Грейферный механизм


Гре́йферный механи́зм, гре́йфер (от нем. greifen — хватать) — разновидность скачкового механизма в лентопротяжных механизмах киноаппаратуры, служащий для прерывистого перемещения киноплёнки на шаг кадра[1]. По сравнению с другими типами скачковых механизмов (петлевой, мальтийский, пальцевый) грейферный механизм обеспечивает наиболее высокую точность перемещения киноплёнки при наименьших массе и шумности, и поэтому получил наибольшее распространение в киносъёмочной аппаратуре[2][3].

Грейфер впервые использован в 1895 году братьями Люмьер в аппарате «Синематограф». Принцип действия механизма позаимствован у новейших на момент его изобретения швейных машин[4]. Грейферный механизм перемещает киноплёнку при помощи одного или нескольких зубьев, входящих в перфорацию. Несколько зубьев, расположенных друг за другом вдоль одного ряда перфораций, образуют грейферную гребёнку, а зубья, входящие в противоположные ряды перфорации, образуют грейферную вилку[1]. Принцип работы основан на преобразовании вращательного движения приводного вала в движение зуба по замкнутой плоской траектории, обеспечивающее четыре основных фазы рабочего цикла: вход зуба в перфорацию, перемещение киноплёнки на шаг кадра, выход зуба из перфорации и возврат в начало цикла[5]. Работа грейфера синхронизируется с работой обтюратора таким образом, чтобы после открытия обтюратора киноплёнка оставалась неподвижной до его полного закрытия. Обычно оба механизма имеют общий привод.

Рабочим углом грейфера называется угол поворота ведущего вала механизма, за который происходит перемещение киноплёнки на шаг кадра. Отношение рабочего угла к углу полного рабочего цикла грейфера (как правило, 360°) соответствует КПД грейфера. Чем меньше рабочий угол грейфера, тем дольше киноплёнка остается неподвижной и тем дольше обтюратор может быть открыт[6]. Для уменьшения рабочего угла в некоторых типах киноаппаратуры применяются грейферные механизмы с ускорителем, основанные на переменной угловой скорости ведущего вала, увеличиваемой кулисным механизмом во время рабочего хода. Однако использование таких грейферов приводит к повышенным ускорениям и нагрузкам на перфорацию, приводящими к её быстрому износу, поэтому ускорители применяются только в специальной аппаратуре, например, для кинорегистрации видео[7][8]. В некоторых типах кинопроекторов применение грейфера с ускорителем позволяет вообще отказаться от обтюратора, повысив световую эффективность и яркость изображения на экране[9].