DE171577C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 75 c. GRUPPE

EDWARD RUSSELL CLARKE in LONDON.

Patentiert im "Deutschen Reiche, vom 4. Januar 1905 ab.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren und eine Maschine zur Wiedergabe von flachen Reliefs durch ebene Zeichnungen. Das Verfahren eignet sich zum Kopieren von Bildern, Photographien u. dgl., und zwar sowohl zur Herstellung von einfarbigen wie von mehrfarbigen Kopien. Das Ergebnis des neuen Verfahrens besteht darin, daß die Abtönungen des Urbildes durch

ίο gerade, unmittelbar auf Papier gezogene Linien wiedergegeben werden, die in ihrer Dicke wechseln, je nachdem die Töne des Urbildes dunkler oder heller sind.

Zur Herstellung einer Kopie von einem stetig getönten Bilde, d. h. einem Bilde mit Halbtönen, wird zur Ausführung des Verfahrens in seiner einfachsten Form in einer Farbe zunächst durch irgend ein photographisches Verfahren ein die Töne durch verschiedene Reliefhöhen wiedergebendes Reliefbild erzeugt, das, um eine dauerhafte Fläche zu ergeben, auch durch ein galvanoplastisches Verfahren in Metall abgeformt werden kann. Das Reliefbild wird dann auf einer Tischplatte befestigt, die etwa dem Tisch einer Hobelmaschine entspricht, so daß das Reliefbild durch Bewegung des Tisches unter einer festen Zeichenfeder, ähnlich wie das Werkstück einer Hobelmaschine unter dem festen Werkzeug, hin- und herbewegt werden kann. Das Papier, auf dem die Zeichnung ausgeführt werden soll, wird dann auf das Reliefbild gelegt und die Tischplatte nunmehr unter der Feder, die beim Rückwärtshub abgehoben werden mag, hin- und herbewegt. Die Zeichenfeder ist derart eingestellt, daß sie für leichte Berührung mit dem Papier eine sehr dünne Linie zieht, welche beim Zunehmen des Druckes jedoch entsprechend dicker wird. Berührt bei dieser Anordnung die Zeichenfeder das Papier an einer Stelle des Reliefbildes, wo die Erhebung gering ist, nur sehr leicht, dann ist ersichtlich, daß sie für eine Stelle des Relief bildes, wo die Erhebung größer ist, fester gegen das Papier drücken und dadurch dann eine dickere Linie ziehen wird. Wird infolgedessen die Tischplatte unter der Feder hin- und herbewegt und die Feder in den Zwischenräumen langsam in der Querrichtung verschoben, dann wird dadurch eine Kopie des Urbildes erzielt, die die gleichmäßig abgestuften Töne des Urbildes mechanisch in eine Reihe von Linien wechselnder Dicke aufgebrochen hat. Die Anzahl der Linien auf 1 cm kann geeignet gewählt werden.

Hiermit ist das Verfahren in seiner einfachsten Form erläutert. Für die wirkliche Ausführung ist es jedoch vorteilhafter, die Linien auf Papier zu ziehen, welches flach auf der Bettplatte angebracht ist, und dann die wechselnde Dicke der Linien dadurch zu erzielen, daß man das Relief bild unter einem Fühler hin- und herbewegt und dessen Bewegungen durch passende Verbindungsglieder auf eine Zeichenfeder überträgt, die dadurch entsprechend der jeweiligen Stärke des Reliefbildes unter dem Fühler einen schwächeren oder stärkeren Druck erhält und deshalb eine feinere oder dickere Linie zieht.

Die hierzu erforderliche, in den Zeichnungen veranschaulichte Einrichtung ist im

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Mechanismus den bekannten ähnlich wirkenden Reliefkopiereinrichtungen nachgebildet und unterscheidet sich von ihnen in der Hauptsache durch die Anbringung der Zeichenfeder. Es bedeuten :

Fig. ι Seitenansicht und die Fig. 2 Grundriß einer Ausführungsform einer Maschine zur Ausführung des neuen Verfahrens,
Fig. 3 Queransicht dazu,

Fig. 4 Darstellung eines Hubdaumens, der

- zur Bewegung des die Zeichenfeder tragenden Rahmens dient.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Maschine sind das Reliefbild und das Zeichenpapier hintereinander auf einem verschiebbaren Tisch α angeordnet, das Papier an der linken, das Bild an der rechten Seite nach Fig. i. Der Tisch wird durch eine Zahnstange b und durch einen Zahnsektor c bewegt, der seinen Antrieb wieder von dem Rad d durch eine Pleuelstange e und eine Kurbel / erhält.

Die Zeichenfeder g und der Fühler h sind an den Enden eines Hebels k angeordnet, der auf einer Querwelle im Rahmen Z drehbar gelagert ist; der Rahmen I gleitet frei auf einer Querschiene m von rechteckigem Querschnitt, und eine mit dem Hebel k verbundene Feder ν sucht die Zeichenfeder von dem Papier zu heben. Nahe an den Enden der Schiene m sind Träger η für eine mit Schraubengewinde versehene Querstange 0 befestigt, die in eine Bohrung des Rahmens Z eingeschraubt werden kann. Die Querwelle 0 trägt an dem einen Ende ein Schaltrad p, das mit einer Klinke q in Eingriff kommt, die am Rahmen der Maschine gelagert ist und durch eine Feder gegen das Schaltrad gedrückt wird. Die Schiene m kann eine geringe senkrechte Bewegung ausführen, da sie in senkrechten Schlitzen des Rahmenwerkes der Maschine gelagert ist. Die Schiene trägt an ihren Enden Rollen, die mit Nuten der Kurvenscheiben r, s an den Seiten der Maschine in Eingriff stehen. Die Scheibe r sitzt auf der Antriebswelle und die Scheibe s auf einer Hilfswelle, die an der anderen Seite der Maschine in einem Rahmen t gelagert ist.

Die Antriebswelle und die Hilfswelle tragen Zahnräder, die mit Zahnrädern auf einer Querwelle u zur Übertragung der Bewegung auf die Scheibe s in Eingriff stehen.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Der Tisch α bewegt sich von der in Fig. ι gezeigten Lage von links nach rechts. Das Bild bewegt sich dabei unter dem Fühler h und das Papier unter der Zeichenfeder g her, so daß eine einzelne Linie gezogen wird.

An dem Ende der Rechtsbewegung des Tisches heben die Scheiben r, s die Querschiene m und lüften dadurch vermöge der Feder ν die Zeichenfeder von dem Papier. Der Tisch geht dann nach links zurück. Am Ende dieser Bewegung gestattet die Scheibe der Schiene m sich nach abwärs zu bewegen und die Zeichenfeder gegen das Papier zu drücken. Die Klinke q geht während der Aufwärtsbewegung der Schiene m und der Stange 0 über einen Zahn des Klinkenrades ρ und die Abwärtsbewegung der Schiene m veranlaßt die Klinke q das Rad ρ um einen Zahn zu schalten. Die Welle 0 wird dadurch gedreht und der Rahmen Z in der Querrichtung verschoben. Der Tisch bewegt sich nun wieder nach rechts und der beschriebene Arbeitsvorgang beginnt von neuem.

Es ist ersichtlich, daß in der beschriebenen Maschine die Bewegung des Fühlers den Druck der Schreibfeder auf das Papier andert. Es kann jedoch auch eine Zeichenfeder benutzt werden, die aus einem mit Farbe gefüllten Kapillarrohre besteht, wobei dann die Bewegung des Fühlers dazu benutzt wird, das Ausfließen der Farbe entweder mechanisch oder elektrisch zu vermitteln, wie beispielsweise bei Schreibtelegraphen nach William Thomson.

Die Regelung der Kapillar-Registrierfeder kann etwa dadurch erzielt werden, daß der Fühler mit einer oder mehreren Kohleplatten eines Mikrophonkontaktes in der Weise verbunden wird, daß die Kohleplatten beim Übergänge des Fühlers über höhere oder tiefere Teile des Reliefbildes mit größerem oder geringerem Drucke gegeneinander gepreßt werden. Die Kohleplatten sind in einem Stromkreis eingeschlossen, in dem unterhalb der Registrierfeder ein Elektromagnet liegt. Die Registrierfeder ist mit einem Anker versehen, so daß dieser je nach der Stärke des durch den Elektromagneten gehenden Stromes mehr oder weniger scharf gegen das Papier gezogen wird, wodurch sich die Menge der Tinte und dadurch die Dicke der Linie entsprechend der Schärfe der Abwärtsbewegung ändert.

Nach einer anderen Anordnung kann die Kapillar-Registrierfeder derart in Abhängigkeit vom Elektromagneten angeordnet werden, daß sie sich unter dem Einfluß der in der angegebenen Weise hervorgebrachten Stromänderungen im rechten Winkel zu der auf dem Papier zu ziehenden Linie bewegt. Die höheren Punkte des Reliefs werden hierbei eine größere Schwingungsweite hervorrufen, weil sie einen besseren Kontakt zwischen den Kohleplatten bewirken und dadurch den Strom zur Beeinflussung der Kapillar-Registrierfeder verstärken. Die Feder zeichnet infolgedessen eine Reihe von kleinen Querstrichen auf das Papier, deren Länge von der Höhe der Vor-

Sprünge auf dem Reliefbilde abhängt. Die allgemeine Wirkung dieser Reihe kurzer Querstriche ist dieselbe wie die einer einzelnen Linie von wechselnder Dicke.
Statt einer einzigen in der Querrichtung verschiebbaren Zeichenfeder kann auch eine größere Anzahl von Federn benutzt werden, etwa 40 oder mehr Federn auf 1 cm. Die Federn lassen sich ' zu 20 oder selbst 50 hintereinander staffeiförmig anordnen. Es wird für jede Feder ein Fühler vorgesehen, von dem aus das Ausfließen der Farbe der ihm entsprechenden Zeichenfeder vermittelt wird.

Sind die Federn staffeiförmig angebracht, so müssen auch die Fühler staffeiförmig angebracht sein, damit sich, wenn ein gegebener Punkt unter eine Zeichenfeder kommt, der entsprechende Punkt des Reliefbildes unter

äo dem Fühler befindet. Bei dieser Anordnung sind Fühler über die ganze Breite des Papiers angeordnet, und eine einzige Bewegung des das Zeichenpapier tragenden Tisches vollendet die Wiedergabe des Bildes.

Das Zeichenpapier und das Relief bild müssen ebenso wie die Zeichenfedern und die Fühler relativ in fester Lage zueinander bleiben. Ist diese Bedingung erfüllt, so könnten auch die Zeichenfedern über das Papier bewegt werden, statt daß sich das Papier unter den Federn verschiebt.

Das beschriebene Verfahren zum Kopieren von Photographien und Bildern besitzt große \^orteile für die Herstellung von drei- oder mehrfarbigen Kopien. Das Papier kann beispielsweise nacheinander in drei verschiedenen, unter 120⁰ zueinander stehenden Richtungen unter drei Reihen von Zeichenfedern her bewegt werden, die mit drei verschiedenen Farben gefüllt sind und von drei auf verschiedenen Reliefs gleitenden Fühlern beeinflußt werden. Das Papier bleibt dabei fest in seiner Lage auf dem Tisch, so daß eine Übereinstimmung der Linien gesichert wird. Es lassen sich auch die Federn nacheinander in drei verschiedenen, unter 120⁰ zueinander stehenden Richtungen über das dann feststehende Papier bewegen.

Es ist ersichtlich, daß anstatt eines positiven auch ein negatives Reliefbild benutzt werden kann, wobei dann der Druck auf die Zeichenvorrichtung bei Zunahme der Größe der Erhöhungen vermindert wird. Die Maschine kann weiter mit irgend einer Anzahl von Farben arbeiten.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Wiedergabe von Reliefs durch ebene Zeichnungen, dadurch gekennzeichnet, daß Fühler, die mit Zeichenfedern verbunden sind, über das Relief hinweggeführt werden und hierdurch die Zeichenfedern in der Richtung senkrecht zu ihrer Fortbewegung so verschieben, daß sie Striche von wechselnder Dicke entsprechend der jeweiligen Relieftiefe zeichnen.

2. Maschine zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Hebel, der an der einen Seite einen oder mehrere Fühler und an der andern eine oder mehrere mit Tusche gefüllte Schreibfedern besitzt und unter dem ein das Relief und die Zeichenfläche tragender Tisch so hinwegbewegt wird, daß das Relief die Fühler hebt und sinken läßt, und infolgedessen die Schreibfedern mit demensprechend wechselndem Druck gegen die Zeichenfläche gedrückt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.