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Perfectionnements aux appareils de projection cinématographique'
Cette invention est relative aux appareils de projection ci- nématographique pour le son et l'image combinés, et plus particu- lièrement aux appareils dans lesquels le film se déplace de fa- çon intermittente devant la fenêtre de projection.
Un objet de l'invention est un dispositif de déplacement du film pour appareils du type ci-dessus qui est extrêmement simple de construction et précis en ce qui concerne son fonctionnement.
Un autre objet de l'invention est de réaliser ce dispositif avec un très petit nombre d'engrenages c'est-à-dire avec des en- grenages autant que possible commandés directement par le moteur électrique de cet appareil.
Un autre objet de l'invention est une construction d'un
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appareil du type ci-dessus qui facilite l'assemblage des pièces le constituant, ainsi que des éléments de reproduction du son.
Enfin, un dernier objet de l'invention est un appareil du type ci-dessus dans lequel la trajectoire que parcourt le film est entièrement dégagée par rapport au dispositif de commande qui produit la translation de ce film.
L'appareil objet de l'invention comprend, en combinaison, un dispositif de reproduction du son, un pignon d'avancement du film pour lui communiquer un' mouvement à vitesse constante de- vant ce dispositif de reproduction du son, une fenêtre de projec- tion, un dispositif d'entraînement du film pour mouvoir ce der- nier de façon intermittente devant la fenêtre de projection, un moteur électrique à vitesse uniforme du rotor, un premier dispo- sitif de pignons d'angle (de préférence à angle droit) commandé par larbre du moteur et actionnant directement le pignon précé- demment nommé d'avancement du film et un second dispositif de pignons d'angle (de préférence à angle droit) commandé aussi par l'arbre du moteur et actionnant directement le dispositif d'en- traînement du film mentionné ci-dessus.
Ainsi, un des disposi- , tifs d'engrenages commande le pignon d'avancement du film à la vitesse requise pour la reproduction du son et l'autre dispositif d'engrenages commande le dispositif d'entraînement du film à la vitesse requise pour la projection.
Pour réaliser un dispositif d'engrenages aussi simple que possible on utilise, de préférence, un pignon pour l'avancement du film qui comporte dix aents, puisque, dans ce cas, il est relativement aisé d'obtenir la vitesse requise de ce pignon, soit 144 tours par minute, avec un moteur à rotor monophasé, du type courant, fonctionnant en charge à 1. 725 tours par minute. Dans ce cas, le dispositif d'engrenages commandant ce pignon doit don- ner un rapport de réduction de 12 à 1 c'est-à-dire que pour 12 tours de l'arbre du moteur, le pignon doit faire 1 tour.
Pour commander le dispositif d'entraînement intermittent du
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film devant la fenêtre de projection, il est préférable d'ac- tionner l'arbre de commande de ce dispositif sous une vitesse de 1.440 tours minute. En conséquence il est évident qu'une telle vitesse ne peut pas être obtenue par une vis ou des pignons coniques à partir d'un moteur tournant à 1.725 tours minute ; suite, on utilisera des engrenages hélicoïdaux du type courant pour commander cet arbre.
Avec de tels engrenages, il est possi- ble d'obtenir tout rapport de vitesse requis, c'est-à-dire que, dans le cas présent, on pourra réduire la vitesse de 1. 725 tours minute à laquelle tourne le moteur à 1440 tours minute qui est la vitesse à laquelle l'arbre commandant le dispositif d'entrai- nement du film doit se déplacer.
Evidemment, dans certains cas, il est possible de faire tourner cet arbre à une vitesse de 2.880 tours minute au lieu de 1440 ; cette vitesse peut être utilisée si on utilise un mouve- ment intermittent..
Il n'est pas judicieux d'utiliser un moteur synchrone, par- ce que de tels moteurs sont plutôt coûteux,de même. les moteurs polyphasés ne sont pas utilisables, puisque les appareils, con- formes à l'invention, sont utilisés dans des locaux où les ins- tallations nécessaires pour de tels moteurs ne sont pas pratiques.
Les meilleurs résultats s'obtiennent avec les moteurs mono- phasés à vitesse constante, même sous de fortes variations de charge.
Toutefois, on peut utiliser aussi les moteurs avec enroule- ments complémentaires en court-circuit dans le stator quoiqu'ils aient un couple de démarrage relativement faible. Un tel moteur n'est pas habituellement utilisé pour les appareils de projection cinématographique, puisque, en raison de son faible couple, il n'est pas adapté à démarrer le mécanisme d'un tel appareil. Con- trairement à la pratique habituelle, par la commande du pignon d'avancement du film de reproduction du son et le dispositif d'entraînement du film servant à la projection de l'image séparé-
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ment et directement par le moteur, on peut éviter l'emploi des trains d'engrenages nécessaires jusqu'à maintenant pour réaliser ces commandes.
Ainsi, le frottement produit par de tels trains sera presque entièrement éliminé et il est possible d'utiliser pour les appa- reils du type proposé, ' des moteurs avec enroulements en court- circuit dans le stator en dépit de leur faible couple de démarra- ge. De tels moteurs sont de construction très simple et ainsi plutôt économiques, ce qui rend leur utilisation très judicieuse et pratique.
Conformément à une réalisation préférée de l'invention l'arbre du moteur sort, à ses deux extrémités, du carter et forme ainsi deux bouts d'arbres tournant à la même vitesse, qui est pratiquement élevée. Chacun de ces bouts d'arbres porte un en- grenage de commande calé sur lui. Un de ces engrenages de comman- de engrène avec un pignon réducteur de vitesse fixé sur l'arbre du pignon d'avancement du film de reproduction du son qui se dé- place à vitesse uniforme. L'autre de ces engrenages de commande est en prise avec un pignon monté sur l'arbre commandant le mé- canisme à griffes entraînant le film de façon intermittente pour la projection de l'image.
Pour la commande du pignon d'avancement du film il est judi- cieux d'utiliser un accouplement par pignon et vis sans fin, c'est à-dire de monter une vis sans fin sur un des prolongements de l'arbre du moteur et un pignon commandé par cette vis sur l'arbre du pignon d'avancement du film. Pour la commande du mécanisme à griffes, on utilise deux pignons hélicoïdaux: l'un, fixé à l'ar- bre du moteur, et l'autre, à l'arbre de commande au mécanisme à griffes.
L'invention, avec sa construction et son mode de fonctionne- ment, sera mieux comprise par la description qui va suivre, qui fera ressortir ses caractéristiques et objets précédemment expo- sés ainsi que d'autres. encore, en se référant au dessin sur lequel:
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La fig. 1 est une vue par en-dessus d'un appareil de pro- jection suivant l'invention.
La fig. 2 est une élévation latérale vue dans le sens de la flèche 2 de la fige 1.
L'appareil de projection comprend une plaque de base por- tant une paroi verticale 11 sur laquelle la plupart des pièces du mécanisme d'avancement du film sont montées. Ce mécanisme se compose d'un bras support 12 fixé par des vis 13 à la paroi 11 et portant, par un palier 14, la bobine 15 sur laquelle le film est enroulé. Celui-ci est guidé par des rouleaux guides 17 et les rouleaux tendeurs sollicités par ressort 18 en contact avec le pignon d'avancement 19, Le film forme une boucle 20 et passe de la manière connue devant la fenêtre de projection 21, ensuite il forme à nouveau une boucle et s'engage sur le second pignon d'avancement 23 sur lequel il est maintenu par le rouleau soumis à l'action du ressort 24.
Tous.ces organes servent à guider le film au cours de la projection. Ensuite, le film passe sur le rouleau 25 d'où il est guidé de la manière connue vers le tambour, à rotation libre, du mécanisme reproducteur du son. Ce tambour est relié, comme d'usa- ge, à un volant 27 de manière à lui assurer une vitesse constan- te. Dans le tambour et faisant saillie vers l'extérieur, on a disposé une cellule photoélectrique 28. Cette cellule coopère, à la manière connue, avec la source de lumière 29 fixée à la paroi 11 et est,. de plus, reliée par le câble 30 au système amplificateur du son.
Ensuite, le film 16 atteint le rouleau guide 31 qui sert, avec le rouleau guide 25, à maintenir le film en contact avec le tambour 26 du mécanisme liseur du son.
Le film passe sur le tambour 26 grâce au pignon 32 d'avan- cernent du film qui est en prise avec ce dernier à la manière connue. Un rouleau guide supplémentaire 33 sert à maintenir le film en contact avec le pignon 32 et pour guider.le film sur la
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seconde bobine de film, non représentée.
Au cours de son passage devant la fenêtre de projection le film est clairé par la lampe de projection 34 à travers le condensateur 35. Le faisceau lumineux, après avoir traversa le film 16 et la fenêtre 21, projette les images dans l'objectif de projection 26 sur l'écran, non représenté.
Le mouvement intermittent du film, devant la fenêtre de projection, est réalisé par un mécanisme a griffes bien connu qui comprend un organe à griffes 37 avec des picots 38 qui s'en- gagent dans les perforations du film.
Cet organe peut glisser sur la paroi de support 11 grâce à la rainure 39 et à la vis de guidage 40 et est muni d'une ou- verture rectlaire 41 avec laquelle coopère la carne excentri- que 42, cette came étantsolidaire de l'arbre 43. Quand ce dernier tourne, la came excentrique 42 est déplacée angulairement et com- munique un mouvement alternatif à l'organe 37 de haut en bas dans le sens de la flèche 44 combiné avec un mouvement alternatif dans le sens horizontal suivant la flèche 45. Au cours de ce double mouvement l'organe 37 se meut de façon telle que les pointes 38 s'engagent dans les perforations du film au cours de chaque rotation de l'arbre 43 et le déplacent d'une distance égale à la distance séparant les centres de deux images consé- cutives du film.
Dans la réalisation représentée on a combiné un obturateur tournant, comportant deux lames 46 et 47 fixées solidement à l'arbre 43 de la façon représentée. Le fonctionnement de ce type d'obturateur est bien connu et ne nécessite pas de des- cription.
Dans le but d'obtenir des rotations simultanées et synchro- nes des trois pignons d'avancement 19, 23 et 32 chacun d'eux est muni respectivement d'un pignon à chaîne 48, 49 et 50. Ces pignons sont reliés par une chaîne 51 les entraînant en synchro- nisme si l'un d'eux est pris en rotation.
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Pour actionner le pignon d'avancement 32, d'une part, et l'arbre 43 de commande du mécanisme à griffes d'autre part, on a prévu un moteur électrique 52 dont l'arbre présente deux pro- longements 53 et 54 sortant du carter 55 du moteur.
Pour faire tourner le pignon 32, une vis sans fin 56 est montée sur l'arbre 53 et engrène avec la roue tangente 57 fi- xée à l'arbre 60 portant le pignon 32. Cet arbre est muni d'un embrayage 61, du type courant, permettant à volonté l'embraya- ge et le débrayage des deux sections de l'arbre 60.
Dans le cas d'un film de 16 mm la roue 32 doit tourner à une vitesse de 144 tours minute. Puisque le rotor du moteur et, par conséquent, les bouts d'arbres 53 et 54 tournent à 1725 tours minute, l'engrenage à vis sans fin 56-57 doit être construit pour réduire la vitesse de 12 fois de sorte que 12 tours,de l'arbre 53 communiquent une rotatin de un tour à l'ar- bre 60.
Afin de réaliser le fonctionnement du mécanisme à griffes et de l'obturateur décrits précédemment, un pignon hélicoidal 62 est monté sur le bout d'arbre 54 et engrène avec le pignon hélicoïdal 63 fixé à l'arbre 43. Cet arbre est aussi muni d'un embrayage 64 pour l'embrayage ou le débrayage à volonté des deux parties de l'arbre 43.
Comme on l'a signalé précédemment, le mécanisme à griffes doit être actionné pour passer vingt quatre images par seconde.
Dans ce but, il est nécessaire que l'arbre 43 tourne à 24 tours par seconde, soit 1440 tours minute. Par suite, dans la réali- sation représentée, les pignons hélicoïdaux 62 et 63 sont calcu- lés pour qu'à 1725 tours de l'arbre 54, il se produise 1440 rotations de l'arbre 43.
Il est judicieux de placer l'engrenage à vis sans fin 57 et le pignon hélicoïdal 63 sur les prolongements 53 et 54 de l'arbre du moteur et de part et d'autre de ces prolongements l'un au-dessous, l'autre au-dessus. Ainsi, la roue tangente 57
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est située sous la vis 56 et le pignon hélicoïdal 65 est placé au-dessus du pignon correspondant 62. On évite ainsi l'inter- férence du film avec le faisceau lumineux de projection.
On peut apporter de nombreuses modifications au Mécanisme décrit sans s'écarter de l'esprit ae l'invention. Par exemple, le dispositif de commande proposa peut être utilisé avec d'au- tres types de mécanismes à mouvement intermittent et avec d'au- tres obturateurs et dispositifs de reproauction du son. Ceµen- dant, le dispositif de l'invention est particulièrement avan- tageux dans les appareils de projection où des vitesses rela- tivement lentes et rapides sont nécessaires pour les pignons de déplacement du film.
Il est bien entendu que chacun des organes décrits ci-des- sus, ou deux ou plus ensemble, peuvent aussi trouver leur uti- lisation dans d'autres types d'appareils de projection diffé- rents de ceux décrits précédemment.
Bien que l'invention ait été représentée.et décrite pour une réalisation d'un type spécifique d'appareils de projection pour cinématographie, elle ne se limite pas aux détails repré- sentés puisque des variantes et des changements dans la cons- truction peuvent être imaginés sans pour cela s'écarter de l'esprit de l'invention.