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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rasterdruckstöcken
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Teil derselben versetzt, dann ergibt sich eine eigenartige Punktform, wie in den Fig. 7 und 8 (in zwei verschiedenen Helligkeitswerten) veranschaulicht wird.
Die Zickzacklinien werden naturgemäss mit zunehmender Tiefe, also mit wachsendem Widerstand, flacher (vgl. Fig. 4 und 5), ohne dass hiedurch der Effekt wesentlich beeinträchtigt wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist für kontinuierlichen Schnitt in einer Richtung gedacht, so dass die günstigste Werkzeugform (Drehstahl) zur Anwendung kommt.
Eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens erforderliche Vorrichtung ist beispielsweise in Fig. 13 schematisch gezeigt. Der Zylinder 64 dient zum Aufspannen der Vorlagen, während Zylinder 61 für die Befestigung der zu bearbeitenden Platte bestimmt ist. Beide Zylinder sind mit einem Zahnkranz 62 bzw. 65 versehen, die ineinander eingreifen, so dass bei Antrieb des einen Zylinders mittels Schnecke 60 und Motor 56 auch der andere gegenläufig bewegt wird. Auf dem Schienenpaar 53, 54 ruht, parallel zum Zylinder verschiebbar, das Schneidgerät 1, das durch geeignete Einrichtung mit der Leitspindel 55 im Eingriff steht. Die Leitspindel ist mit dem Antriebssystem derart in Verbindung, dass das Schneidgerät 1 kontinuierlich in zweckmässiger Geschwindigkeit weiterbewegt wird.
Eine ähnliche Einrichtung befindet sich auf der anderen Seite : auf den beiden Schienen 78, 79 ruht das Abtastgerät 77, das durch die Spindel 80 entsprechend bewegt wird.
Das Abtastgerät selbst unterscheidet sich im Prinzip nicht von den aus den mannigfache Anwendungsgebieten her bekannten Reflexionsabtasten : die Lichtstrahlen der Lichtquelle 30 werden über den Spiegel 74 durch die Linse 85 auf die Vorlage geworfen. Der Reflex dieses Lichtstrahls-der, je nach Helligkeit der getroffenen Vorlagenstelle mehr oder weniger intensiv ist-gelangt sodann in die Kammer der Photozelle 31, wo die Lichtschwankungen in Stromschwankungen umgesetzt werden ; ein eingebauter Kleinmotor 76 sorgt mittels der Lochscheibe 75 für zweckmässige Unterteilung des Lichtstrahls, um einen verstärkungsfähigen pulsierenden Photostrom zu erhalten. Dieser Photostrom dient zur Steuerung des Werkzeugs
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in vertikaler Richtung, bestimmt also die Schnitttiefe bzw. Schnittbreite der zu schneidenden Linien.
Zur regelmässigen und präzisen Steuerung des Werkzeugs in horizontaler Richtung, um aus den geraden Linien Zickzacklinien zu formen, ist eine zweite Photozelle 33 vorgesehen. Eine Lichtquelle 32 liefert hiezu die Strahlen, die durch eine Lochscheibe 73 entsprechend unterteilt werden.
Diese Lochscheibe sitzt auf der Antriebswelle 59, ebenso wie die Hülse 71, die an einem Ende mit dem Hebel 70 und am andern Ende mit der Blende 72 fest verbunden ist. Der Hebel 70 wird durch Federkraft gegen die Seitenfläche des Zahnrades 68 gedrückt, die zur Hälfte mit einem erhabenen Steg 69 versehen ist. Zahnrad 68 erhält durch das mit dem Zylinder 64 fest verbundene Zahnrad 67 seinen Antrieb. Durch diese Anordnung wird der Hebel 70 nach jeder zweiten.
Umdrehung des Zylinders angehoben. Dadurch wird die Lage der Blende 72 nach jeder Umdrehung des Zylinders 64 regelmässig umgesteuert und die Blendenöffnung stimmt mit den Öffnungen der Lochscheibe um einen durch eine Stellschraube 81 genau einstellbaren Teil einer Amplitude früher bzw. später überein. In Fig. 14 deckt sich gerade die Blendenöffnung mit einem Loch der Lochscheibe 73. Auf diese Art kann eine absolut verlässliche Regelmässigkeit. der Zickzacklinien und eine genaue Steuerung der gewünschten Versetzung der einzelnen Linien zueinander erzielt werden.
Das Schneidgerät ist in den Fig. 9 im Aufriss, Fig. 10 von oben und Fig. 11 von vorne gesehen veranschaulicht.
Ein U-förmiger Eisenkern 14 ist mit den Erregerspulen 17, 18 und den Leitspulen 19, 20 besteckt. Oberhalb dieses Magnetes befindet sich ein zweiter U-förmiger Eisenkern 4 mit den Erregerspulen 15, 16. Dieser Eisenkern ist zwischen den Körnerschrauben 26, 27 leicht beweglich gelagert und hat die beiden für die Werkzeugfahne 8 bestimmten Lager 6 und 7 aufgeschraubt.
Die Werkzeugfahne 8 trägt das Werkzeug 9 und steckt mit ihrem unteren Ende im Schlitze des Hebels 10, der mit Hebel 11 und Achse 12 fest verbunden ist. Auch diese Achse ist leicht beweglich gelagert. Hebel. M trägt an seinem Ende eine Schwingspule 13, die im Ringschlitz eines Topfmagneten 29 frei beweglich zu liegen kommt.
Dieses elektrodynamische System dient zur Horizontalbewegung der Schneidfahne 8.
Magnet 4 hat eine aus nichtmagnetischem Metall gefertigte Brücke 21 aufgeschraubt, mit der der Magnet 4 auf der Blattfeder 22 aufliegt, die wieder mit der Stützbrücke 23 fest verschraubt ist.
Der Widerstand der Feder 22 ist so gross, dass er der Feldstärke des gesamten Magnetsystems bei unbelichteter Photozelle 31 das Gleichgewicht hält. Sobald aber erhöhter Photostrom durch die Leitspulen 19, 20 fliesst, wird das Gleichgewicht gestört und Magnet 4 wird stärker angezogen und die Feder 22 biegt sich durch. Bis zu einem gewissen Grade halten sich, bei richtiger Berechnungdes Magnetsystems, einerseits dessen Feldstärke und anderseits der Schneidwiderstand zusammen mit dem Widerstand der Feder 22 ziemlich genau die Waage. Erst bei grösseren Helligkeitswerten der Vorlage wird die Feldstärke des Magnetsystems zunehmend stärker als die genannten Widerstände, so dass ein zusätzlicher Ausgleich erforderlich ist.
Dieser zusätzliche Ausgleich wird dadurch geschaffen, dass die Federspannung nach und nach durch Verkürzen der Feder 22 erhöht wird. Zu diesem Zweck sind an genau zu berechnenden Stellen der Stützbrücke 23 Stellschrauben 24 angebracht, die das Durchbiegen der Feder schrittweise behindern. Sobald die Feder auf einer der Schrauben aufliegt, tritt von hier an praktisch eine Verkürzung derselben ein und ihr Durchbiegungswiderstand erhöht sich entsprechend.
Alle Organe des Schneidgerätes sind in einem massiven Gehäuse 1 untergebracht, das vorne durch einen Rahmen 2, in dem eine Gummihaut 3 gespannt ist, abgeschlossen wird. Durch die Gummihaut 3 sind die Arme des Magneten 4 sowie die Werkzeugfahne 8 und der Leithebel 10 durchgesteckt. Die genannten Organe sind mit Manschetten 28 versehen, an welchen die Gummihaut luft-und staubdicht befestigt ist.
Das Schneidgerät kann für bestimmte Zwecke und Verhältnisse berechnet, geeicht und vollkommen abgeschlossen und plombiert werden, so dass es nicht nur gegen Staub und atmosphärische Einflüsse, sondern auch gegen unvorsichtige Eingriffe von Seiten Unkundiger geschützt ist. Alle erforderlichen Änderungen in der Kraftkurve können von aussen her auf schalttechnischem Wege erreicht werden.
Fig. 12 zeigt das prinzipielle Schaltschema der Verstärkeranlage. Sie besteht aus zwei Verstärkergruppen. Die eine dient der Horizontalbewegung und die andere der Vertikalbewegung des Werkzeugs. Zwei Stromquellen 39 und 40 sorgen für Anoden-bzw. Heizstrom.
Auf der oberen Seite des Schaltschemas befindet sich die Lichtquelle 32 und die dazugehörige Photozelle 33. ?. Die von dieser kommenden Stromschwankungen werden durch den Transformator 46 auf das Steuergitter der Röhre 34 übertragen, der Anodenstrom dieser Röhre beeinfluss wieder über den Transformator 48 das Gitter der Röhre 35. Der Anodenstrom dieser Röhre geht über den Transformator 49 direkt zur Schwingspule 13 des Topfmagneten 29. Die Erregerspule 52 des letzteren kann durch einen Regelwiderstand 43 nach Erfordernis geregelt werden, so wie der Verstärkungsgrad der Röhren 35, 34 durch den Heizwiderstand 42 geregelt werden kann.
Ähnlich wirkt der zweite Teil der Anlage.
Lichtquelle 30 und Photozelle 31 liefern die Stromimpulse, die durch die Röhren 36, 37, 38 verstärkt werden. Die letzte Stufe liefert gleichgerichtete
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widerstände 44 und 45 auf gewünschte Feldstärke einstellbar, während der Strom für die Leitspulen 19, 20 durch den Heizwiderstand 41 eingeregelt werden kann. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass man die Kraftkurve des Systems der Beschaffenheit der Vorlage anpassen kann.
Wenn z. B. eine Vorlage nicht alle Helligkeits- stufen vom reinsten Weiss bis zum tiefsten Schwarz aufweist-was gewöhnlich der Fall ist-kann dieser Mangel durch Vermindern der Feldstärke in den Spulen 17, 18 und gleichzeitiges Vermehren der Feldstärke in den Spulen 15, 16 ausgeglichen werden.
Können wir beispielsweise bei guten Vorlagen, also bei solchen mit vollem Tonwert-Skalenumfang vom reinsten Weiss mit allen Zwischenhalbtönen bis zum tiefsten Schwarz, soviel Photostrom erhalten, dass wir in den Leitspulen 19, 20 bei den dunkelsten Stellen der Vorlage 20 Gauss und bei den hellsten Stellen 70 Gauss erhalten und wenn ferner die Spulen 15, 16 zusammen 93,75 Gauss und die Spulen 17, 18 zusammen
120 Gauss liefern, dann erhalten wir, nach dem Coulombschen Gesetz : ml. zu Kraftliniendichten, die von
120+20.93, 75 = 13125 Kraftlinienprocm2bis 120+70. 93,75 = 17813 Kraftlinien pro cm2 reichen.
Nimmt man aber eine Vorlage mit mangelhaften Kontrasten, die in den dunkelsten Stellen - weil sie nicht ganz dunkel sind-25 Gauss in den Leitspulen hervorrufen und bei den hellsten Stellen-weil sie nicht ganz hell sindnur 62,5 Gauss, dann wird mittels des Heizwiderstandes 41 der Photostrom soweit herabgesetzt, dass in der dunkelsten Stelle der Vorlage nur 20 Gauss in den Leitspulen entstehen. Dadurch vermindert sich auch der Photostrom in den hellsten Stellen um ein Fünftel und er liefert nur 50 Gauss.
Setzt man nun mittels Widerstandes 44 die Feldstärke der Spulen 17, 18 auf 63,97 Gauss herab und mittels Widerstandes 45 die Feldstärke der Spulen 15, 16 auf 156,33 Gauss hinauf, dann erhalten wir im Magnetsystem Kraftliniendichten, die von
63, 97+20. 156, 33 = 13127 Kraftlinien je cm2 bis 63, 97 -1.. 50. 156, 33 = 17817 Kraftlinien je cm2 reichen.
Man sieht, dass sich die beiden Endwerte mit den vorhin angeführten Endwerten decken. Ebenso decken sich auch die Werte der Zwischenstufen. Man kann also-wie aus diesem Beispiel ersichtlich ist-Kontrastmängel der Vorlage durch schalttechnische Massnahmen wettmachen. Auch bei kontrastarmen Vorlagen kann man jede Kontrastkurve herausholen, die zum Schnitt eines guten Klischees nötig ist. Die hellsten Stellen und die dunkelsten Stellen der Vorlage können ohne Retusche auch dann ganz weiss bzw. tiefschwarz wiedergegeben werden, wenn sie in der Vorlage getrübt bzw. grau sind. Auch die übrigen Halbtöne, die zwischen Weiss und Schwarz liegen, werden dadurch korrigiert und richtig wiedergegeben. Auf ähnliche Weise lassen sich auch zu harte Kontraste, wo es erwünscht ist (z. B. bei Porträts) mildern.
Man hat es somit in der Hand, das Verfahren weitgehend der Vorlage anzupassen, was bei den bisher bekannten Verfahren nicht der Fall ist. Bisher war man umgekehrt darauf angewiesen, das Vorlagebild dem Verfahren durch Retusche anzupassen.
Auch die Rasterart bzw. Rasterweite können verändert werden, ohne dass man an der Einstellung des Schneidgerätes Änderungen vornehmen muss. Beispielsweise zur Erzielung eines groben, d. h. weiten Rasters verwendet man ein Werkzeug mit einer Schneidspitze, die einen grösseren Winkel aufweist. Ein solches Werkzeug ist in Fig. 17 (17 a von oben, 17 b von der Seite, 17 c von vorne) gezeigt. Umgekehrt nimmt man zur Erzielung eines feineren d. h. engeren Rasters ein Schneidwerkzeug mit spitzem Winkel, wodurch schmälere Furchen geschnitten werden (Fig. 18 a von oben, 18 b von der Seite, 18 c von vorne gesehen).
Um aber den gleichen Schneidwiderstand zu erreichen, für den das Schneidgerät berechnet und geeicht ist, muss auch die Schnittiefe erhöht werden, indem die Schneidspitze 9 (Fig. 9) an der Schneidfahne 8 tiefer angebracht wird. Die Schneidspitzen werden daher zweckmässigerweise mit Plättchen versehen (Fig. 19,20), die mühelos ausgewechselt werden können. Kerben an den Plättchen sorgen für sicheren Sitz ; mit einer Kordelschraube werden sie befestigt. Der Winkel des Schneidwerkzeugs, die Schnittiefe und der Schneidwiderstand weisen gesetzmässige Zusammenhänge auf, so dass sich für jede gewünschte Rasterart ein entsprechendes Werkzeugplättchen berechnen lässt. Auf gleiche Art können auch Unterschiede in der Ritzhärte der zu schneidenden Platten ausgeglichen werden.
Zur Erzielung einer anderen Rasterart ist es nötig, das Werkzeug und die Lochscheibe 73 auszutauschen sowie die Geschwindigkeit der Spindeln 55, 80 durch Zahnradgetriebe entsprechend zu verändern (Fig. 13).
Für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sind auch andere Ausführungsformen der Vorrichtung möglich. Beispielsweise können die beiden Zylinder 61 und 64 nebeneinander auf gemeinsamer Achse angeordnet werden. Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 15 schematisch gezeigt : Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei auf gemeinsamer Achse 86 sitzenden Scheiben 82 für die Vorlage und 83 für die zu schneidende Platte.
Auf der einen Seite befindet sich auf den Schienen 78, 79 das Abtastgerät 77 und auf der anderen Seite auf den Schienen 53, 54 das Schneidgerät 1. Die Geräte 77 und 1 werden während des Laufes der Scheiben durch die Leitspindeln 80 bzw. 55 gleichmässig weiterbewegt, so dass auf der einen Seite die Vorlage in ununterbrochener Spirallinie abgetastet und gleichzeitig auf der anderen Seite die Platte in gleicher Weise bearbeitet wird. Es können auch mehrere Platten aufgespannt und gleichzeitig bearbeitet werden (Fig. 16).
Um bei der letztbeschriebenen Vorrichtung nach der Vorlage Druckplatten in vergrössertem oder
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verkleinertem Massstab herzustellen, ist es bloss nötig, die Geschwindigkeit der Leitspindeln ent- sprechend zueinander zu verändern. Bei der erst- beschriebenen Vorrichtung ist es ausserdem noch nötig, die Zylinder 61 und 64 gegen solche ver- schiedenen Umfanges auszutauschen.
Für grosse Massstabunterschiede empfiehlt es sich jedoch, eine eigene photoelektrische Über- tragungsmaschine zu verwenden. Hiezu eignet sich die in Fig. 15 dargestellte Vorrichtung. Auf die Scheibe 83 wird ein lichtempfindliches Papier gespannt und an Stelle der Schneidvorrichtung 1 wird eine Belichtungsvorrichtung 88 (Fig. 21) verwendet.
Die Belichtungsvorrichtung beruht auf dem- selben Prinzip wie die Schneidvorrichtung. Hier wird aber durch den vom Abtastgerät kommenden verstärkten Photostrom nicht ein Schneidwerkzeug, sondern eine Blende 90 gesteuert, die entsprechend dem Helligkeitswert der einzelnen
Stellen der Vorlage einen mehr oder weniger hellen Lichtstrahl auf das lichtempfindliche Papier gelangen lässt. Die Übertragung erfolgt in glatten
Linienzügen, so dass sich das Leitwerk erübrigt und ausgeschaltet werden kann. Auf diese Art können Übertragungen von 1 : 10 und umgekehrt vorgenommen werden. Die Blende 90 kann auch so konstruiert werden, dass Positiv in Negativ übertragen wird (wie in Fig. 21) oder dass Positiv in Positiv übertragen wird. Kontrastmängel der Vorlagen können auch hier in bereits beschriebener Art korrigiert werden.
Das Belichtungsgerät besitzt ein ähnliches Magnetsystem wie das Schneidgerät, jedoch genügen hier Einzelspulen 15, 17, 19 (Fig. 12) anstatt der Spulenpaare, und die Feder 92 selbst bildet den Anker für das Magnetsystem. An Stelle der Stellschrauben 24 (Fig. 9) können hier Einstellamellen97verwendet werden, die zwischen der Stützbrücke 96 und der Feder 92 angebracht sind. Diese Lamellen sind keilförmig beschaffen (Fig. 22), so dass bei Verschieben derselben der Durchbiegungsweg der Feder 92 bestimmt werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Rasterdruckstöcken, bei welchem ein Original von einem Lichtfleck abgetastet wird und die Lichteindrücke unter Vermittlung einer lichtelektrischen Zelle zur Steuerung eines das Klischee in kontinuierlichen Linien bearbeitenden, spanabhebenden Werkzeugs verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schneidwerkzeug neben der vom Abtastgerät bestimmten, senkrecht zur Plattenoberfläche gerichteten Bewegung zusätzlich mittels eines lichtelektrischen Leitgerätes noch parallel zur Plattenoberfläche verlaufende Schwingungen erteilt werden, so dass das Schneidwerkzeug aus der zu bearbeitenden Platte zusammenhängende Zickzackfurchen aushebt, die, in entsprechend gegeneinander versetzter Aneinanderreihung, diagonallaufende Rasterpunktreihen ergeben.