre vorgesehen,
welche unabhängig vom Zeitpunkt des Umschaltens dafür sorgt, daß der der neu eingestellten
Bildfrequenz zugeordnete Nockenring den Greifer erst dann zu beeinflussen vermag,
wenn dieser unter dem Einfluß- des zuvor eingestellten Nockenrings einen Schaltschritt
vollendet hat. Diese Sperre
besteht im Ausführungsbeispiel aus zwei
erhöhten ringförmigen Trennwänden 60 und 61 am Zahnrad 21, von denen die Trennwand
60 zwischen der Planfläche 30 des Zahnrads und dem Nockenring 14, die Trennwand
61 dagegen zwischen den Nockenringen 14 und 15 angeordnet ist. Die beiden Trennwände
weisen im Bereich der Nockenringteilstücke 29 und 39 je eine öffnung 62 bzw. 63
auf, die dem Stößel 40 den 1Tbergang von einem zum anderen Nockenweg ermöglichen.
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Die Arbeits- und Bedienungsweise der beschriebenen Einrichtung ist
wie folgt: Weist die Marke 51 der Schalthandhabe 44 auf die Festmarke 53, so ist
das Gerät auf die höchste Bildfrequenz, nämlich auf 18 Bilder pro Sekunde, eingestellt.
Der Stößel 40 liegt dabei im Bereich der Planfläche 30, welche wirkungsmäßig neutral,
d. h. auf die Greiferbewegung ohne Einfluß ist. Der Ein- und Austritt des Greiferzahnes
10a wird daher ausschließlich von dem auf der Blendenwelle 4 sitzenden Nockenring
13 gesteuert, an dem sich der Greifer 10 mit seinem Vorsprung 16 unter dem Einfluß
der Zugfeder 17 abstützt. Die Bewegungen des Greiferzahnes verlaufen in dem in der
Kennlinie A nach F i g. 3 dargestellten Rhythmus. Wie sich aus dieser Kennlinie
ergibt, geht jeder, vom Hubnocken 12 bewirkten Längsbewegung L des Greifers eine
vom Teilstück 18 des Nockenrings 13 gesteuerte Einstichbewegung E des Greiferzahnes
10a voraus. Auf diese Weise ergeben sich pro Sekunde 18 wirksame Filmtransporthübe,
von denen in der Kennlinie A insgesamt sechs angedeutet und mit a bis f bezeichnet
sind.
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Das die Nockenringe 14 und 15 tragende Zahnrad 21 ist zur Blendenwelle
4 im Verhältnis 1: 6 untersetzt. Dies bedeutet, daß bei 18 U/sec der Blendenwelle
4 das Zahnrad 21 im gleichen Zeitraum nur drei Umdrehungen macht.
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Soll das Gerät mit der niedrigsten Bildfrequenz betrieben werden,
so wird hierzu die Schalthandhabe 44 durch Drehen im Uhrzeigersinn in die in F i
g. 2 dargestellte Einstellage verbracht, in welcher ihre Marke 51 auf die Festmarke
54 ausgerichtet ist. Geschieht dieses Umschalten zufälligerweise gerade dann, wenn
die in der Trennwand 60 ausgebildete Öffnung 62 bei laufendem oder stehendem Gerät
dem Stößel 40 gegenüberliegt, so kann dieser ungehindert von der Planfläche 30 des
Zahnrads 21 in den Bereich des Nockenrings 14 überwechseln. Anders verhält es sich,
wenn umgeschaltet wird, solange sich öffnung 62 und Stößel 40 nicht gegenüberstehen.
In diesem Falle stützt sich der Stößel 40 beim Schwenken der Schalthandhabe 44 zunächst
an der Außenseite der als Sperre wirkenden Trennwand 60 ab. Die federnde Verbindung
zwischen Hebel 43 und Schalthandhabe 44 ermöglicht es, letztere zu verstellen, auch
wenn der Hebel 43 infolge Anliegens des Stößels 40 an der Trennwand 60 dieser Verstellbewegung
nicht folgen kann. Die in die Aussparung 57 einfallende Rastfeder 59 hält dabei
die Schalthandhabe 44 in der in F i g. 2 dargestellten Einstellage gegen die Wirkung
der ausgelenkten Feder 46 fest. Erreicht die in der Trennwand 60 ausgebildete öffnung
62 beim Drehen des Zahnrads 21 den Stößel 40, so entspannt sich die Feder 46 und
bewegt den Stößel in den Bereich des zum Nockenring 14 gehörenden Teilstücks 29.
Dieses Teilstück ist lagenmäßig dem Teilstück 18 des Nockenrings 13 zugeordnet und
läßt ebenso wie dieses den Eintritt des Greifers in die Filmperforation zu. Der
Bildfrequenzwechsel, d. h. der übertritt des Stößels 40 von der Planfläche 30 des
Zahnrads 21 auf das Nockenringteilstück 29 erfolgt daher zu einem Zeitpunkt, in
welchem sich der Greiferzahn 10 a, gesteuert durch das Teilstück 18 des Nockenrings
13, in die Filmperforation eingreift und den Film transportiert. Wesentlich ist
dabei, daß der axiale Abstand zwischen der Steuerfläche des Nockenringteilstücks
18 einerseits und der Planfläche 30 sowie den Steuerflächen der Nockenringteilstücke
29 und 39 andererseits etwas größer ist als die Länge des Stößels 40 (F i g. 1).
Dadurch kann die Greiferfeder 17 den Stößel 40 nicht an die Planfläche 30 des Zahnrads
21 oder an die Nockenringteilstücke 29, 39 anlegen. Vielmehr stützt sich der Greifer
mit seinem Vorsprung 1.6 am Teilstück 18 des Nockenrings 13 ab. Dies bedeutet, daß
der Stößel 40 während des Umschaltens von der Kraft der den Greifer 10 in axialer
Richtung beeinflussenden Feder entlastet ist, so daß er reibungslos in eine andere
Einstellage überwechseln kann.
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Das Zahnrad 21 dreht sich in Richtung des in F i g. 2 eingezeichneten
Pfeils 65. Dies hat zur Folge, daß der Stößel zunächst von der Rampe 27 erfaßt und
gegen die Kraft der den Greifer 10 beeinflussenden Feder 17 in der Hülse 42 verschoben
wird. Dabei entfernt der Stößel 40 den Greiferzahn 10 a aus der Filmperforation.
Dies geschieht, wenn der Greifer seinen wirksamen Filmschaltschritt gerade beendet
hat. Anschließend gleitet der Stößel 40 auf dem planen Ring segment 26 der Ringzone
14. Dieses Ringsegment hält den Greiferzahn 10a weiterhin außer Eingriff mit der
Filmperforation und macht das Teilstück 18 des Nockenrings 13 für eine bestimmte
Zeitdauer unwirksam. Wie ein Vergleich der Kennlinie A mit der Kennlinie B in F
i g. 3 zeigt, gestattet das Teilstück 29 des Nockenrings 14 den Eintritt des Greiferzahnes
1.0 a in die Filmperforation beim Schalthub a, während das Ringsegment 26 bei den
Schalthüben b bis f den Greifer aus der Filmperforation heraushält. Dies
bedeutet, @daß der Film nur bei jeder sechsten Umdrehung der Blendenwelle 4 um eine
Bildhöhe herabgezogen wird. Bei einer Drehzahl von 18 U/sec der Blendenwelle ergibt
sich somit ein Fortschalten des Films mit drei Bildern pro Sekunde.
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Wird die Schalthandhabe 44 so gedreht, daß ihre Marke 51 der Festmarke
55 gegenübersteht, so wandert der Stößel 40 bei Erreichen der in der Trennwand 61
ausgebildeten öflnung 63 in den Bereich des zum Nockenring 15 gehörenden Teilstücks
39. Die von diesem Nockenring bewirkte Greifersteuerung erfolgt nach der Kennlinie
C in F i g. 3. Die Ringsegmente 32 und 33 verhindern den Einstich des Greiferzahnes
in die Filmperforation während der Greiferhübe b, c und e, f, während die
Teilstücke 38 und 39 des Nokkenrings ein Fortschalten des Films bei den Greiferhüben
a und d zulassen. Es erfolgt somit auf jeweils drei Längsbewegungen
des Greifers in Filmtransportrichtung eine Bewegung rechtwinklig zur Filmebene.
was einer Bildfrequenz von 6 Bildern pro Sekunde entspricht.
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Bei allen drei erwähnten Filmgeschwindigkeiten bleiben die Frequenz
der Unterbrechung des Lichtstrahles durch die Umlaufblende 8 und infolgedessen auch
der Flimmerfaktor und der Helligkeitsgrad des projizierten Bildes konstant.
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Das Umschalten des Geräts von einer Bildfrequenz auf eine andere kann,
wie bereits erwähnt, sowohl bei stehendem als auch bei laufendem Antriebsmotor 1
erfolgen.
Die Trennwände 60 und 61 gewährleisten dabei, daß der mit der Schalthandhabe 44
vorgewählten Bildfrequenz zugeordnete Nockenring immer erst dann zur Wirkung kommt,
wenn ein bestimmter, von dem zuvor eingestellten Nockenring gesteuerter Schaltschritt
des Greifers beendet ist. Ohne die Trennwände 60 und 61 könnte es beispielsweise
vorkommen, daß bei einem Wechsel der Bildfrequenz von 3 auf 18 Bilder der Stößel
40 das den Greiferzahn 10 a außer Eingriff mit der Filmperforation haltende Ringsegment
26 des Nockenrings 14 gerade dann verläßt und auf die Planfläche 30 des Zahnrads
21 überwechselt, wenn während einer Längsbewegung des Greifers in Filmtransportrichtung
das Teilstück 18 des Nockenrings 13 dem Greifervorsprung 16 gegenübersteht. Dies
hätte zur Folge, daß sich der Greifer unter dem Einfluß der Feder 17 an das Teilstück
18 anlegt und der Greiferzahn 10a zwischen zwei Perforationslöchern in den Film
einsticht und diesen beschädigt.
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Wenngleich in der vorstehenden Beschreibung bestimmte Projektionsgeschwindigkeiten
erwähnt worden sind, versteht es sich, daß sowohl eine größere oder geringere Zahl
verschiedener Filmgeschwindigkeiten als auch andere Filmgeschwindigkeiten vorgesehen
werden könnten, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.