Kinotonologie: Entwicklung und technische Details FP20, FP30, Teller, Matrix...

[dbx1000]

Ist zwar ein eher nostalgischer Blick, aber auf (noch) aktuell in Betrieb befindliche Technik, für alle Liebhaber der Kinoton-Produkte.

 

Ich habe etwas in den Patenten gekramt, und mal rausgesucht, ob sich was zu den Geräten finden lässt, zu Philips- und Kinoton-Zeiten. Ziel ist es, dass die Entwicklungsleistungen nicht in Vergessenheit geraten. In den Patenten (ich empfehle, selber mal reinzusehen) stehen auch einige interessante Gedanken, warum einzelne Dinge technisch so und nicht anders ausgeführt wurden. Ich zitiere Grafiken aus den Patenten, was meiner Recherche nach aber rechtlich zulässig ist. Es geht hierbei nur um Bildungs- und Forschungszweck, die Rechte liegen bei den Patentinhabern.

 

Los geht es mit der FP20/FP30. Die FP20 wurde bei Philips Niederlande entwickelt, vom bekannten Ingenieur Jan Kotte (der auch die DP70 entwickelt hat).

 

Einzelobjektivhalter FP20, Philips, Jan Kotte: Patent DE_1092689_B, 1956

 

Schrankbauweise FP20, Philips, Jan Kotte: Patent DE_1125271_B, 1959
Projektorgehäuse aus einem einzelnen Blechstück gefertigt. Nicht überraschend: das Argument sind einfache Herstellung und Montage.

 

Keramikrollen-Seitenführung FP20, Philips, Jan Kotte: Patent US_3074310_A

Hervorgehoben wird, dass die Keramikrollen gedreht werden können, so dass beide Seiten genutzt werden können.

(Allerdings habe ich noch nie eine abgenutzte Keramikrolle gesehen. Gibts sowas?)

Dann gibts hier noch die sagenhafte (manche sagen: unsägliche) Kinoton FP20 Soloautomatik, Kinoton GmbH München, 1963, Patent DE_1873456_U. Sicher keine dumme Idee, aber in Summe m.E. kein Ruhmesblatt des Projektorenbaus. Richtig gut wirds dann erst wieder mit der Kinoton FP30 und den Kinoton-Tellern. Infos dazu folgen.

 

Interessant ist auch das Patent zur Blendenwelle und dem Resitex-Zahnrad:

Philips, Jan Kotte: Patent DE_1125761_B, 1959

Im Patent steht auch, warum das Resitex-Zahnrad nicht flach und aus Vollmaterial ist, sondern die Wandung verdünnt ist: das Zahnrad soll nachgiebig sein (bei 30kg Last mindestens 1mm Auslenkung), und so geräuschdämpfend wirken, indem das Ganze ein mechanisches Filter zwischen dem Getriebe und der Welle bildet. Allerdings scheint man das bei späterer Fertigung aufgebeben zu haben, zumindest ist das Zahnrad bei mir flach und aus dem Vollen, ohne die dünnere Wandung. Weiß jemand Details?

 

 

 

Es gab noch ein US-Patent für die Laufbänder der Filmbahn, das ich aber grade verschmissen habe.

 

Was mir aufgefallen ist: ich habe kein Patent zur Bildstrich-Kupplungsbuchse gefunden, die ja aber eigentlich der Clou der FP20 und FP30 ist. Weiß jemand, woher diese Entwicklung kam? Die Ballantyne Pro-35 (US-Projektor) hat was ähnliches, die kam aber m.W. erst nach der FP20. Details wären auch hier interessant.

 

 

Bearbeitet Freitag um 08:25 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Dann habe ich noch ein Patent von Jan Kotte (Philips) gefunden, 1981, Patent DE_3125210_A1, das ich nicht richtig zuordnen kann.

Es geht um eine Wellenkupplung mit leicht kegeligen Zahnrädern, wobei die Zahnzahl der Zahnräder um Eins differiert. Der Sinn hat sich bei mir kurzem Durchlesen noch nicht erschlossen. Wurde das mal irgendwo eingesetzt in einem Projektor?

[dbx1000]

Weiter geht es mit dem Kinoton-Filmteller. Der wurde bekanntlich von Willi Burth, Ravensburg entwickelt.

 

Filmteller, 1964, Willi Burth, Patent DE_1237893_B

Schon unverkennbar die Funktionsweise, aber die Einsteckeinheit sieht noch etwas ungewohnt aus, sie wird offenbar auf eine Achse aufgesteckt (oder ist gar fest montiert und nicht abnehmbar, der Zeichnung nach?). Auch wie das mit dem Steuerbügel funktionieren soll, ist hier noch nicht so klar erkennbar. Muss das Patent nochmal genauer durchlesen, ob davon was erwähnt wird.

 

Ein weiteres Patent gabs dann für Willi Burth 1973, hier das spanische: ES_194340_U. Ich konnte kein deutsches Patent dazu finden.

Hier schon mit der frühen Drucktastensteuerung des Steuerkastens (später durch Drehschalter ersetzt), mit dem Pendel zur Filmzuführung, und dem Schutzbügel am Pendel.

 

 

 

Bearbeitet Freitag um 08:35 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Nicht bekannt sein dürfte den meisten, dass bereits Willi Burth sich an einem Endlosteller versucht hatte.

Patent US_4671467_A, 1985, Willi Burth
Offenbar ein erster Versuch eines Endlostellers, noch ohne die Sternform, dabei sollen sich die inneren Lagen schneller drehen als die äußeren. Wie das funktionieren sollte, ist mir noch etwas unklar.
 

[dbx1000]

Schließlich gabs dann den Kinoton-Endlosteller:

Günter Peschke, Kinoton GmbH, 1991, Patent DE_4209176_C1

Der war in einigen Installationen in Betrieb, scheint sich rein technisch auch bewährt zu haben, hat dann aber wohl vom Ablauf der in der Praxis nicht so viel gebracht wie erhofft.

Deutlich ist die Sternform des Filmwickels zu erkennen.

 

[dbx1000]

1991 gabs dann die FP30E, ich habe dazu ein französisches Patent gefunden:

Thomas Wild, Gerald Wilke, Kinoton GmbH, Patent FR_2671410_A1, 1991.
Die Zeichnungen geben nicht so viel her, ist es nur die Regelschleife für die Steuerung des Schaltschritts. Wen es interessiert, des kann es im original in Französisch nachlesen.

Interessant dass es kein deutsches Patent dazu gibt. Möglicherweise kam da jemand anders zuvor? Ich glaube mich zu erinnern, dass mal jemand erwähnt hatte dass die Technik der E-Maschine extern zugekauft war. Auch hier wären Details natürlich interessant, falls jemand was weiß.

[dbx1000]

Schließlich kam dann die Kinoton-Infrarot-Einsteckeinheit der ST200E (sog. E-Teller), ohne mechanisches Pendel:
Gerald Wilke, Günter Peschke, Wolfgang Maier, Kinoton, Patent US_5992780_A, 1998

Interessant ist, dass der Film in der Extremauslenkungsposition "Beschleunigen" (Fig. 6) mechanisch so geführt wird, dass der Winkel zur IR-Lichtschranke immer genau passt, d.h. die in Auslösung bleibt, auch wenn der Film aus noch größerem Winkel einläuft (bei der "Bremsen"-Position das selbe). Das bedeutet, dass die Form des Metallstücks am Einlauf, v.a. nach hinten/innen hin, für die Funktion ganz wesentlich ist. Vermutlich spielt auch die Steifigkeit des Filmmaterials etwas hinein - hoffentlich geeignet für alle Filmmaterialien und Zustände. Hat da jemand Erfahrungen mit den E-Tellern?

Bearbeitet Freitag um 08:54 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

1998 gab es noch den Imax-Teller. Ich hatte mir beim Ansehen schon immer gedacht "das sieht irgendwie nach Kinoton aus". Und so ist es auch:
Ian Maxwell, IMAX; Christoph Dobler, Kinoton; Patent US_5941472_A, 1998

Christoph Dobler ist ja denke ich den meisten (manchen möglicherweise sogar durch persönliche Begegnung) bekannt, er hatte zusammen mit Renate Zoller Kinoton geführt.

Im Patent sind gut die mit Stapler transportierbaren (Holz?)Platten für den Film zu sehen, und die seitlich versetzten Teller.

Das Patent sieht auch eine Kuppelförmige Abdeckung der Einsteckeinheit-Öffnung beim Filmwechsel vor. Weiß jemand mit Imax-Erfahrung, ob das in der Praxis dann so gemacht wurde? Habe einen Filmwechsel selber nie gesehen.

 

Bearbeitet Freitag um 09:10 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[Film-Mechaniker]

vor 34 Minuten schrieb dbx1000:

Interessant ist auch das Patent zur Blendenwelle und dem Resitex-Zahnrad:

Philips, Jan Kotte: Patent DE_1125761_B, 1959

Im Patent steht auch, warum das Resitex-Zahnrad nicht flach und aus Vollmaterial ist, sondern die Wandung verdünnt ist: das Zahnrad soll nachgiebig sein (bei 30kg Last mindestens 1mm Auslenkung), und so geräuschdämpfend wirken, indem das Ganze ein mechanisches Filter zwischen dem Getriebe und der Welle bildet. Allerdings scheint man das bei späterer Fertigung aufgebeben zu haben, zumindest ist das Zahnrad bei mir flach und aus dem Vollen, ohne die dünnere Wandung. Weiß jemand Details?

 

Das ist ein typischer Fall von theoretischem Ingenieurtum. So wie es auf der Zeichnung dargestellt ist, verhält sich das Getriebe nicht. Bei Last verwirft ein nachgiebiges Schneckenrad sich in mehrere Richtungen, nicht einfach in eine. Es kommt zu einem Schwabbeln und dabei werden die Eingriffe der aufeinander folgenden Zähne undefiniert. Abnutzung setzt ein, wenn nicht genügend Schmiermittel für reibungsarme Abläufe sorgen.

[dbx1000]

Eigenartigerweise konnte ich nichts zur Kinoton-Matrix finden (Diodensteckmatrix; die EMK1 war ja m.W. aus den USA von Pennywise lizensiert).

Allerdings gibt es ein frühes Patent zu einer Automatisierung vom altbekannten Willi Burth!

Willi Burth, Patent DE_1838144_U, 1961

Die Trommelform sieht mir wiederum sehr nach Zeiss-Ikon/Ernemann-Automatisierung aus: https://www.universum-berlinerallee.de/w/Ernemat

Weiß jemand, ob das ggf. von Ernemann dann lizensiert wurde?

 

 

So, das wars fürs erste von den Kinoton-und-Co-Patenten.

Allerdings habe ich noch ein paar interessante Bilder von FP20-Spezielgetrieben, die bei Gelegenheit folgen.

Bearbeitet Freitag um 09:07 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Die "Kinotonologie" (Geschichte der Kinoton-Projektoren) ist nicht komplett ohne die Erwähnung der Philips-FP20-Sonderbauform Cinerama. Bilder hier:

 

 

Bearbeitet Freitag um 12:36 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[Florian]

(räusper)

...die Abb. des Objektivhalters zeigt den der DP 70...

(FP 20 hat nur drei Montageschrauben an der Säule)

Aber Kotte bleibt's ja...

 

Danke fürs Einstellen!

[dbx1000]

Da hast Du recht. Ich wollte es fast noch dazuschreiben, dass die Proportionen nicht passen, und es eher wie ein 70mm-Optikhalter aussieht... DP70 scheint passend.

Allerdings ist das Wirkungsprinzip das selbe wie bei der FP20, und damit trifft das Patent natürlich auch hier zu.

[TK-Chris]

Hervorragend, danke lieber @dbx1000 für deine Recherche! 

Und ja, abgenutzte Keramikrollen habe ich zwei Mal erlebt: Capitol Rosenheim und Marmorhaus München 

 

Man erkennt auch deutlich den asymmetrischen auf Aufbau der Druckfedern, sodass der definierte "Festanschlag" noch gewahrt bleibt. Wurde dann irgendwann mal wegrationalisiert - mit bekannten Ergebnissen.

 

Die kinoton-matrix ist eigentlich eine Siemens Ablaufsteuerung für NC-Fertigung, deshalb gibt's da keine Kinoton-patente für.

 

Kotte hat meines Wissens nach die Buchse unabhängig patentiert, die ersten Ausführungen waren übrigens aus Messing mit zwei Drucklagern und somit fast verschleißfrei.

 

Die E-motorsteuerung kam von ARRI für deren Arripro in Zusammenarbeit mit der TU München, bei Kinoton erstmalig eingesetzt in der FP30EC Ende der 80er, damals noch mit Servo anstatt Stepper. Eine Maschine der allerersten Serie habe ich.

Bearbeitet Samstag um 15:40 von TK-Chris (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Gerne.

 

Wie nutzen sich die Keramikrollen dann ab? Eingeschliffener Einschnitt, wenn sich die Rolle nicht genügend dreht?

 

Bezüglich der Buchse, ich habe dazu (auch unabhängig von Philips und Kinoton) kein Kotte-Patent gefunden.

Von der Messingbuchse hatte ich hier im Forum mal gelesen, m.W. in einem Beitrag von cinerama, ich halte das allerdings (bis zum Beweis des Gegenteils) eher für ein Gerücht. Die Nylonbuchse funktioniert ja genau wegen der mechanischen Eigenschaften von Nylon: sehr zäh, wird leicht auf Untermaß gefertigt, die Welle sitzt dann stramm drinnen, lässt sich aber bei genügend Druck noch verschieben. Dadurch klemmt es nicht, hat aber auch kein Spiel. Ich sehe nicht, wie man das mit einer Messingbuchse spielfrei hinbekommen sollte. Zwei (axiale) Drucklager haben alle FP20/30-Getriebe: eines hinten im Getriebe, eines vorne (Gegendrucklager).

 

ARRI ist ein guter Tip, da recherchiere ich nochmal.

 

Ich meinte dieses Sondor Nova 35mm-Maschine:

https://www.avs-hire.com/product-page/35mm-sondor-nova

Angeblich 1970er-Jahre, ich bezweifle es eher. Allerdings sehen mir zumindest die späteren Maschinen sehr nach Kinoton aus:

Bearbeitet Gestern um 06:13 von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[Film-Mechaniker]

vor 3 Stunden schrieb dbx1000:

Dadurch klemmt es nicht, hat aber auch kein Spiel. Ich sehe nicht, wie man das mit einer Messingbuchse spielfrei hinbekommen sollte.

 

Es ist durchaus machbar. Klassisch verwendet man eine Lagerbronze, der Sitz kann leicht kegelig geformt werden oder ballig. Man kann die Bohrung gegenüber der Außenform leicht exzentrisch halten, um bei der Montage durch Verdrehen im Gehäuse geringstes Spiel einzustellen. Man kann die Gleitlagerbuchse durch Schlitze elastisch gestalten. Es gibt noch mehr Möglichkeiten.

 

Hier wurde ein Mal mehr versucht, die Schmierung auszuschalten.

[dbx1000]

Simon, ich fürchte da liegt Missverständnis vor, vermutlich aufgrund der etwas irreführenden Bezeichnung "Buchse". Die FP20/30-Buchse ist keine normale Buchse.

Man kann hier auch prinzipbedingt nichts auf geringes Spiel einstellen - das würde dann durch die Position von Getriebe und Filmbahn zueinander "eingestellt". Alleine schon deshalb muss es eigentlich elastisch sein, weil diese Positionierung der Achsen zueinander nie ganz perfekt ist. Geschmiert ist das Ganze ohnehin, denn es läuft vollständig im Ölbad - kein Versuch einer Ausschaltung der Schmierung also bei späteren Projektoren (das Getriebe ist m.W. von Beginn an unverändert geblieben). In der Anleitung ist die Funktionsweise in der Schnittzeichnung eigentlich recht gut zu erkennen. Wenn es das in Messing gab, wie gesagt ich würde das gerne mal sehen, oder zumindest verlässliche Quellen.

 

 

[dbx1000]

Hier hatten übrigens Jensg und Rollifilm damals von der Messingbuchse geschrieben, nicht nur cinerama - korrigiere mich daher hiermit:

Rolf zufolge hatte offenbar ihre FP20 also so eine Buchse - ich bin aber wie gesagt weiterhin sehr, sehr skeptisch, ob das keine Fehlinfo ist. Jedenfalls konnte ich bisher weder so eine Buchse auftreiben, noch Bilder davon, noch Infos wie das mechanisch überhaupt funktionieren soll. Meinte Rolf möglicherweise nur das Buchsengehäuse, das dort aus Messing gefertigt war?

 

Eben nochmal nachgesehen: die FP20-Bildstrichverstellbuchse ist auch im Tümmel gut beschrieben, Seite 151 in meiner Ausgabe (1974).

Dort heißt die Buchse "Kupplungsrohr":

Zitat

Das Kupplungsrohr ist aus Nylon gespritzt und hat ein um 1 bis 2% kleineres Innenmaß als die Welle. Der dadurch bedingte zu straffe Sitz wird nach ca. 24 Stunden durch infolge der Kriecheigenschaften des Nylons geringer, so daß die erforderliche Kraft auf einen annehmbaren Wert sinkt, und man erhält dadurch eine spielfrei verschiebbare Verbindung.

 

Bearbeitet vor 22 Stunden von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Bezüglich der Kinoton-Matrix, ich habe nochmal in einem älteren Buch über Steuerungstechnik geblättert, der Tip von Chris war gut, das hat mich daran erinnert dass ich da so was schon mal gesehen hatte. Die dort abgebildete Matrix wurde dort Kreuzschienenverteiler genannt, Werkfoto Ghielmetti (Schweiz).

 

Und tatsächlich gibt es da ein Patent, CH 593570, beantragt 1972, Ghielmetti, Erfinder Kurt Studer.

Auch die klassischen Matrix-Diodenstecker und das Steckfeld findet sich auf der Ghielmetti-Seite immer noch in genau der Form:

https://www.ghielmetti.ch/en/products/industrial/accessories_0/diode-plug-type-621_8-1171.html

https://www.ghielmetti.ch/en/products/industrial/channel-switchs/matrix-board-20x20-type-321_0-1180.html

Sogar die Spalten-Lämpchen gibts dort (siehe auf der Seite verlinktes Datenblatt), und die Frontplatte ist (wie bei Kinoton) aus braunem, Phenoplast-artigem Material (im Gegensatz zu allen anderen FP30-Einbaugeräten, die Metallplatten als Frontplatten haben). Vermutlich wurde also die ganze Frontplatte von Ghielmetti zugeliefert.

Bearbeitet vor 22 Stunden von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Zum Thema Bildstrichverstellbuchse habe ich nun noch ein US-Patent gefunden, die schon erwähnte Firma Ballantyne (Projektor Pro-35).

Edward J. Nelson, Ilo M. Brown, Ballantyne of Omaha Inc, US-Patent 3752569, beantragt 1971.

Die Ähnlichkeit mit dem Philips-Getriebe ist unverkennbar (siehe erster Beitrag oben). Das Getriebe ist fast identisch aufgebaut. Allerdings war Philips früher dran, denn die FP20 gab es bereits seit 1962! (1972 wurde ja dann Wiki zufolge https://de.wikipedia.org/wiki/Filmprojektor die Produktion bereits von Kinoton übernommen.)

Hatte Philips etwa versäumt, sich das Patent in den USA zu sichern? Wer hat hier von wem kopiert? Sogar die Delrin-Andruckkufe wird im Ballantyne-Patent erwähnt. Ganz schön frech, falls das kopiert ist.

 

Wie auch immer die zeitliche Abfolge war: die FP30D hat sich auch in den USA durchgesetzt, gegen die Pro-35, die bzgl. Bildstand im Gegensatz zur FP30 nie einen besonders guten Ruf hatte:

https://ft-forum.com/ft/cgi-bin/ubb/f1/t009961/p2.html

 

Die Ballantyne-Anleitung der Pro-35 sieht fast wie das Patent aus - oder wurde das Patent aus der Anleitung entwickelt? Jedenfalls scheinen es fast die gleichen technischen Zeichnungen zu sein. Eine davon zeigt den Aufbau der Kupplungsbuchse.

Bearbeitet vor 21 Stunden von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[dbx1000]

Es gab übrigens schon mal einen vergleichbaren Vorschlag... hier: der Schaltrollenbewegung durch Verschiebung eines Mitnehmers einen einstellbaren Phasenwinkel zu geben:

Ewald Boecking, International Projector Corporation, US-Patent 2037454, 1934.

Allerdings hier mit einer Innen-Längsrille in einer speziellen Schaltrolle - reichlich unpraktikabel, das alles. Vor allem, das Ganze Teil der (doch gelegentlich zu wechselnden) Schaltrolle zu machen, inklusive der dort zu ölenden Stellen...

War damit möglicherweise die Nylonbuchsen-Variante nicht mehr patentierbar, weil für die Patentanwälte zu nahe dran? Ich könnte leider nur spekulieren. Ich hoffe, jemand mit mehr historischer Kenntnis kann Licht ins Dunkel bringen.

 

 

Bearbeitet vor 19 Stunden von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[Jensg]

Die Burths haben das Patent an die Kinoton verkauft, die ursprüngliche Version der Einsteckeinheit kenne ich auch nicht, Die Version, die mir Axel Burth damals, gab, war gleich der der üblichen mechanischen Einsteckeinheit. Die ersten Versionen hatten noch 220V Netzspannung, damit jeder Vorführer mittels Phasenprüfer die Funktion der Anschlüsse prüfen konnte. Vom Endlosteller erzähle mir Axel Burth damals auch schon. Bei der Philips Kupplungsbuchse verwendet man keine Axialkugellager, sonder geschliffene Anlauscheiben. Das gibt bei fast spielfreier Einstellung einen sehr guten Bildstand.

Jens

[dbx1000]

Danke für die Details, Jens! Das könnte die Unterschiede im erzielbaren Bildstand erklären. Du hattest die Getriebe ja mehrfach offen, d.h. hast da glaube ich einen ganz guten Einblick.

 

Habe noch mal in die Pläne (in der ST200-Anleitung) geguckt, mit "erste Versionen" beziehst Du Dich dann vermutlich auf die mechanischen Einsteckeinheiten generell - lauten den Plänen, die ich habe, hing das alles direkt an Netzspannung.

Bearbeitet vor 5 Stunden von dbx1000 (Änderungen anzeigen)

[TK-Chris]

Zur Keramikrolle: genau, eingeschliffen, wenn zu viel Dreck dahinter und sich dementsprechend nichts mehr dreht. Kommt selten vor, aber gibt es tatsächlich.

 

Irgendwo habe ich noch das Getriebe einer fp20s, erste Bauserie. (Die FP20 gab es übrigens seit 1956) Da sind, wie im dreist kopierten us-patent Kugellager drin. Das steht auch in einem Bericht, den ich mal gelesen habe (könnte ich sogar noch haben). Später kam dann die Nylonbuchse mit Anlaufscheiben, zu letzt dann die Spritzgussbuchse ohne nix, noch dazu nicht gewuchtet. 

 

Das Sondor Ding ist ein Lizenzbau einer EC Maschine, nix 70er, späte 90er.

Bearbeitet vor 3 Stunden von TK-Chris (Änderungen anzeigen)

[Dent-Jo]

Interessant.  Gibt es Fotos von der fp20 aus den 50ern??

vor 21 Minuten schrieb TK-Chris:

 

 

Irgendwo habe ich noch das Getriebe einer fp20s, erste Bauserie. (Die FP20 gab es übrigens seit 1956)

 

Bearbeitet vor 3 Stunden von Dent-Jo (Änderungen anzeigen)