Filmprojektor mit Normal- und Zeitlupengang Die Erfindung betrifft einen Filmprojektor mit dem auch mit normaler Laufgeschwindigkeit aufge nommene Filme im Zeitlupentempo vorgeführt wer den können.
Es sind Projektoren dieser Art für Schmalfilme bekannt, bei denen die Umschaltung von z. B. 16 Bilder/sec auf etwa 5 Bilder/sec dadurch erreicht wird, dass die Laufgeschwindigkeit der Umlaufblende und des Filmes gleichermassen auf etwa ein Drittel herabgesetzt und gleichzeitig die gebräuchliche Drei flügelblende in eine Neunflügelblende verwandelt wird. Auch wurde schon vorgeschlagen, von vorn herein eine Neunflügelblende zu verwenden, damit durch einfaches herunterregeln der Motordrehzahl die Bildzahl/sec beliebig variiert werden kann.
Erstere Konstruktion hat den Nachteil eines merkbaren Lichtverlustes beim Zeitlupengang und einer störenden Verdunklung während der Umwand lung der Umlaufblende. Bei der zweiten Konstruktion mit der Neunflügelblende entsteht zwar keine Licht stärkeveränderung beim Umschalten, sie schliesst aber eine optimale Lichtausbeute aus. Dem Filmprojektor nach vorliegender Erfindung haften diese Mängel nicht an und er hat noch andere Vorteile gegenüber den bis jetzt bekannten Projektoren dieser Art.
Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, dass, wenn z. B. eine für Schmalfilmprojektoren übliche Dreiflügelblende sich auch bei 5 Bilder/sec mit einer für 16 Bilder/sec normalen Geschwindig keit von 960 Upm drehen würde, auch die normale Filmfortschaltgeschwindigkeit ohne Lichtverlust bei behalten werden könnte. Ferner müsste die Konstruk tion so gestaltet werden, dass eine zeitgemässe Fern und/oder Magnettonbandsteuerung mit gleichzeitiger Tonwiedergabe möglich ist, was bei den bekannten Projektoren dieser Art bisher nicht der Fall war. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss gelöst.
Die entscheidenden Vorteile des Projektors nach vor liegender Erfindung bestehen darin, dass bei Ände rung der Bildzahl/sec die Geschwindigkeit von Mo tor, Umlaufblende und Fümfortschaltung nicht ge ändert wird, so dass die Bildhelligkeit im Schnell und Zeitlupengang unverändert optimal sein kann, ohne dass die Flimmergrenze unterschritten wird.
Auch bedarf es keinerlei besonderen Aufwandes für die Umwandlung einer Dreiflügelblende in eine Neun flügelblende oder ein besonders schnell schaltendes Getriebe, es können vielmehr die bisher üblichen Umlaufblenden und Filmfortschaltungssysteme wie Greifer oder Malteserkreuzgetriebe verwendet wer den.
Auch die weiteren Vorteile, dass mit einfachen Mitteln die Fernbetätigung durch Kabel mit Hand- oder Fusskontakt die automatische Filmsteuerung ohne zusätzliche Geräte oder die vollautomatische Steuerung mit handelsüblichen Tonband- und Steuer geräten mit gleichzeitiger Tonwiedergabe möglich ist, bilden einen Teil der Erfindung.
Die Erfindung wird durch mehrere Ausführungs beispiele an Hand der Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigen die Fig. 1 und 2 das Umschaltgetriebe eines Projek- tors mit einfachem Greifersystem, Fig. 3 bis 5 das Umschaltgetriebe eines Projektors mit Schwinghebelgreifer und Kreisexzenterantrieb, Fig.6 das Getriebe eines Filmprojektors mit Schrittmotorantrieb,
Fig.7 ein Schaltschema für Hand- oder Fuss betätigung wahlweise für die automatische Film steuerung eines Projektors nach den Fig. 1 bis 4, Fig. 8 ein Schaltschema wie in Fig. 7 dargestellt, jedoch für einen Projektor nach Fig. 6, Fig.9 ein Schaltschema für vollautomatische Magnettonbandsteuerung eines Projektors nach den Fig. 1-4,
Fig.10 ein Schaltschema für vollautomatische Magnettonbandsteuerung eines Projektors mit Schritt motor nach Fig. 6.
Die Fig. 1 und 2 zeigen als Ausführungsbeispiel das Laufwerk eines Projektors nach der Erfindung mit einem einfachen Greifer; es können aber ebenso gut andere Greifersysteme verwendet werden. Das ganze Greifersystem, in diesem Ausführungsbeispiel als gesonderte Baugruppe zusammengefasst, wurde mit allen zusammengehörigen Teilen auf einer ge meinsamen Grundplatte 1 montiert und kann an der Welle 2 mit dem Trieb 3 und Zahnrad 4 zu sammen mit der Dreiflügelblende 27 auf bekannte Weise angetrieben werden. Trieb 3 steht mit dem Zwischenrad 5 in Eingriff und treibt über Zahnrad 6 die auf derselben Welle 8 befestigte Zahntrommel 7, welche den Film 13 transportiert.
Die beiden Wel len 2 und 8 sind zwischen Grundplatte 1 und Platine 9 fest gelagert, während die Achse des Zahnrades 5 auf einem um die Welle 8 drehbaren Segment 10 montiert ist. Auf dem Segment 10, welches zu nächst durch eine Feder 13 in seiner dargestellten Lage gehalten wird, sind noch die Zahnräder 11 und 12 angebracht. Wird das Segment 10 durch den Zugmagneten M, wie später noch an Hand der Schaltschemen beschrieben werden soll, umge schwenkt, so werden statt der Zahnräder 3, 5 und 6 die Zahnräder 3, 11, 12 und 6 miteinander in Eingriff gebracht und der Film 13 wird im Verhältnis von beispielsweise 3 : 1 langsamer transportiert.
Das Antriebsrad 4 ist mit Trieb 3 starr auf der Welle 2 befestigt und steht mit dem auf einer Montageplatte 18 montierten Trieb 14, welcher mit Trieb 15 und Exzenter 16 starr verbunden ist, dauernd in Ein griff. Der Greifer 17 wird auf bekannte Weise durch Exzenter 16 betätigt. Die Montageplatte 18 kann sich um die Welle 2 drehen, wird aber vorerst durch eine Klinke 19 und eine Feder 20 in ihrer ursprüng lichen Lage festgehalten. Die Montageplatte 18 trägt noch das Zahnrad 21, das mit dem Zahnrad 15 in Eingriff steht und mit dem Exzenter 22 starr ver bunden ist. Wird das untere Getriebe, wie oben beschrieben, durch den Zugmagneten M auf Lang samlauf geschaltet, so wird gleichzeitig das Ge stänge 23 die Klinke 19 lösen.
Exzenter 22 wird durch die Feder 20 an die auf der Grundplatte 1 dreh bar montierte Rolle 24 gedrückt und so die Montage platte 18 abwechselnd um einige Millimeter nach rechts und links verdreht. Der ebenfalls auf der Montageplatte 18 montierte Greifer 17 folgt dieser Bewegung, so dass die Greiferspitzen 26 bei einem Übersetzungsverhältnis der Zahnräder 15 und 16 von 1 : 3, statt jedesmal nur einmal von drei Greifer bewegungen in die Perforation des Filmes 13 ein greifen können. Hiermit ist auch die Bildzahl/see im Verhältnis 3:1 reduziert. Da der Greifer 17 dieselbe Anzahl Bewegungen wie vorher ausführt, bleibt die Filmfortschaltgeschwindigkeit unverändert bei Verlangsamung der Bildfolge.
Wird ein Greifer system mit Leerlauf verwendet, so werden im Zeit lupengang die Greiferspitzen 26 den Film 13 jeweils nur einmal bei sechs oder neun Greiferbewegungen um ein Bild weiter transportieren. Der auf der Grund platte 1 montierte Kontaktsatz S2 sorgt dafür, dass die Umschaltung auf einen anderen Gang nur in dem richtigen Moment erfolgen kann, so dass der Film durch die Greiferspitzen 26 nicht beschädigt werden kann.
Die Fig. 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungs beispiel, bei dem ein häufig verwendeter Schwing hebelgreifer mit Kreisexzenterantrieb gewählt wurde. Mit einer Welle 27, die mit einer Riemenscheibe 28 angetrieben werden kann, sind eine Flügelblende 29 mit Exzenter 30, Kreisexzenter 31 und ein Zahnrad 32 starr verbunden. Eine Schnecke treibt das Schneckenrad 35 und das auf einer gemeinsamen Achse 51 befestigte Filmtransportrad 50 an, ist aber im Gegensatz zu den bisherigen Projektoren dieser Art nicht mit der Welle 27 starr verbunden, sondern drehbar darauf befestigt. Die Schnecke 34 wird ihrerseits über die damit fest verbundenen Zahn räder 36 oder 37 angetrieben. Auf einer zweiten Welle 38 sind Zahnrad 39 und Kreisexzenter 33 fest angebracht.
Die Kupplung 40 wird von der Welle 38 mitgenommen, kann aber mittels des Kupplungs armes 44 seitlich verschoben werden und wechsel weise eines der beiden, je mit einem Konus 43 versehenen Zahnräder 41 oder 42 mitnehmen. In der in Fig. 3 dargestellten Ausgangsstellung wird der Kupplungsarm 44 durch einen Hebel 45 und eine Feder 52 gehalten.
Die Welle 27 hat eine konstante Drehzahl von z. B. 960 Upm, wodurch bei einem Untersetzungs- verhältnis der Zahnräder 32 und 39 von 1 :3 die Drehzahl an der Welle 38 mit 320 Upm ebenfalls konstant ist. Zahnrad 41 wird durch die Kupplung 40 mitgenommen und treibt im Verhältnis 1:3 über Zahnrad 37 die Schnecke 34 mit 960 Upm an, womit der Filmtransport über Zahntrommel 50 für 16 Bilder/sec läuft. Auch der Greifer 48 wird, von der Welle 27 gesteuert, den Film mit 16 Bilder/sec fortschalten.
Wird den Zugmagneten M der Kupplungsarm 44 hochgehoben, so wird Zahnrad 41 aus- und Zahnrad 42 eingekuppelt und die Schnecke 34 wird sich bei gleich grossen Zahnrädern 36 und 37 jetzt mit 320 Upm drehen, womit der Filmtransport auf ein Drittel reduziert ist. Zur gleichen Zeit wird durch den hochgehobenen Kupplungsarm 44 auch der Hebel 45 frei.
Die Welle 27 kann sich nun in den Lagern 46 axial verschieben und wird durch die Feder 47 so weit nach rechts und links verschoben, wie es der Hebel 45 in Verbindung mit Kreisexzenter 33 zulässt, wodurch die Greiferspitzen 48, wie im ersten Ausführungsbeispiel, bei drei Umläufen der Blende 29 den Film nur einmal fortschalten werden, was einer Bildzahl/see von 51s entspricht. Der Kontaktsatz S2 dient wiederum dazu, eine eventuelle Beschädigung des Filmes während des Umschalters zu verhindern.
Dass die Gangumschal tung auch mit einer magnetischen Kupplung, oder, wie die Teilansicht gemäss Fig. 5 deutlich zeigt, von Hand bewerkstelligt werden kann, braucht nicht weiter erläutert zu werden. Fig. 6 zeigt noch ein letz tes Ausführungsbeispiel, bei dem der Filmtransport vollkommen vom übrigen Getriebe mechanisch ge trennt ist und durch ein Malteserkreuz erfolgt. Bei dieser Anordnung kann das Malteserkreuz 61 auch durch ein beliebiges Greifersystem ersetzt werden. Mit der Welle 63 sind ein Antriebsrad 53, eine Nockenscheibe 54, ein Zahnrad 55 und eine Drei flügelblende 56 starr verbunden.
Die Welle 63 kann. durch das Antriebsrad 53 so angetrieben werden, dass die Drehzahl z. B. konstant 960 Upm beträgt. Durch die Zahnräder 55 und 57 mit einem Ver hältnis 1 : 3 ist die Drehzahl an der Welle 58 konstant 320 Upm. Auf der Welle 58 ist ebenfalls eine Nockenscheibe 54 und eine Kurvenscheibe 59 be festigt. An beiden Nockenscheiben liegen doppel polige Umschaltkontakte USl und US2, an der Kurvenscheibe 59 noch ein Kontaktsatz S2, diese besorgen die Steuerung des Filmtransportes mittels des Schrittmotors SM.
Da der Kraftbedarf an der Welle 63 nur für die Umdrehung der Flügelblende 56 und die Betätigung der Kontakte USl, US2 und S2 und nicht für den Filmtransport dient, kann der Antriebsmotor sehr klein sein.
Der Filmtransport geschieht durch den Schritt- motor SM, welcher genau so arbeitet wie die in, der Fernmeldetechnik gebräuchlichen Schrittmotoren für Motorwähler. Mit dem Schrittmotor SM kann der Mitnehmer 60 des Malteserkreuzes 61 direkt oder mit einem Greifersystem über Zahnräder gekuppelt werden.
Da der Schrittmotor<I>MS</I> bei jeder Betätigung der Kontakte US1 oder US2 zwei Schritte macht, was einer halben Umdrehung des Rotors entspricht, kann der Mitnehmer 60 bei Verwendung eines vier teiligen Malteserkreuzes vorteilhaft mit zwei Mit nehmerstiften 62 und bei einem sechs- oder acht- teiligen Malteserkreuz mit drei oder vier Mitnehmer- stiften 62 versehen werden.
Wenn dem Schrittmotor <I>SM</I> die Impulse über den Umschalter USl zugeführt werden, wie dies an Hand der Fig. 8 und 10 noch veranschaulicht werden soll, so macht bei jeder Um drehung der Welle 63 der Schrittmotor SM jeweils eine halbe Umdrehung und die Filmfortschaltung findet 960mal pro Minute statt, was 16 Bilder/sec entspricht. Kommen die Impulse dagegen über den Umschalter US2, so bekommt der Schrittmotor<I>SM</I> nur bei jeder dritten Umdrehung der Welle 63 einen Impuls und schaltet den Film mit nur 51/s Bilder/sec.
Da Malteserkreuzgetriebe als eine der ältesten Filmantriebsarten allgemein bekannt sind, erübrigt es sich hier nähere Angaben zu machen. Die elek trische Steuerung eines erfindungsgemässen Projektors kann verschieden ausgeführt werden, und zwar a) für Handbetätigung mit einem Druckknopf -am Projektor, b) mit Fernbedienungskabel mit Hand- oder Fusskontakt, c) automatisch vom Film selbst gesteuert, d) vollautomatisch vom Magnettonband gesteuert und mit dem Film synchronisiert.
Die Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die elektrische Steuerung eines Filmprojektors gemäss der beiden ersten Ausführungsbeispiele, wobei alle Schaltgeräte als Teil des Projektors im Projektor gehäuse untergebracht sein können. Das Schalt schema ist in der Anfangsstellung dargestellt, die geöffneten Kontakte S2 können aber am Anfang ebensogut geschlossen sein, wie in den Fig. 1, 3 und 4 angegeben. Die Speisegleichspannung für das Schrittschaltrelais SR und den Zugmagneten M lie fert der Gleichrichter G1.
Wenn der Projektor eingeschaltet wird, leuchtet das grüne Kontrollämpchen gr auf und zeigt damit an, dass der Zugmagnet keine Spannung bekommt und der Projektor auf Normalgang, z. B. 16 Bilder/ sec geschaltet ist. Die Umschaltung auf Zeitlupen tempo kann wahlweise durch Betätigung der Druck taste Dl direkt oder über ein Fernbedienungskabel mit Handkontakt HK oder Fusskontakt FK, das an den Klemmen<I>ST</I> angeschlossen werden kann, erfolgen. Eine automatische. Steuerung kann dadurch erreicht werden, dass der Film 13 stellenweise neben dem Bildstreifen metallisiert wird und an dem mit Dl parallel geschalteten- Gleitkontakt<I>SK</I> vorbeige führt wird.
Sobald der Stromkreis für das Schritt schaltrelais SR durch D1,<I>St</I> bzw. SK geschlossen wird, zieht der Zugmagnet M an und schaltet das Getriebe (Fig. 1 und 3) um. Bei der Umschaltung wird über S4- das grüne. Kontrollämpchen gr aus gelöscht und das rote Kontrollämpchen rt leuchtet auf. Durch nochmalige Betätigung von Dl schaltet das Schrittschaltrelais SR und damit das Getriebe wieder auf die Ausgangsstellung zurück und das grüne Lämpchen . gr leuchtet neuerdings wieder auf. Dieser Vorgang kann beliebig bis zum Ende des Filmes wiederholt werden.
In Fig. 9 wird das Schaltschema einer vollauto matischen Filmprojektorsteuerung mit einem Ton bandgerät T gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wurden für die elektrische Steuerung ausschliesslich Relais verwendet, obwohl auch eine elektronische Steuerung möglich ist. An den Klemmen St kann für die vollautomatische Magnetophonbandsteuerung an Stelle eines Fernbedienungskabels ein für die Steue rung von Stehbildwerfern handelsübliches Dia-Steuer- gerät <I>S</I> und das Tonbandgerät<I>T</I> kann mit der am Projektor befindlichen Steckdose<I>TB</I> angeschlossen werden.
Sobald der Projektor mit dem Kabel KI an das Lichtnetz angeschlossen und mit dem Schalter S1 eingeschaltet ist sowie das Magnetophonband und der Film eingelegt sind, ist der Projektor vor fährbereit. Der vom Film gesteuerte Schalter S12 ist im Stand mit eingelegtem Film dargestellt, er ist, wenn sich kein Film mehr in der Filmbühne befindet, umgeschaltet, so dass der Projektor nur mit einge legtem Film zum Laufen gebracht werden kann.
Die Arbeitsbereitschaft kann durch Aufleuchten der mit der Projektionslampe L in Reihe geschalteten Pause lampe LP und durch die Kontrollämpchen grl und gr2 angezeigt werden. Leuchtet statt dem Lämpchen grl das Lämpchen rt auf, so genügt ein Tastendruck auf D3 um das grüne Lämpchen grl aufleuchten und das rote Lämpchen rt erlöschen zu lassen. Brennt das Lämpchen gr2 nicht, so bekommt das Tonband gerät keinen Strom und kann durch einen Tasten druck auf D4 eingeschaltet werden.
Wird das Ton bandgerät nun auf übliche Weise eingeschaltet, so geht alles weitere vollautomatisch vor sich, voraus gesetzt, dass vorher Magnetophonband und Film miteinander synchronisiert und auf dem Tonband mit dem Dia-Steuergerät S die notwendigen Impulse gegeben wurden. Das Tonband läuft jetzt und wird z. B. mit einem Prolog beginnen, bis der erste Ton bandimpuls über das Steuergerät S den Stromkreis minus, Relais R2,<I>S12, S7, St</I> und plus kurzzeitig schliesst.
Das Relais R2 zieht an und die Projektions lampe<I>L</I> und der Projektormotor <I>M</I> bekommen Span nung, wodurch der Projektor anläuft und die Pause lampe durch Kurzschliessen der Kontakte S8 er lischt. Da das Relais R2 durch die Haltekontakte S7 gehalten wird, läuft der Projektor so lange weiter, bis am Ende des Filmes der Schalter S12 umge schaltet wird. Spätestens bei der ersten Umdrehung des Exzenters 22 (Fig. 2) oder des Kreisexzenters 33 (Fig. 3), wird sich der Kontaktsatz S2 schliessen, wo durch das Relais R1 ebenfalls angezogen wird.
über S4 bekommt dann auch das Schrittschaltrelais SRl Spannung, dessen Kontakte S5 geschlossen werden, wodurch der Zugmagnet das Getriebe auf Langsam lauf umschaltet, wie dies in den Fig. 1 und 3 be schrieben wurde. Um bei der kurzen Kontaktdauer von S2, etwa 20 ms, zu verhindern, dass das Schritt schaltrelais SR mehrmals hintereinander Spannung bekommt, wird das Relais R1 über die Halte kontakte S3 so lange gehalten,
wie der Magneto- phonbandimpuls anhält. über S6 vom Schrittschalt- relais SR wird gleichzeitig das grüne Kontrollämp- chen grl erlöschen und das rote Lämpchen rt auf leuchten.
Nach Beendigung des ersten Impulses fallen die Relais R1 und R2 wieder ab, Kontakt S5 bleibt aber geschlossen, bis beim zweiten Impuls R2 und SRI wieder angezogen werden, wodurch der Magnet M durch das Öffnen der Kontakte S5 abfällt und der Projektor auf Schnellauf umschaltet, was durch erneutes Aufleuchten von der Kontrollampe gr an gezeigt wird. Durch den dritten Impuls wird der Kontakt S5 auf dieselbe Weise geschlossen und beim vierten Impuls wieder geöffnet und so weiter, bis der Schalter am Ende des Filmes durch Abfallen von Relais R2 der Projektor ab- und die Pauselampe <I>LP</I> einschaltet.
Das Tonband läuft aber noch so lange weiter, bis der nächste Impuls über den jetzt umge- schalteten Schalter S12 das Schrittschaltrelais SR2 anzieht und das Tonbandgerät über S10 und 11 ab schaltet, wobei auch gr2 erlischt. Hiermit ist die Vorführung zu Ende.
Die elektrische Steuerung von Projektoren mit Schrittmotorantrieb nach Fig.6 weicht nur gering fügig von den hiervor beschriebenen Steuerungen ab. Einige Beispiele sind in den Fig.8 und 10 veranschaulicht.
Wie aus der Fig. 6 ersichtlich ist, werden die Um schaltkontakte USl und US2 durch Nockenscheiben mit verschiedenen Drehzahlen im Verhältnis 3:
1 betätigt. Dass Schrittschaltrelais SR in Fig.8 oder SR1 in Fig. 10 führt die Spannung an Stelle der Magneten M wie in den Fig. 7 und 9, abwechselnd an die beiden Umschalter USl und US2. Die hier durch in längeren oder kürzeren Zeitintervallen an kommenden Impulse beeinflussen den Lauf des Schrittmotors<I>SM,</I> was die erstrebte Änderung der Bildzahl/sec zur Folge hat.
Das in den gegebenen Beispielen angenommene Verhältnis zwischen Normal- und Zeitlupengang von <B>3:</B> 1 hat sich für einen Normalgang von 16 Bilder/ sec als günstig erwiesen, kann aber auch anders ge wählt werden. Bei einem Normalgang von 24 Bilder/ sec kann das Verhältnis bis auf 5 : 1 erhöht werden.