DE1057877B

DE1057877B - Elektronische Klischiermaschine mit veraenderbarem Reproduktionsmassstab

Info

Publication number: DE1057877B
Application number: DEH30317A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Rudolf Hell
Original assignee: Dr Ing Rudolf Hell GmbH
Current assignee: Dr Ing Rudolf Hell GmbH
Priority date: 1957-06-04
Filing date: 1957-06-04
Publication date: 1959-05-21
Also published as: FR1196434A; GB845156A; US2986598A; NL228318A; NL110812C; CH357975A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Klischiermaschine vom Zwei-Tische-Typus zur elektromechanischen Herstellung von Druckformen mit stetig veränderbarem Reproduktionsmaßstab.

Aus der Werkzeugmaschinentechnik sind Kopierdrehbänke und Kopierfräsmaschinen bekannt, bei denen das Verhältnis der Vorschubbewegungen des Modellabtasters und des bearbeitenden Werkzeuges wählbar und einstellbar geändert werden kann, um dem Modell geometrisch ähnliche Werkstücke in verschiedenen Größen herstellen zu können.

Auch zur elektromechanischen Herstellung von Druckformen sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen der Reproduktionsmaßstab, d. h. das Verhältnis entsprechender Abmessungen der Druckform und der Bildvorlage, wählbar und einstellbar geändert werden kann.

So sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen Bildvorlage und Druckformplatte auf je einer rotierenden Trommel aufgespannt sind, wobei entweder beide Trommeln je eine axiale Vorschubbewegung ausführen und Abtast- und Gravierorgan feststehen oder beide Trommeln feststehen und Abtast- und Gravierorgan den Mantellinien je einer Trommel entlang eine Vorschubbewegung ausführen. Die Abtastung bzw. Gravierung geschieht dabei entweder in äquidistanten Kreisen oder in Schraubenlinien. Die Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Druckform gegenüber der zu reproduzierenden Bildvorlage wird dabei dadurch erreicht, daß entweder die eine Trommel gegen Trommeln verschiedener Durchmesser ausgewechselt wird, die alle die gleiche Umdrehungsgeschwindigkeit haben, oder dadurch, daß beide Trommeln mit gleichem Durchmesser verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeiten haben. Das der Vergrößerung bzw. Verkleinerung und dem gewählten Raster entsprechende Verhältnis der Vorschubschritte pro Trommelumdrehung bzw. der Vorschubgeschwindigkeiten von Abtast- und Gravierorgan wird durch entsprechende Über- bzw. Untersetzungsgetriebe hergestellt.

Weiter sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die sich zweier in parallelen Ebenen waagerecht angeordneter hin- und hergehender Tische bedienen, auf deren einem die Bildvorlage aufgespannt ist, die mittels eines Abtastorgans punktweise in aufeinanderfolgenden Linien abgetastet wird, und auf deren anderem die zu bearbeitende Druckformplatte angeordnet ist, die gleichzeitig mittels eines Gravierwerkzeuges punktweise in aufeinanderfolgenden Linien graviert wird. Nach Beendigung der Abtastung und Gravierung jeder Linie führen Abtast- und Gravierorgan je eine schrittförmige Vorschubbewegung senkrecht zur Abtast- bzw. Gravierrichtung um die Ab-Elektronisclie Klischiermaschine
mit veränderbarem Reproduktionsmaßstab

Anmelder:
Fa. Dr.-Ing. Rudolf Hell,
Kiel-Dietrichsdorf, Grenzstr. 1-5

Dr.-Ing. Rudolf Hell, Kiel,
ist als Erfinder genannt worden

stände zweier Abtast- bzw. Gravierlinien aus, die dem gewählten Raster und dem gewählten Reproduktionsmaßstab entsprechen.

Die Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Druckform gegenüber der zu reproduzierenden Bildvorlage geschieht hierbei durch Uber- bzw. Untersetzungsgetriebe oder Hebelmechanismen zwischen den Antrieben der beiden Tischbewegungen und den Antrieben der Vorschubbewegungen des Abtast- und Gravierorgans.

Weiter sind sowohl bei den Trommel- als auch bei den Tischgeräten Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen entweder das Abtast- oder das Gravierorgan oder beide relativ zu den mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit rotierenden Trommeln gleicher Durchmesser bzw. zu den sich mit gleicher Geschwindigkeit hin- und herbewegenden Tischen zusätzliche Bewegungen in der Abtast- bzw. Gravierrichtung ausführen, und wobei das Verhältnis der Größe der Vorschubschritte von Abtast- und Gravierorgan durch geeignete Uber- bzw. Untersetzungsgetriebe hergestellt wird.

An Stelle der Verwendung zweier getrennter Tische für Bildvorlage und Druckform mit veränderbarem Reproduktionsmaßstab ist auch die Verwendung eines einzigen hin- und hergehenden Tisches bekannt, auf dessen einer Seite die Bildvorlage und dessen gegenüberliegender Seite die Druckform aufgespannt ist, und wobei entweder das Abtast- oder das Gravierorgan oder beide relativ zu dem hin- und hergehenden Tisch zusätzliche Bewegungen in der Abtast- bzw. Gravierrichtung ausführen.

Weiter ist eine elektronische Klischiermaschine vom gemischten Tisch-Trommel-Typus mit veränderbarem Reproduktionsmaßstab bekannt, bei der die zu gravierende flexible Druckformfolie um eine rotierende

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Trommel herumgewickelt ist, längs deren Oberfläche ein Gravierkopf parallel zur Trommelachse entlanggeführt wird, der mit Hilfe eines erhitzten Gravierstichels die Folie längs einer Schraubenlinie durch Ausbrennen der Rasterelemente graviert. Die zu reproduzierende Bildvorlage ist auf einem waagerechten Tisch angeordnet, der eine Translationsbewegung parallel zur Trommelachse ausführt. Die Bildvorlage wird durch eine um eine feste Achse hin- und herschwingende optische Abtastvorrichtung in einer zu dieser Achse senkrechten Ebene längs aufeinanderfolgender Linien quer zur Trommelachse abgetastet. Die Veränderung des Reproduktionsmaßstabes wird durch Änderung des Verhältnisses zwischen der Schwingungsamplitude des Abtastsystems und der konstanten Drehgeschwindigkeit der Trommel und durch eine entsprechende Änderung des Verhältnisses zwischen der Translationsgeschwindigkeit des Vorlagentisches und der unveränderlichen Translationsgeschwindigkeit des Abtastkopfes längs der Trommel erhalten.

Weiter sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen von der Bildvorlage auf optischem Wege mittels eines abbildenden Objektivs auf einen Schirm oder auf eine Mattscheibe ein vergrößertes oder verkleinertes reelles Bild projiziert wird, das mittels eines Abtastorgans punktweise längs aufeinanderfolgender Linien photoelektrisch abgetastet wird, und wobei die entstehenden schwankenden photoelektrischen Ströme die Eindringtiefe eines Gravierwerkzeuges steuern, das eine dem optischen Bild gleichgroße Druckform punktweise längs aufeinanderfolgender Linien graviert.

Ferner sind Verfahren und Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen die Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Druckform gegenüber der zu reproduzierenden Bildvorlage ebenfalls auf optischem Wege mittels eines abbildenden Objektivs vorgenommen wird, wobei jedoch nicht die ganze Bildvorlage in ihrer Gesamtheit auf einmal projiziert und das optische Bild abgetastet wird wie bei dem eben erwähnten Verfahren, sondern wobei die Originalbildvorlage selbst durch einen Lichtpunkt abgetastet wird, dessen Durchmesser und dessen Weg das optisch vergrößerte bzw. verkleinerte Bild des Durchmessers und des Weges einer punktförmigen Lichtquelle ist, die mit dem Graviersystem starr verbunden ist, das gleichzeitig mit der Abtastung der Bildvorlage eine Druckform graviert, und wobei die Eindringtiefe des Gravierwerkzeuges durch die mit Hilfe mehrerer unbeweglicher, in der Nähe des Objektivs angeordneter Photozellen ermittelte Helligkeit der abzutastenden Bildpunkte auf der Bildvorlage gesteuert wird.

Schließlich ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei denen die Veränderung des Reproduktionsmaßstabes der Druckform gegenüber der zu reproduzierenden Bildvorlage auf dem Umweg über eine optische Abbildung der Bildvorlage auf elektrischem Wege vorgenommen wird. Hierbei wird die Veränderung des Reproduktionsmaßstabes dadurch erreicht, daß die zu reproduzierende Bildvorlage mittels einer Abbildungsoptik mit veränderbarem Abbildungsmaßstab auf die Photokathode einer Bildzerlegerröhre in immer derselben Größe abgebildet wird, daß das optische Bild auf der Photokathode durch einen Elektronenstrahl zellenförmig abgetastet wird, daß die modulierten Bildströme der Röhre die Eindringtiefe des Gravierwerkzeuges in der Druckformplatte steuern, daß die Ablenkung des Elektronenstrahls in der einen Koordinatenrichtung durch die Relativbewegung des Graviertisches in bezug auf das

Graviersystem in der Gravierrichtung und die Ablenkung des Elektronenstrahls in der zur ersten senkrechten Koordinatenrichtung durch die relative Vorschubbewegung des Graviersystems in bezug auf den Graviertisch senkrecht zur Gravierrichtung gesteuert wird derart, daß die eine Ablenkspannung für den Elektronenstrahl dem jeweiligen Tischhub und die andere dem Vorschubweg des Graviersystems in bezug auf den Graviertisch proportional ist.

Da es neuerdings gelungen ist und da immer mehr die Forderung erhoben wird, metallische Druckformen elektromechanisch zu gravieren, scheiden die Trommelgeräte wegen der mangelnden Biegsamkeit der Metallplatten für die elektromechanische Gravur von Metalldruckformen aus. Ebenso scheiden diejenigen Tischoder Trommelgeräte aus, die aus Kunststoffolien mit Hilfe eines erhitzten Gravierstichels die Rasterelemente ausbrennen. Diejenigen Tischgeräte, bei denen der veränderbare Reproduktionsmaßstab mechanisch durch Über- bzw. Untersetzungsgetriebe erzeugt wird, haben den Nachteil, daß der Reproduktionsmaßstab nur in festen Stufen, aber nicht kontinuierlich veränderbar eingestellt werden kann. Eine der ältesten bekannten Zwei-Tische-Klischiermaschinen, die sich zwecks kontinuierlicher Veränderbarkeit des Reproduktionsmaßstabes eines parallelogrammartigen Hebelmechanismus bedient, hat den schwerwiegenden Nachteil, daß zwischen den beiden Tischbewegungen keine lineare Beziehung besteht, sondern ein komplizierter nichtlinearer Zusammenhang, so daß sich Druckbild und Bildvorlage nicht mehr in den kleinsten Teilen ähnlich sind und das Druckbild gegenüber der Bildvorlage verzerrt ist.

Die Erfindung knüpft an die bekannten Zwei-Tische-Geräte an, die sich zwecks kontinuierlicher Einstellung des Reproduktionsmaß Stabes zur Kupplung der Ähnlichkeitsbewegung beider Tische Hebelmechanismen bedienen.

Die Erfindung vermeidet die erwähnten Nachteile, indem sowohl die beiden gleichsinnigen Tischbewegungen in der Gravierrichtung als auch die beiden gegenläufigen Vorschubbewegungen des Abtast- und Gravierkopfes senkrecht zu den Tischbewegungen durch zwei kontinuierlich einstellbare Schwinghebelmechanismen derselben Art derartig miteinander gekuppelt sind, daß unabhängig von dem gewählten Raster bei einem bestimmten gewählten Reproduktionsmaßstab sowohl die Verhältnisse der beiden Tischhübe und der beiden Vorschubschritte als auch die Verhältnisse der beiden Tischgeschwindigkeiten und der beiden Vorschubgeschwindigkeiten konstant und gleich dem Reproduktionsverhältnis sind.

Erfindungsgemäß ist die elektronische Klischiermaschine im einzelnen durch die Kombination der folgenden Mittel gekennzeichnet: ein Paar sich in einer vertikalen Ebene in derselben Richtung hin- und herbewegende, einseitige Schwinghebel, welche an ihren unteren Enden am Maschinengehäuse und an ihren oberen Enden am Gravier- und Bildtisch drehbar gelagert sind, einen die beiden Schwinghebel miteinander verbindenden, in einer zu den Tischebenen senkrechten und parallel zur Ebene der beiden Schwinghebel angeordneten, in derselben Richtung wie die Tische hin- und hergehenden, zwangläufig geführten Schlitten, an dem die beiden Schwinghebel zwischen ihren Enden um Achsen drehbar angeordnet sind, die entsprechend dem gewünschten Reproduktionsmaßstab am Schlitten der Höhe nach verstellbar sind, ferner einen den Gravier- und Abtastkopf miteinander verbindenden, horizontal angeordneten, zwei-

seitigen Hebel zur Kupplung der Vorschubbewegungen beider Köpfe, dessen eines Ende am Gravierkopf und dessen anderes Ende am Abtastkopf um je eine vertikale Achse drehbar gelagert ist und dessen zwischen seinen beiden Endpunkten gelegene vertikale Drehachse entsprechend dem gewünschten Reproduktionsmaßstab am Maschinengehäuse horizontal verstellbar ist.

In den Fig. 1 und 2 ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die grundsätzliche Anordnung des mechanischen Teiles der Klischiermaschine;

Fig. 2 dient zur Veranschaulichung der kinematischen Vorgänge bei den Schwinghebelmechanismen.

In Fig. 1 ist 1 der rechteckige, waagerecht angeordnete Graviertisch, der in den Schienen 2 und 3 gleitend oder rollend geführt ist und eine hin- und hergehende Bewegung ausführt. Auf dem Graviertisch 1 ist die Druckformplatte 4 befestigt, die im Parallel- oder Diagonalschnitt graviert wird. 5 ist ein am Maschinengehäuse angeordneter Zylinder, in dem der Kolben 6 hin- und hergleitet, dessen Kolbenstange 7 an den Graviertischansätzen 8 befestigt ist. Der Zylinder 5 hat an seinen Enden zwei öffnungen 9 und 10, an welche die Druckmittelleitungen 11 und 12 zur Zu- und Rückführung des Druckmittels angeschlossen sind. Diese beiden Leitungen münden in der hydraulischen Steuereinrichtung 13. Der Antrieb des Graviertisches 1 kann auch durch eine rotierende Spindel erfolgen, die in einer am Graviertisch angeordneten Mutter geführt ist und deren Drehrichtung durch ein Wechselgetriebe nach Beendigung der Gravur jeder Linie umgesteuert wird. Die Umsteuerung der Tischbewegung erfolgt jedesmal dann, wenn das Gravierwerkzeug eine Kante der Druckformplatte erreicht hat, und wird durch zwei am Gravierkopf angeordnete Steuerpilze ausgelöst.

14 ist der rechteckige, waagerecht angeordnete Bildtisch, der in den Schienen 15 und 16 gleitend oder rollend geführt ist und ebenfalls eine hin- und hergehende Bewegung in derselben Richtung wie der Graviertisch ausführt. Der Gravier- und der Bildtisch können in derselben Ebene oder in verschiedenen parallelen Ebenen angeordnet sein. Das letztere empfiehlt sich aus Gründen der Raumersparnis, da man die beiden Tische bei ihrer Bewegung sich überschneiden lassen kann, wodurch ein kürzeres Maschinengehäuse erreicht wird. Auf dem Bildtisch 14 ist die zu reproduzierende Bildvorlage 17 angeordnet.

18 und 19 sind zwei Schwinghebel, die um die am Maschinengehäuse befestigten parallelen Achsen 20 und 21 drehbar gelagert sind. Die beiden Hebel drehen sich in derselben Richtung in einer zu den Tischebenen senkrechten Ebene. An ihren oberen Enden haben die Hebel je einen Längsschlitz 22 und 23 zum Längenausgleich, in welche die am Gravier- und Bildtisch angeordneten Führungsachsen 24 und 25 eingreifen. Bei der Bewegung der Tische drehen sich die Hebel um die beiden Achsen 24 und 25, die dabei relativ zu den an den oberen Schwinghebelenden angeordneten Schlitzen auf und ab gleiten. Da sich der Bildtisch 14 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel in einer tiefer gelegenen Ebene als der Graviertisch 1 bewegt, ist der Schwinghebel 19 etwas kürzer als der Schwinghebel 18, und zwar um die Höhendifferenz beider Tische. Beide Hebel haben zwischen ihren Endpunkten noch je einen Längsschlitz 26 und 27.

Die Kupplung der Hebel und damit der Tische erfolgt durch den Schlitten 28, der in einer vertikalen Ebene parallel zur Ebene der beiden Schwinghebel an-

geordnet ist. Durch die beiden Wälz- oder Gleitlager 29 und 30 wird der Schlitten 28 zwangläufig horizontal geführt, so daß er eine zu den Bewegungsrichtungen der Tische parallele hin- und hergehende Bewegung ausführt. Der Schlitten 28 hat im Abstand der beiden Hebeldrehpunkte 20 und 21 zwei vertikale Schlitze 31 und 32, in denen je ein Zapfen 33 und 34 mittels der Spannhebel 35 und 36 der Höhe nach verstellbar angeordnet ist. Die beiden Zapfen 33 und 34 greifen in die zwischen den Hebelenden angeordneten Schlitze 26 und 27 ein, relativ zu denen sie bei der Bewegung der Hebel und des Schlittens auf und ab gleiten, wobei sich die beiden Hebel gleichzeitig um diese Zapfen drehen. Auf den beiden Hebeln 18 und 19 ist neben den Schlitzen 26 und 27 je eine Skala 37 und 38 angebracht, auf denen in der senkrechten Nullage der beiden Schwinghebel die vertikalen Abstände der beiden Zapfen 33 und 34 von den Achsen 20 und 21 mit Hilfe der beiden an den Zapfen 33 und 34 befestigten Zeiger 39 und 40 eingestellt werden. Durch die Kupplung der beiden Schwinghebel mittels des Schlittens 28 wird eine lineare Ähnlichkeitsbewegung der beiden Tische erzeugt, derart, daß in jedem Augenblick die A^erhältnisse der beiden Tischhübe und -geschwindigkeiten konstant und gleich dem eingestellten Reproduktionsverhältnis sind. Durch Änderung der Höheneinstellung der beiden Zapfen 33 und 34 in den Schlitzen 31 und 32 des Schlittens 28 kann ein in gewissen Grenzen beliebiges stetig veränderbares Reproduktionsverhältnis eingestellt werden.

Kinematisch bedeutet der Schlitten 28 in Verbindung mit den in seinen Schlitzen 31 und 32 verstellbaren Zapfen 33 und 34 eine Stange von verstellbarer Länge. Bei der Hin- und Herbewegung der beiden Tische bleibt diese Stange dauernd zu sich selbst parallel, und die vertikalen Abstände ihrer Dreh- und Gleitzapfen 33 und 34 von der Verbindungslinie der beiden Hebelachsen 20 und 21 bleiben während der Hin- und Herbewegung konstant. Die horizontalen Wege der beiden Zapfen 33 und 34, von der vertikalen Nullage der beiden Schwinghebel aus gerechnet, sind immer einander gleich. Die Winkel der beiden Schwinghebel indessen, von der vertikalen Nullage aus gemessen, um die sie bei der Tischbewegung verschwenkt werden, sind im allgemeinen voneinander verschieden. Sie sind nur in dem einen Falle einander gleich, wenn die Verbindungslinie der beiden Zapfen 33 und 34 der Verbindungslinine der beiden Hebelachsen 20 und 21 parallel ist. Das Reproduktionsverhältnis ist jedoch in diesem Falle nicht 1:1, da die Tische 1 und 14 verschiedene konstante vertikale Abstände von den Hebelachsen 20 und 21 haben. Das Reproduktionsverhältnis ist ferner nicht durch die absoluten Beträge der vertikalen Abstände des Zapfens 33 von der Hebelachse 20 und des Zapfens 34 von der Hebelachse 21 bestimmt, sondern nur durch deren Verhältnis, so daß die Höheneinstellung des einen der beiden Zapfen 33 und 34 zur Erzielung eines bestimmten Reproduktionsverhältnisses willkürlich ist. Um aber zur Erleichterung der Bedienung eindeutige Verhältnisse zu schaffen, sind die absoluten Beträge der Abstände der Zapfen von ihren zugehörigen unteren Hebelachsen beim Reproduktionsverhältnis 1 :1 durch die beiden Skalenmarken »1« und »1« auf den Skalen 37 und 38 festgelegt. Bei allen Vergrößerungen der Druckform gegenüber der Bildvorlage wird der Zapfen 34 auf der rechten Skala 38 unveränderlich auf die Marke »1«, und der Zapfen 33 auf der linken Skala 37 unterhalb der Marke »1« eingestellt, wobei sich in der untersten Stellung des Zapfens 33, näm-

ich bei der Marke »4«, die größtmögliche Vergrößeung ergibt. Bei allen Verkleinerungen der Druckform gegenüber der Bildvorlage wird der Zapfen 33 auf der skala 37 unveränderlich auf die Marke »1« und der Zapfen 34 auf der Skala 38 unterhalb der Marke »1« lingestellt, wobei sich in der untersten Stellung des Zapfens 34, nämlich bei der Marke »0,33«, die größtnögliche Verkleinerung ergibt. Die beiden Skalen 37 md 38 haben keine linearen Einteilungen.

In Fig. 2 sind die kinematischen Verhältnisse bei der ⁱIhnlichkeitsbewegung der beiden Tische in abstrakter Weise dargestellt. Der konstante vertikale Abstand ier Führungsachse 24 von der unteren Hebelachse 20 >ei c, und der konstante vertikale Abstand der Führungsachse 25 von der unteren HebeIachse 21 sei d. 2udem werde angenommen, daß c^>d, d.h. daß sich ier Graviertisch 1 in einer Ebene oberhalb der Ebene ies Bildtisches 14 bewegt. Der einstellbare Abstand des Zapfens 33 von der Hebelachse 20 sei a, und der einstellbare Abstand des Zapfens 34 von der Hebelachse 21 sei b. Es werde ferner angenommen, daß a<ib, d.h. Vergrößerung der Druckform gegenüber der Bildvorlage vorliege, entgegengesetzt zu den in Fig. 1 dargestellten Verhältnissen, wo Verkleinerung der Druckform gegenüber der Bildvorlage vorliegt. Der Verschwenkwinkel des Schwinghebels 18, von seiner vertikalen Ruhelage aus gemessen, sei a, der Verschwenkwinkel des Hebels 19 sei ß. Der Schlitten 28 kann mit derselben kinematischen Wirkung durch die Stange 28 ersetzt gedacht werden, welche die Zapfen 33 und 34 miteinander verbindet und somit deren Abstand bei einem bestimmten eingestellten Reproduktionsverhältnis konstant hält. Durch die zwangläufige Horizontalführung der Zapfen 33 und 34 bei Verschwenkung der Hebel 18 und 19 verschiebt sich der Zapfen 33 um das Stück a-tg a, wobei er in die Lage 33' gelangt, und der Zapfen 34 um das Stück b-tgß, wodurch dieser in die Lage 34' rückt. Wegen der starren Verbindung der Zapfen 33 und 34 durch die Stange 28 sind die Verschiebungen der Zapfen 33 und 34 einander gleich, d. h., es ist

a-tga=b-tgß,

und die Stange 28 ist in der verschobenen Lage 28' ihrer Anfangslage parallel. Der Hub des Graviertisches 1 ist

x= c •tg a,

und der Hub des Bildtisches 14 beträgt

y=d-tgß.

Unter Berücksichtigung dieser Beziehung ergibt sich für das Verhältnis der beiden Tischhübe χ und y, d. h. für den Reproduktionsmaßstab v:

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χ c b y da

oder, wenn man die Maschinenkonstante c/d=k einführt,

Da c^>d angenommen wurde, ist Hiernach

ergibt sich eine Vergrößerung der Druckform gegenüber der Bildvorlage v^>i, wenn k-b/a^>i, der Reproduktionsmaßstab 1:1, d. h. v= 1, wenn k · b/a= 1, und A^erkleinerung der Druckform gegenüber der Bildvorlage z/< 1, wenn k · b/a<C 1.

Die vorstehende Ableitung zeigt, daß es nicht auf die absoluten Werte a und b, sondern nur auf deren Verhältnis ankommt. Die Ableitung zeigt ferner, daß eine streng lineare Ähnlichkeitsbewegung der beiden Tische vorliegt, da der Reproduktionsmaß stab χ : y bei fest eingestellten Werten a und b konstant, d. h. unabhängig von χ und y ist.

Für den Längenausgleich der beiden Hebel 18 und 19 bei ihrer hin- und herschwingenden Bewegung gibt es verschiedene Möglichkeiten. Anstatt, wie in Fig. 1 dargestellt, den Längenausgleich durch die Schlitze 22, 26 und 23, 27 durchzuführen, kann man mit der gleichen Wirkung die Schwinghebel an den Führungsachsen 24 und 25 drehbar, aber nicht verschiebbar lagern und statt dessen die Schlitze zum Längenausgleich an den unteren Hebelenden anbringen, so daß die Hebelachsen 20 und 21 relativ zu diesen unteren Schlitzen auf und ab gleiten. Auch bei dieser Ausführungsform muß der zweite Längenausgleich zwischen den Hebelenden, nämlich in den Schlitzen 26 und 27, beibehalten werden. Eine dritte Möglichkeit, den Längenausgleich durchzuführen, besteht darin, daß beide Hebel 18 und 19 sowohl an ihren oberen als auch an ihren unteren Enden Schlitze aufweisen, relativ zu denen die Führungs achsen 24, 20 und 25, 21 bei der schwingenden Bewegung der Hebel auf und ab gleiten. In diesem Falle muß jedoch der Hebel 18 um der Zapfen 33 und der Hebel 19 um den Zapfen 34 lediglich drehbar, aber nicht relativ zu den mittleren Hebelschlitzen 26 und 27 auf und ab gleitbar angeordnet sein, im Gegensatz zu dem in Fig. 1 dargestellten Falle, wo wegen der festen Lagerung der unteren Hebelenden um die Achsen 20 und 21 der zweite Längenausgleich in den Schlitzen 26 und 27 erfolgen muß, so daß die Zapfen 33 und 34 bei der Hebelbewegung relativ zu den mittleren Schlitzen 26 und 27, also auch relativ zu den Skalen 37 und 38, auf und ab gleiten. Letzteres gilt natürlich auch für den Fall, daß die beiden Hebel an ihren oberen Enden fest gelagert sind und der Längenausgleich durch Schlitze an ihren unteren Hebelenden erfolgt.

Am Bildtisch 14 ist die Führungsachse 25 an einer geschützen Hülse bzw. Schelle 41 befestigt, die mittels des Spannhebels 42 auf der Schiene 43 an einer beliebigen Stelle verstellbar festgeklemmt werden kann. Durch diese Auskuppelvorrichtung ist es möglich, den Bildtisch 14 in eine beliebige Ausgangslage in bezug auf den Graviertisch 1 und in bezug auf den noch zu besprechenden Abtastkopf in der Abtastrichtung zu bringen. Diese Auskuppelvorrichtung ist sehr wichtig, um vor Beginn der Gravur den Abtastkopf an beliebige Stellen der Bildvorlage zwecks Ermittlung der hellsten und dunkelsten Stellen zur Einstellung des Weiß- und Schwarzpegels zu bringen, ferner um einen an einer beliebigen Stelle der Bildvorlage gelegenen Bildausschnitt abstasten zu können. Mit gleicher Wirkung kann die Auskuppelvorrichtung auch am Graviertisch 1 vorgesehen werden.

44 ist der Gravierkopf, der in seinem Innern ein elektromagnetisches Antriebssystem für den Gravierstichel 45 enthält, der bei der Gravur eine durch die Bildhelligkeit gesteuerte Auf- und Abbewegung ausführt. Mittels der Träger 46, an denen der Gravierkopf 44 befestigt ist, und der Achse 47 ist der Gravierkopf an der Mutter 48 hochschwenkbar angelenkt. Die Mutter 48 ist entweder parallel zur Vorschubrichtung in der Mitte geteilt, oder sie besteht nur aus einem Segment, um den Gravierkopf von der Gewindespindel 49 lösen und an eine beliebige Stelle der Druckform 4 in Vorschubrichtung bringen zu können. Durch eine

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intermittierende Drehbewegung der Gewindespindel 49 wird eine schrittweise fortschreitende Vorschubbewegung des Gravierkopfes 44 jeweils nach Beendigung der Gravur einer Linie senkrecht zur Gravierrichtung erzielt. Diese intermittierende Drehbewegung der Gewindespindel kann durch ein Drehkugelkeilgesperre, wie vom Fahrradfreilauf her bekannt, erzeugt werden. Ein solches Gesperre hat den Vorteil, daß mit ihm ein stetig veränderbarer Drehwinkel der Vorschubspindel eingestellt werden kann. Die Auslösung der schrittförmigen Vorschubbewegung wird durch Umkehr der Tischbewegungen gesteuert.

Wenn nur eine kleine Anzahl von festen Vorschubschritten entsprechend einer kleinen Anzahl von festen Rasterzahlen benötigt wird, so können an Stelle des Drehkugelkeilgesperres für den Antrieb der Vorschubspindel auch mehrere Rasträder unterschiedlicher Zähneanzahlen mit federnden Sperrklinken vorgesehen werden.

Der Abtastkopf 50., der eine optische und photo- ao elektrische Abstasteinrichtung enthält, dient dazu, die Bildvorlage 17 in bekannter Weise zeilenweise abzutasten.

Zur Kupplung der Vorschubbewegungen des Gravier- und Abtastkopfes dient der horizontal angeordnete zweiseitige Schwinghebel 51. Er hat an seinem dem Abtastkopf zugewandten Ende einen Längsschlitz 52 zum Längenausgleich, in den der vertikale Zapfen 53 eingreift, der am Abtastkopf 50 befestigt ist. Bei der Vorschubbewegung des Abtastkopfes dreht sich das zugehörige Ende des Hebels 51 um den Zapfen 53, wobei dieser gleichzeitig im Schlitz 52 gleitet. Das gegenüberliegende, dem Gravierkopf 44 zugewandte Ende des Hebels 51 ist um den Zapfen 54 drehbar gelagert. Dieser kann mit Hilfe des Spannhebels 55 gelöst und an einer beliebigen Stelle der Schiene 56 festgeklemmt werden. Die Schiene 56 ist an der Vorschubspindelmutter 48 parallel zur Vorschubrichtung angeordnet. Durch diese Auskuppelvorrichtung kann der Abtastkopf in eine beliebige Ausgangsstellung in bezug auf den Gravierkopf in der Vorschubrichtung gebracht werden. Diese Einstellmöglichkeit ist dann von Bedeutung, wenn es sich um die Herstellung von Bildausschnittvergrößerungen oder -Verkleinerungen handelt. Die Auskuppelvorrichtung kann mit gleicher Wirkung anstatt am Gravierkopf 44 auch am Abtastkopf 50 angeordnet werden.

Der Hebel 51 hat in seinem Mittelteil einen Längsschlitz 57 zum weiteren Längenausgleich, in den der Zapfen 58 gleitend eingreift. Dieser kann mit Hilfe des Spannhebels 59 an einer beliebigen Stelle der mit dem Maschinengehäuse fest verbundenen Schiene 60 festgeklemmt werden, welche parallel zur Gravierrichtung angeordnet ist. Mit Hilfe der Skala 61, die an der Schiene 60 befestigt ist, wird mittels des am Zapfen 58 befestigten Zeigers 62 das gewünschte Reproduktionsverhältnis für die Vorschubbewegung eingestellt, welches im allgemeinen gleich dem Reproduktionsverhältnis in der Gravier-bzw. Abtastrichtung ist. Bei der Vorschubbewegung dreht sich der Hebel 51 um den Zapfen 58, der relativ zum Schlitz 57 gleitet und den lageveränderlichen Drehpunkt des Hebels 51 darstellt. Befindet sich der Zapfen rechts der Marke »1«, so findet Vergrößerung der Druckform gegenüber der Bildvorlage statt, da dann die linke (veränderliche) Hebelseite länger als die rechte (veränderliche) Hebelseite ist. Wird der Zapfen 58 auf der Skala links der Marke »1« eingestellt, so findet Verkleinerung der Druckform gegenüber der Bildvorlage statt, da in diesem Falle die (veränderliche) rechte

Hebelseite länger als die (veränderliche) linke Hebelseite ist. Das Verhältnis der beiden, sich bei der VorSchubbewegung ständig ändernden Hebellängen ist in jedem Augenblick konstant und gleich dem eingestellten Reproduktionsmaßstab. Dieser ist gegeben durch das Verhältnis des Abstandes des Zapfens 54 vom Zapfen 58 zum Abstand des Zapfens 53 vom Zapfen 58. Der Maßstab wird eingestellt, wenn sich der Hebel 51 in der Nullage befindet, d. h. wenn er parallel zur Gravierrichtung steht.

Für den Längenausgleich des Hebels 51 bei der Vorschubbewegung gibt es verschiedene Möglichkeiten. Anstatt den Hebel, wie in Fig. 1 dargestellt, an seinem linken Ende fest zu lagern und an seinem rechten Ende mit einem Schlitz zu versehen, kann er ebensogut an seinem rechten Ende fest gelagert und dafür an seinem linken Ende mit einem Schlitz zum Längenausgleich versehen werden. In beiden Fällen besteht der zweite Längenausgleich darin, daß der Zapfen 58, welcher durch den Spannhebel 59 fest mit der Schiene 60 verbunden ist, relativ zu dem Mittelschlitz 57 gleitet. Ferner kann der Längenausgleich zwischen den Hebelenden auch in der Weise erfolgen, daß der Hebel 51 um den Zapfen 58 drehbar, aber nicht verschiebbar gelagert ist und daß der Zapfen 58 und damit auch die Klaue 63 auf der Schiene 60 gleitet. Bei dieser Anordnung muß die Einstellung des Reproduktionsmaßstabes in der Nullage des Hebels 51, d. h. wenn er parallel zur Gravier- bzw. Abtastrichtung steht, vorgenommen werden.

Eine weitere Möglichkeit für den Längenausgleich besteht darin, daß der Hebel 51 an seinen beiden Enden mit Schlitzen versehen ist und um den Zapfen 58 drehbar, aber nicht verschiebbar angeordnet ist und daß ferner der Zapfen 58 mit der Schiene 60 mittels der Klaue 63 fest verbunden ist. In diesem Falle kann der Reproduktionsmaßstab bei jeder beliebigen Lage des Hebels 51 an der Skala 61 eingestellt werden. Die Vorschubbewegungen des Gravier- und Abtastkopfes sind durch die Anordnung des zweiseitigen Hebels 51 gegenläufig, was zur Folge hat, daß die Druckform spiegelbildlich zur Bildvorlage graviert wird, wie es sein muß, damit die Reproduktion wieder seitenrichtig wird.

Im allgemeinen muß an der Skala 61 dasselbe Reproduktionsverhältnis wie an den Skalen 37 und 38 eingestellt werden, wenn die Druckform der Bildvorlage geometrisch ähnlich sein soll. Indessen kann an den Skalen 37 und 38 für die Tischbewegungen ein anderes Reproduktionsverhältnis als am Hebel 51 für die Vorschubbewegungen gewählt werden. Dies ist z. B. dann von Bedeutung, wenn es sich darum handelt, eine Druckform nach einer Bildvorlage herzustellen, die in zwei zueinander senkrechten Richtungen verschieden verzerrt ist, und wenn das Druckbild entzerrt werden soll. In diesem Falle muß der Reproduktionsmaßstab in den beiden zueinander senkrechten Richtungen verschieden gewählt werden. Eine solche Entzerrung ist aber als ein Ausnahmefall anzusehen. Die Forderung nach einer Verzerrung der Druckform gegenüber der Bildvorlage kann dann auftreten, wenn es sich z. B. darum handelt, Personendarstellungen zur Erzielung erheiternder Effekte der Höhe oder Breite nach zu strecken oder zu stauchen.

Wenn es sich um die Herstellung gerasterter Druckformen handelt, so ist der Vorschubschritt des Gravierkopfes, unabhängig vom Reproduktionsmaßstab, allein von der gewählten Rasterlinienanzahl abhängig. Die Gesamtzahl der Abstastlinien auf der Bildvorlage ist gleich der Gesamtanzahl der Gravierlinien auf der

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Claims

Druckform. Die Abtastliniendichte hingegen, d. h. die Anzahl der Abtastlinien pro Längeneinheit, ist sowohl von der gewählten Rasterlinienanzahl als auch vom Reproduktionsmaßstab abhängig. Patentaχsprcche:

1. Elektronische Klischiermaschine vom Zwei-Tische-Typus zur elektromechanischen Herstellung von Druckformen mit stetig veränderbarem Reproduktionsmaßstab, gekennzeichnet durch ein Paar sich in einer vertikalen Ebene in derselben Richtung hin- und herbewegende, einseitige Schwänghebel, welche an ihren unteren Enden am Maschinengehäuse und an ihren oberen Enden am Gravier- und Bildtisch drehbar gelagert sind, durch einen die beiden Schwinghebel miteinander verbindenden, in einer zu den Tischebenen senkrechten und parallel zur Ebene der beiden Schwinghebel angeordneten, in derselben Richtung wie die Tische hin- und hergehenden, zwangläufig geführten Schlitten, an dem die beiden Schwinghebel zwischen ihren Enden um Achsen drehbar angeordnet sind, die entsprechend dem gewünschten Reproduktionsmaßstab am Schlitten der Höhe nach verstellbar sind, ferner durch einen den Gravier- und Abtastkopf miteinander verbindenden, horizontal angeordneten, zweiseitigen Hebel zur Kupplung der Vorschubbewegungen beider Köpfe, dessen eines Ende am Gravierkopf und dessen anderes Ende am Abtastkopf um je eine vertikale Achse drehbar gelagert ist und dessen zwischen seinen beiden Endpunkten gelegene vertikale Drehachse entsprechend dem gewünschten Reproduktionsmaßstab am Maschinengehäuse horizontal verstellbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich der beiden einseitigen Schwinghebel an ihren oberen Enddrehpunkten (am Gravier- und Bildtisch) und an den am Schlitten verstellbar angeordneten Achsen erfolgt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich der beiden einseitigen Schwinghebel an ihren unteren End-

drehpunkten (am Maschinengehäuse) und an den am Schlitten verstellbar angeordneten Achsen erfolgt.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich der beiden einseitigen Schwinghebel an ihren vier Enddrehpunkten (an den Tischen und am Maschinengehäuse) erfolgt.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich des zweiseitigen Hebels für die Kupplung der Vorschubbewegung der beiden Köpfe an einem seiner Enddrehpunkte und an dem zwischen diesen liegenden Drehpunkt erfolgt.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich des zweiseitigen Hebels für die Kupplung der Vorschubbewegungen der beiden Köpfe an seinen beiden Enddrehpunkten erfolgt.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich Bild- und Graviertisch in derselben Ebene hin- und herbewegen.

8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich Bild- und Graviertisch in parallelen Ebenen hin- und herbewegen und sich bei ihrer Bewegung teilweise überschneiden.

9. Ein- und Auskuppelvorrichtung für den Gravier- oder Bildtisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsachse am Gravieroder Bildtisch, um die sich der zugehörige Schwinghebel an seinem oberen Ende dreht, in der Gravier- bzw. Abtasteinrichtung verstellbar und an einer beliebigen Stelle einer am Gravier- oder Bildtisch angeordneten Schiene festklemmbar angeordnet ist.

10. Ein- und Auskuppelvorrichtung für den Gravier- oder Abtastkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsachse am Gravier- oder Abtastkopf, um die sich das zugehörige Vorschubhebelende dreht, in der Vorschubrichtung (senkrecht zur Gravier- bzw. Abtastrichtung) verstellbar und an einer beliebigen Stelle einer am Gravier- oder Abtastkopf angeordneten Schiene festklemmbar angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen