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La présente invention concerne les appareils pour enregistrer les sons sur un film de cinéma, et les appareils pour reproduire les sons en par- tant d'un phonogramme, tels que ceux qui ont été décrits dans le brevet principal et dans les précédents perfectionnements.
L'invention concerne plus particulièrement le mécanisme d'entrai- nement du film formant partie d'un tel appareil et comprenant un tambour ou cy- indre lisse et un pignon denté qui teus deux engagent le film, ainsi qu'un dis- positif à inertie coopérant avec le tambour.
L'invention vise un mécanisme perfectionné de ce type, qui est de fonctionnement efficace et de construction compacte, et avec lequel le dépla-
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cernant du film est uniforme et dépourvu des vibrations résultant du glissement sur la surface du tambour, ou d'une usure excessive du mécanisme provenant d'une mise en marche rapide de celui-ci.
On comprendra mieux les caractéristiques nouvelles et les avan- tages de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnent, donnés simplement à titre d'exemple, et dans lesquels :
La Figure 1 représente en coupe verticale, un appareils d'enre- gistrement de sons, conforme à l'invention.
La Figure 2 est une coupe de l'appareil, perpendiculaire à celle de la Figure 1, et prise suivant la ligne 2-2 de la Figure 1.
Les figures 3 et 4 sont des détails de l'appàreil.
La figure 5 enfin est relative à une variante
L'invention est représentée dans son application à une partie d'un appareil d'enregistrement de sons sur un film, mais elle est applicable aussi aux appareils pour reproduire les sons en partant d'un phonogramme, et à d'autres appareils dont le rôle est de supporter et de déplacer un film de ma- nière analogue.
Le bâti de l'appareil est représenté sous forme d'un coffre 1 parfaitement étanche à la lumière, sur lequel repose le magasin de film 2 con- tenant deux bobines 3 et 4 de film 5. Les bobines sont supportées sur des car- casses ,non représentées; la bobine de déroulement et la bobine d'enroulement sont munies respectivement de moyens pour freiner et pour enrouler, ainsi qu'il est d'usage en pareil cas,
Le film 5, qui est muni de trous pour l'entraînement, engage un côté du pignon denté 7, lorsqu'il pénètre dans le coffre 1 , et l'osqu'il quitte ce coffre, il vient engager le côté opposé du pignon. Mais si on le désire, deux pignons dentés séparés et reliés entre eux convenablement peuvent être utilisés pour déplacer les deux parties du film à la même vitesse.
Depuis le pignon denté 7, le film passe sur un rouleau de pres- sion 8 monté à l'extrémité d'un levier 9 sur lequel est attaché un ressort 10 pour appliquer le rouleau 8 contre le film, sur le pignon denté, avec la pression désirée. Depuis'le rouleau de pression 8, le film passe en boucle sur un galet de renvoi 12 monté à l'extrémité d'un levier 15 qui est pivoté en 14.
Depuis la boucle maintenue tendue par le galet de renvoi 12, le
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film passe sur un autre rouleau de pression 15, autour du tambour ou cylindre lisse 16, puis sur un rouleau de pression 17 analogue au rouleau 15, de façon à former une seconde boucle qui est maintenue tendue par un galet de renvoi 18, sur un autre rouleau de pression 19, le pignon denté 7, et finalement il s'en- roule sur la bobine 4.
Les rouleaux de pression 17 et 13 et le galet de renvoi 18 sont analogues, à tous points de vue, aux pièces correspondantes mentionnées ci-dès** sus et désignées par 15, 8 et 12 Le rouleau de pression 19 est monté aussi sur un levier 20 maintenu en position par un ressort SI;) de la même manière que le rouleau 8. Les rouleaux de pression 10 et 17 sont montés sur les extrémi- tés de leviers 22 qui sont actionnés par un ressort commun 23.
Grâce à des moyens qui seront décrits plus loin. le cylindre lisse 16 est entraîné à une vitesse telle qu'il entraîne le film avec une vi- tesse linéaire égale à celle à laquelle il est déplacé par le pignon denté 7, indépendamment des contractions et des allongements susceptibles de se produire dans lefilm.
@ On désigne par 25 une partie du système optique par lequel on dirige sur le film, pendant qu'il est supporté sur la périphérie du tambour, un pinceau lumineux transversal étroit qui varie conformément aux ondes sonores en cours d'enregistrement. Ce système optique comprend une fente lumineuse éclai- rée, dont une image réduite est formée sur le film par des lentilles appropriées.
On peut recourir à divers moyens pour faire varier le pinceau lumineux qui est concentré sur le film. La fente entière peut être éclairée par une source lumineuse dont l'intensité varie conformément aux ondes sonores, de façon à obtenir un phonogramme du type à intensité variable. On peut également utiliser unesource lumineuse à intensité constante et un pinceau lumineux qu'on fait vibrer longitudinalement par rapport à la fente, conformément aux ondes sonores, de façon à produire un phonogramme du type à largeur variable.
Mais l'invention n'est pas limitée à un système optique partit* culier, ni à des moyens particuliers pour diriger un pinceau lumineux étroit rélé par des sons.
Une des conditions essentielles pour établir un phonogramme exact et fidèle sur un film est que le film;, au point d'exposition, se déplace
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à une vitesse très uniforme et soit dépourvu de vibrations de toutes natures, telles que celles qui peuvent se produire sous l'effet du glissement du film à la surface de la pièce d'entraînement, ou bien d'une action impropre du pignon denté. Dans l'appareil décrit, l'uniformité de vitesse du tambour 16 est obte- nue par un volant relativement important qui sera décrit en détail plus loin et qui est monté directement sur l'arbre du tambour.
Toutels les vibrations provenant des'dents du pignon 7 qui peu- vent se produire sous l'effet d'un engagement du film sont amorties lorsque le film traverse les boucles engagées par les galets de renvoi à action élastique 12 et 18.
@ Avec un appareil du type envisagé, un glissement du film peut se produire sur la périphérie du tambour, si la tension du film avec laquelle il approche du tambour, n'est approximativement égale à la tension avec laquelle il le quitte. Bien que ce glissement puisse être faible, il est suffisant pour produire un effet appréciable au cours de la reproduction du sone
Pour assurer une égalité à peu près parfaite entre les tensions des deux parties du film, on a prévu un dispositif unique de mise sous tension pour les deuxdgalets de renvoi 12 et 18.
On monte le galet de renvoi 18 à l'dex- trémité d'un levier 27, qui est dans l'ensemble analogue au levier 13, 'sauf qu'il est fixé sur un arbre court 28 qui tourillonne dans une paroi du coffre et sur lequel est monté un manchon 29 muni de bras 3Q portant un galet 31 Les extrémités inférieures des leviers 13 et 27 sont reliées ensemble par un ressort à boudin commun 32 dont la tension peut être ajustée en faisant tourner l'écrou 33 sur la tige filetée 34.
Etant donné que les bras correspondants des deux leviers sont approximativement égaux entre eux, et que ces deux leviers sont reliés aux extrémités opposées d'un ressort commun, les tensions produites dans les deux branches du film, sont approximativement égales entre elles, et la petit frot- tement des galets de renvoi et des rouleaux de pression est négligeable.
De cette construction, il résulte qu'il ne se produit pas de glissement du'film sur la tambour*
Dans le brevet principal, on a décrit un appareils d'entrai- nement de film comportant un pignont denté et un cylindre lisse qui sont en- traînés tous les deux par un moteur commun, l'accouplement du pignon denté étant positif,
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tandis que celui du cylindre 8 est rendu variable au moyen d'un dispositif compensateur commandé par une boucle formée dans le film entre le pignon et le tambour.
L'appareil d'entraînement faisant l'objet de la présente in- vention offre des analogies avec le précédent en ce sens qu'il comporte aussi un pignon denté et un tambour ou cylindre lisse, avec un dispositif compensa- teur pour régler la vitesse du tambour et commandé par une boucle dans le film. Mais le compensateur décrit dans la présente invention constitue un perfectionnement du compensateur décrit dans le brevet prineipal, en ceci que le cylindre lisse est l'élé:nent qui est relié positivement au moteur, et le oignon denté est l'élément qui est entraîné par le compensateur.
Le compensateur perfectionné est établi avec une construction plus compacte, il comporte moins d'organes, et il peut être fabriqué avec un prix de revient plus faible. Le tambour 16 est monté à l'extrémité d'un arbre 40 qui tourillonne dans les'parois 41 du coffre. Sur l'arbre 40 est claveté un manchon 42 qui est muni, à une extrémité, d'une roue dentée 43 à denture intérieure, dur le manchon 42 est tourillonné un autre manchon 44 à l'extré- mité duquel est formé une roue dentée 45 qui, par l'intermédiaire d'une roue dentée 47, entraîne l'arbre 48 portant le pignon denté 7 pour le film.
La roue dentée 47 engrène aussi avec une autre roue dentée 49 qui forme partie d'une liaison motrice, non représentée;, qui s'étend -mers la bobine d'enroulement de film.
Entre les extrémités du manchon 44 est placée un roue héli- coïdale 50 engrenant avec une vis sans fin motrice 51. L'arbre 52 de cette vis sans fin est actionné par un moteur d'entraînement convenable, par exemple un moteur synchrone, avec le rotor duquel l'arbre est relié de préférence di- rectement. La vis sans fin et la roue hélicoïdale sont construites de manière très précise pour assurer un engrènement parfait de leurs dents, de façon à éviter la transmission au tambour des vibrations pouvant sinon se produire en ce point.
La pièce annulaire 53 est supportée de manière rotative par les parties 43 et 44:, et elle est reliée élastiquement à la roue hélicoïdale 50 par la couronne 54 établie par exemple en cuir, et par des axes ou goujons
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55 s'engageant dans des trous ménagés dans cette pièce et assujettis respec- tivement sur la roue dentée et sur la pièce annulaire.
Sur la pièce annulaire 53 est montée une roue dentée annulaire 56 à denture intérieure dont le diamètre du cercle primitif est un peu plus grand que celui de la roue dentée intérieure 43.
Sur l'arbre 40 du tambour tourillonne une roue de frein 58 dont le moyeu 59 est excentrique par rapport à cette roue de frein et à l'arbre; cette partie excentrique forme un tourillon pour une roue dentée 60 Cette roue dentée 60 est munie de deux groupes de dents dont les diamètres des cer- cles primitifs sont différents et qui engrènent respectivement avec les roues dentées intérieures 43 et 56.
La roue de frein 58 est engagée par le collier de frein 62 sur le bras de freinage 63 qui est monté à pivot dans le coffre et qui est norma- lement 'maintenu en position d'application par le ressort à boudin 64. Le bras de freinage 63 est engagé, à son extrémité, par le galet 51 déplacé par le le- vier 27.
Si le frein 62 est maintenu écarté de la roue 58, de façon que celle-ci puisse tourner librement, les diverses pièces montées sur l'arbre 40 du tambour tournent ensemble. comme un groupe unitaire. Dans ce cas, le pignon aenté 7, en raison de son engrènement choisi pour le relier avec la vis sans fin motrice 6Z, agit sur le pignon denté pour faire avancer le film avec une vitesse linéaire qui est un peu plus faible que celle à laquelle il est en- traîné par le tambour*
De ceci, il résulte évidemment que la boucle de film conte- nant le galet de renvoi 12 diminue de longueur, et que la boucle contenant le galet de renvoi 18 augmente de longueur.
En conséquence, le levier 27 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, pour permettre au frein 62 d'âtre appliqué lentement sur la roue de freinage.
Toute diminution se produisant dans la vitesse de la roue de frein entraîne, par suite du mécanisme denté, une diminution dans la vitesse du tambour! ainsi qu'il résulte facilement de l'examen du dessin, la construc- tion du compensateur est telle que, lorsque le frein 62 est appliqué entière- ment, le tambour déplace le film plus lentement que le pignon denté.
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Pendant l'opération normale de l'appareil, le frein est appli- qué seulement d'une manière légère, de sorte que le film est déplacé par le tam- bour et le pignon denté avec des vitesses linéaires approximativement égales entre elles et indépendantes des contractions et des allongements du film.
Lorsqu'une boucle de film augmente ou diminue,l'autre boucle est modifiée de manière simultanée, de façon à diminuer ou augmenter respectivement, et les deux leviers 13 et 27 prennent des mouvements correspondants.
Etant donné que le frein n'est jamais appliqué que de manière légère, ce qui nécessite simplement un ressort de freinage faible 64, et du fait qu'on a prévu un rapport de levier relativement grand entre le galet de renvoi
18 et le ressort de freinage, l'effet des organes de frein sur la tension dans les boucles de film correspondantes est peu importante En fait, on a constaté par des essais que, lorsque le levier 27 est déplacé àu doigt, on ne peut pas être certain que le galet 31 engage le bras 63 et libère le frein.
Si les conditions sont telles qu'on désire une précision en- suite plus grande dans l'égalisation des tensions de film dans les deux boucles on peut compenser l'effet du ressort de freinage sur le leviez 27, par une va- riation convenable dans la longueur d'un des bras de levier, par exemple en raccourcissant le bras du levier 27 qui est relié au ressort commun 32.
Dans un appareils- du type décrit, dans lequel, pour obtenir les meilleurs résultats, le film doit passer au point de commande avec une vitesse absolument uniforme, il est très avantageux de faire appel à un volant qui est relié, de préférence directement, à l'organe d'entraînement de film.
Un tel volant est représenté en 70 monté sur l'arbre 40 du tambour.
On a déjà indiqué, dans la description précédente, que le mécanisme entier est actionné par l'arbre 52 de la vis sans fin qui est de préférence relié directement au rotor d'un moteur électrique. Un moteur de petites dimensions est suffisant à cet effet et il peut être inséré dans le circuit sans qu'il soit nécessaire de recourir à des dispositifs de démarrage.
Le moteur, particulièrement s'il est un moteur synchrone, fournit un grand couple de démarrage, qui, dans le cas où il n'y aurait pas l'inertie du volant, amènerait rapidement le mécanùsme à la vitesse entière.
Si le volant est fixé sur l'arbre du tambour, la charge appliquée au démar-
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rage, sur le moteur d'entraînement, peut affecter sérieusement le moteur, ainsi que le circuit auquel il est connecté.
Un autre inconvénient sérieux consista en ce que les dents de la vis sans fin de la roue hélicoïdale peuvent être usées ou abîmées sous l'effet de la charge excessive qui est appliquée brusquement sur elles, étant donné qu'on a déjà indiqué que, pour un grand degré de perfectionnement de l'enregistrement du son, il est essentiel que cet entraînement à vis sans fin soit établi avec le plus grand degré de précision possible. La charge excessi- ve applique sur cet entraînement à roues dentées, par le volant, au déramar- rage, peut avoir des effets très graves sur la marche régulière et silencieuse du mécanisme.
Pour décharger le mécanisme denté d'une charge excessive au démarrage, on dispose un accouplement à glissement entre le volant et l'ar- bre du tambour; tout en permettant à l'arbre d'être {mené immédiatement à la vitesse entière, indépendamment du volant, cette liaison accélère lentement le volant, et lorsque ce dernier a atteint la vitesse de l'arbre, il est re- lié invariablement par rapport à celui-ci, de façon à jour la rôle auquel il est destiné, savoir d'amortir toutes les variations de vitesse du tambour.
Le volant 70 est monté sur le manchon à rebord 71 qui est cla- veté sur l'arbre 40 du tambour* Sur l'embase72 du manchon 71 sont fixés trois goujons ou ergots 73 sur'lesquels est montée, de manière coulissante, la couronne de frottement 74. La face intérieure de cette couronne est tron- conique et est appliquée contre la surface tronconique correspondante du moyeu du volant, et au moyan de trois ressorts 75 enfilés sur des vis de réglage 76 vissées dans l'embase 72, la couronne 74 est pressée de manière ajustable et élastique contre le volant.
Daux mâchoires serai-circulaires 78, pivotées chacune à une extrémité du volant, entourent la jante de la couronne et sont agencées pour l'engage)).. Deux leviers à contrepoids 79, pivotés en 80 sur le volant, enga- gent les extrémités libres des mâchoires par l'intermédiaire des vis de ré- glage 81. Des ressorts 82 exercent sur les leviers 79 une action antagoniste à celle de leur force centrifuge.
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Lorsque l'appareil est mis en route, la couronne de frotte- ment pennet à l'arbre du tambour d'atteindre rapidement la vitesse entière et accélère progressivement le volant. Lorsque la vitesse du volant devient approximativement égale à celle de l'arbre du tambour, les leviers à contre- poids 79 s'écartent vers l'extérieur et agissent sur les mâchoires 78, pour serrer fermement la couronne de frottement, de façon à relier ensemble, de manière positive, le volant et l'arbre du tambour.
Grâce à cette construction, le moteur et le mécanisme de vis sans fin sont décnargés de l'effet d'inertie du volant au démarrage, mais néanmoins le volant, au cours de la marche normale, est relié positivement au tambour.
Dans la variante représentée figure 5, le levier 13 de galet de renvoi est le marne que dans la figure 1, mais le levier de galet de ren- voi opposé comprend deux éléments de leviers séparés 84 et 85 ayant un pivot! commun 86. Le levier 85 comporte un bras sur lequel est attaché le ressort 32, et un'autre bras portant le frein 62.
Ce bras -supporte aussi une tige 87 munie d'un ressort 88 com- primé entre un écrou avec rondelle d'un côté, et l'autre levier 84 (qui por- te le galet de renvoi 18) de l'autre côté.
Etant donné que le fonctionnement de cette variante est ana- logue à celui de l'appareil précédemment décrit, les explications qui ont été données en regard de la réalisation de la figure 1 sont suffisantes pour permettre de comprendre son fonctionnement, et par suitte on ne donnera pas d'autres détails à ce sujet.
Il est bien entendu que les dispositions et les applications qui ont été indiquées ci-dessus, à titre d'exemple, ne sont nullement limi- tatives, et qu'on peut s'en écarter sans pour cela sortir du cadre de l'in- vention.
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The present invention relates to apparatus for recording sounds on a cinema film, and to apparatus for reproducing sounds starting from a phonogram, such as those which have been described in the main patent and in previous improvements.
The invention relates more particularly to the film driving mechanism forming part of such an apparatus and comprising a smooth drum or cyindra and a toothed pinion which both engage the film, as well as a device for inertia cooperating with the drum.
The invention relates to an improved mechanism of this type, which is efficient in operation and of compact construction, and with which the displacement
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surrounding the film is uniform and free from vibrations resulting from sliding on the surface of the drum, or excessive wear of the mechanism resulting from rapid operation of the latter.
The new features and the advantages of the invention will be better understood by referring to the following description and the accompanying drawings, given simply by way of example, and in which:
Figure 1 shows in vertical section a sound recording apparatus according to the invention.
Figure 2 is a sectional view of the apparatus, perpendicular to that of Figure 1, and taken along the line 2-2 of Figure 1.
Figures 3 and 4 are details of the apparatus.
Figure 5 finally relates to a variant
The invention is shown in its application to a part of an apparatus for recording sound on a film, but it is also applicable to apparatus for reproducing sounds starting from a phonogram, and to other apparatuses of which the role is to support and move a film in a similar way.
The frame of the apparatus is shown in the form of a perfectly sealed box 1 against light, on which rests the film magazine 2 containing two reels 3 and 4 of film 5. The reels are supported on casings. , not shown; the unwinding spool and the winding spool are provided respectively with means for braking and for winding, as is customary in such a case,
The film 5, which is provided with holes for the drive, engages one side of the toothed pinion 7, when it enters the box 1, and the bone that it leaves this box, it engages the opposite side of the pinion. But if desired, two separate and suitably interconnected toothed gears can be used to move the two parts of the film at the same speed.
From the toothed pinion 7, the film passes over a pressure roller 8 mounted at the end of a lever 9 on which is attached a spring 10 to apply the roller 8 against the film, on the toothed pinion, with the desired pressure. From the pressure roller 8, the film passes in a loop over a deflection roller 12 mounted at the end of a lever 15 which is pivoted at 14.
From the loop kept taut by the return roller 12, the
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film passes over another pressure roller 15, around the drum or smooth cylinder 16, then over a pressure roller 17 similar to the roller 15, so as to form a second loop which is kept taut by a deflection roller 18, on a another pressure roller 19, the toothed pinion 7, and finally it rolls on the spool 4.
The pressure rollers 17 and 13 and the deflection roller 18 are similar, in all respects, to the corresponding parts mentioned above ** and designated by 15, 8 and 12 The pressure roller 19 is also mounted on a lever 20 held in position by a spring S1;) in the same way as the roller 8. The pressure rollers 10 and 17 are mounted on the ends of the levers 22 which are actuated by a common spring 23.
Using means which will be described later. the smooth cylinder 16 is driven at a speed such that it drives the film with a linear speed equal to that at which it is moved by the toothed pinion 7, independently of the contractions and elongations liable to occur in the film.
@ Part of the optical system by which a narrow transverse light brush which varies in accordance with the sound waves being recorded is directed onto the film, while it is supported on the periphery of the drum. This optical system comprises an illuminated light slit, a reduced image of which is formed on the film by suitable lenses.
Various means can be used to vary the light brush which is concentrated on the film. The entire slit can be illuminated by a light source, the intensity of which varies in accordance with the sound waves, so as to obtain a phonogram of the variable intensity type. It is also possible to use a light source of constant intensity and a light brush which is vibrated longitudinally of the slit, in accordance with the sound waves, so as to produce a phonogram of the variable width type.
But the invention is not limited to a particular optical system, nor to particular means for directing a narrow light brush produced by sounds.
One of the essential conditions for establishing an exact and faithful phonogram on a film is that the film, at the point of exposure, moves
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at a very uniform speed and is free from vibrations of any kind, such as those which can occur under the effect of the sliding of the film on the surface of the drive part, or else of an improper action of the toothed pinion. In the apparatus described, the uniformity of speed of the drum 16 is achieved by a relatively large flywheel which will be described in detail later and which is mounted directly on the shaft of the drum.
All the vibrations from the teeth of the pinion 7 which may occur under the effect of an engagement of the film are damped as the film passes through the loops engaged by the resiliently acting return rollers 12 and 18.
@ With an apparatus of the type envisaged, a slippage of the film may occur on the periphery of the drum, if the tension of the film with which it approaches the drum, is not approximately equal to the tension with which it leaves it. Although this slip may be small, it is sufficient to produce an appreciable effect during the reproduction of the sone
To ensure almost perfect equality between the tensions of the two parts of the film, a single tensioning device has been provided for the two deflection rollers 12 and 18.
The deflection roller 18 is mounted at the end of a lever 27, which is generally similar to lever 13, except that it is fixed to a short shaft 28 which journals in a wall of the trunk and on which is mounted a sleeve 29 provided with arms 3Q carrying a roller 31 The lower ends of the levers 13 and 27 are connected together by a common coil spring 32, the tension of which can be adjusted by rotating the nut 33 on the threaded rod 34.
Since the corresponding arms of the two levers are approximately equal to each other, and these two levers are connected at opposite ends of a common spring, the tensions produced in the two branches of the film are approximately equal to each other, and the small The friction of the idler rollers and the pressure rollers is negligible.
From this construction, it follows that there is no slippage of the film on the drum *
In the main patent, a film driving apparatus has been described comprising a toothed pinion and a smooth cylinder which are both driven by a common motor, the toothed pinion coupling being positive,
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while that of cylinder 8 is made variable by means of a compensating device controlled by a loop formed in the film between the pinion and the drum.
The drive apparatus which is the subject of the present invention has analogies with the preceding one in that it also comprises a toothed pinion and a smooth drum or cylinder, with a compensating device for adjusting the speed. of the drum and controlled by a loop in the film. But the compensator described in the present invention constitutes an improvement of the compensator described in the main patent, in that the smooth cylinder is the element which is positively connected to the engine, and the toothed onion is the element which is driven by the compensator.
The improved compensator is established with a more compact construction, it has fewer components, and it can be manufactured at a lower cost. The drum 16 is mounted at the end of a shaft 40 which pivots in les'parois 41 of the trunk. On the shaft 40 is keyed a sleeve 42 which is provided at one end with a toothed wheel 43 with internal toothing, hard the sleeve 42 is journaled another sleeve 44 at the end of which is formed a toothed wheel. 45 which, by means of a toothed wheel 47, drives the shaft 48 carrying the toothed pinion 7 for the film.
The toothed wheel 47 also meshes with another toothed wheel 49 which forms part of a driving link, not shown, which extends towards the film winding reel.
Between the ends of the sleeve 44 is placed a helical wheel 50 meshing with a driving worm 51. The shaft 52 of this worm is driven by a suitable driving motor, for example a synchronous motor, with the motor. rotor to which the shaft is preferably connected directly. The worm and the helical wheel are built in a very precise way to ensure a perfect meshing of their teeth, so as to avoid the transmission to the drum of vibrations which could otherwise occur at this point.
The annular piece 53 is rotatably supported by the parts 43 and 44 :, and it is elastically connected to the helical wheel 50 by the crown 54 made for example of leather, and by pins or studs
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55 engaging in holes made in this part and secured respectively to the toothed wheel and to the annular part.
On the annular part 53 is mounted an annular toothed wheel 56 with internal toothing, the diameter of the pitch circle of which is a little larger than that of the internal toothed wheel 43.
A brake wheel 58 rotates on the shaft 40 of the drum, the hub 59 of which is eccentric with respect to this brake wheel and to the shaft; this eccentric part forms a journal for a toothed wheel 60. This toothed wheel 60 is provided with two groups of teeth whose pitch circle diameters are different and which mesh respectively with the internal toothed wheels 43 and 56.
The brake wheel 58 is engaged by the brake collar 62 on the brake arm 63 which is pivotally mounted in the trunk and which is normally held in the applied position by the coil spring 64. The brake arm. braking 63 is engaged, at its end, by the roller 51 moved by the lever 27.
If the brake 62 is kept away from the wheel 58, so that the latter can turn freely, the various parts mounted on the shaft 40 of the drum rotate together. as a unitary group. In this case, the toothed pinion 7, because of its mesh chosen to connect it with the driving worm 6Z, acts on the toothed pinion to advance the film with a linear speed which is a little lower than that at which it is dragged by the drum *
From this it obviously results that the loop of film containing the deflection roller 12 decreases in length, and that the loop containing the deflection roller 18 increases in length.
As a result, the lever 27 rotates clockwise, to allow the brake 62 to be slowly applied to the brake wheel.
Any decrease in the speed of the brake wheel results in a reduction in the speed of the drum due to the toothed mechanism! as will readily be apparent from examination of the drawing, the construction of the compensator is such that when the brake 62 is fully applied the drum moves the film more slowly than the toothed pinion.
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During normal operation of the apparatus, the brake is applied only lightly, so that the film is moved by the drum and the toothed pinion with linear speeds approximately equal to each other and independent of each other. contractions and lengthenings of the film.
When one loop of film increases or decreases, the other loop is modified simultaneously, so as to decrease or increase respectively, and the two levers 13 and 27 take corresponding movements.
Since the brake is only lightly applied, this simply requires a weak brake spring 64, and since a relatively large leverage ratio is provided between the idler roller
18 and the brake spring, the effect of the brake members on the tension in the corresponding film loops is insignificant. In fact, it has been found by tests that, when the lever 27 is moved with a finger, it is not possible to be certain that the roller 31 engages the arm 63 and releases the brake.
If the conditions are such that a greater precision is desired in the equalization of the film tensions in the two loops, the effect of the braking spring on the lever 27 can be compensated for by a suitable variation in the length of one of the lever arms, for example by shortening the lever arm 27 which is connected to the common spring 32.
In an apparatus of the type described, in which, in order to obtain the best results, the film has to pass to the control point with absolutely uniform speed, it is very advantageous to use a handwheel which is connected, preferably directly, to the film drive member.
Such a flywheel is shown at 70 mounted on the shaft 40 of the drum.
It has already been indicated, in the previous description, that the entire mechanism is actuated by the shaft 52 of the worm, which is preferably connected directly to the rotor of an electric motor. A small motor is sufficient for this purpose and it can be inserted into the circuit without the need for starting devices.
The motor, especially if it is a synchronous motor, provides a large starting torque, which, in the event that there is no flywheel inertia, would quickly bring the mechanism to full speed.
If the flywheel is attached to the drum shaft, the load applied when starting
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rage, on the drive motor, can seriously affect the motor, as well as the circuit to which it is connected.
Another serious drawback is that the teeth of the worm of the helical wheel can be worn or damaged under the effect of the excessive load which is suddenly applied to them, since it has already been indicated that, for A great degree of refinement of sound recording, it is essential that this worm drive be established with the greatest possible degree of precision. The excessive load applied to this toothed wheel drive, by the flywheel, when disengaging, can have very serious effects on the smooth and silent running of the mechanism.
In order to relieve the toothed mechanism of an excessive starting load, a sliding coupling is arranged between the flywheel and the drum shaft; while allowing the shaft to be driven immediately at full speed, independent of the flywheel, this connection slowly accelerates the flywheel, and when the latter has reached shaft speed, it is invariably connected with respect to to the latter, so as to update the role for which it is intended, namely to damp all variations in drum speed.
The flywheel 70 is mounted on the flanged sleeve 71 which is keyed to the shaft 40 of the drum * On the base 72 of the sleeve 71 are fixed three studs or lugs 73 on which is mounted, in a sliding manner, the crown friction 74. The inner face of this crown is truncated and is applied against the corresponding frustoconical surface of the steering wheel hub, and by means of three springs 75 threaded onto adjusting screws 76 screwed into the base 72, the crown 74 is adjustably and resiliently pressed against the steering wheel.
The semi-circular jaws 78, each pivoted at one end of the flywheel, surround the rim of the crown and are arranged for engagement)). Two counterweight levers 79, pivoted at 80 on the flywheel, engage the ends free of the jaws via the adjusting screws 81. Springs 82 exert on the levers 79 an action antagonistic to that of their centrifugal force.
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When the device is started up, the friction ring enables the drum shaft to quickly reach full speed and gradually accelerates the flywheel. When the speed of the flywheel becomes approximately equal to that of the drum shaft, the counterweight levers 79 move outward and act on the jaws 78, to firmly tighten the friction ring, so as to connect together, positively, the flywheel and the drum shaft.
Thanks to this construction, the motor and the worm mechanism are released from the inertia effect of the flywheel on start-up, but nevertheless the flywheel, during normal operation, is positively connected to the drum.
In the variant shown in Figure 5, the idler lever 13 is the same as in Figure 1, but the opposite idler lever comprises two separate lever elements 84 and 85 having a pivot! common 86. The lever 85 has an arm on which the spring 32 is attached, and another arm carrying the brake 62.
This arm also supports a rod 87 provided with a spring 88 compressed between a nut with washer on one side, and the other lever 84 (which carries the return roller 18) on the other side.
Since the operation of this variant is analogous to that of the apparatus described above, the explanations which have been given with regard to the embodiment of FIG. 1 are sufficient to make it possible to understand its operation, and therefore we do not will not give further details on this subject.
It is understood that the provisions and applications which have been indicated above, by way of example, are in no way limiting, and that one can depart from them without departing from the scope of the in - vention.