DE1814127A1

DE1814127A1 - Machine for the production of fine engravings

Info

Publication number: DE1814127A1
Application number: DE19681814127
Authority: DE
Inventors: Lemmel Dr Herbert E
Original assignee: MICHAEL KAEMPF KG MASCHF
Current assignee: MICHAEL KAEMPF KG MASCHF
Priority date: 1968-12-12
Filing date: 1968-12-12
Publication date: 1970-06-25
Also published as: NL6909020A; CH491760A

Description

"Maschine zur Herstellung von Feingravuren Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Herstellung von Feingravuren, insbesondere von Druckplatten für Banknoten, Wertpapiere und dergleichen. "Fine Engraving Machine The present invention relates to a machine for the production of fine engravings, in particular of Printing plates for banknotes, securities and the like.

Relief-Gsaviermaschinen sind grundsätzlich bekannt. Hierbei wird ein vorhandenes, plastisch gearbeitetes Original-Relief abgetastet und in eine zweidimensionale, aber dennoch reliefartig wirkende Zeichnung umgewandelt. Während ein entsprechender ibtastkopf in zueinander parallelen Linien über die Relief-Vorlage geführt wird, bewegt sich eine Gravierspitze in ebenfalls zueinander parallelen Linien über die zu bearbeitende Fläche, Die durch die Reliefstruktur der Vorlage dem Tastkopf erteilten Höhenauslenkungen werden hierbei in entsprechendo Querauslenkungen der Gravierspitze umgeformt.Relief engraving machines are known in principle. Here is a existing, three-dimensional original relief scanned and converted into a two-dimensional, but still a relief-like drawing converted. While a corresponding ibt probe head is guided in parallel lines over the relief template, an engraving tip moves in lines that are also parallel to one another over the Area to be processed, The relief structure of the template given to the probe head Height deflections are in this case corresponding to transverse deflections of the engraving tip reshaped.

Bekannt sind ebenso Zeichentische, bei denen ein Tusche-Werkzeug oder ein ähnliches Zeicheninstrument mittels zweier senkrecht zueinander beweglicher Schlitten über die Zeichenebene geführt werden kann0 Ebenso ist es bekannt, den Zeichanstift über entsprechende Antriebe in Servo-Anordnung in SoerdJInaten-Positionen zu bringen, die dem Gerät in Form elektrischer -paaawagen angeboten werden. Derartige Geräte sind heute insbesondere im Zusammenhang mit elektronischen Rechenanlagen als Ausgabegeräteim Einsatz.Also known are drawing tables that use an ink tool or a similar drawing instrument by means of two vertically movable ones Slide can be guided over the plane of the drawing0 It is also known that the Drawing pen over corresponding drives in servo arrangement in SoerdJInaten positions to bring, which are offered to the device in the form of electric -paaawagen. Such Devices today are particularly associated with electronic computing systems in use as output devices.

Zeichnungen, wie sie auf Banknoten häufig anzutreffen sind, durch elektronische Datenverarbeitungsanlagen darzustelLen, ist wegen der außerordentlich schwierigen mathematischen Annäherung auch schon eines einzelnen Linienzuges kaum möglich. Die Hintergrund-Ornamente von Banknoten hingegen sind leichter durch mathematische Zusammenhänge darstellbar, erfordern jedoch bei der in diesem Rahmen üblichen hohen Auflösung einen entsprechend hohen Aufwand an Datenmaterial. Drawings, as they are often found on banknotes, through Representing electronic data processing systems is extraordinary because of the difficult mathematical approximation even of a single line possible. The background ornaments of banknotes, on the other hand, are lighter through mathematical Relationships can be represented, but require the high level that is customary in this context Resolution requires a correspondingly high amount of data material.

So liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Maschine aufzuzeigen, welche einerseits die schwierigen Bilddarstellungen aus Relief-Vorlagen abgreifen kann und andererseits die auf elektronischem Wege lieferbaren Ornamente in entsprechende Gravuren umzusetzen vermag. The invention is based on the object of showing a machine which, on the one hand, pick up the difficult image representations from relief templates can and on the other hand the electronically deliverable ornaments in corresponding Is able to implement engravings.

Die erfindungsgemäße Maschine ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die mechanische Abtastung einer Relief-Vorlage, als auch die Linienzüge eines programmierten Datengebers auf einen ebenen Graviergrund übertragbar sind. The machine according to the invention is characterized in that both the mechanical scanning of a relief template, as well as the lines of a programmed one Data transmitter can be transferred to a flat surface for engraving.

line Ausgestaltung der efindungsgemäßen Maschine sei nun im Zusammenhang mit der anliegenden Zeichnung erläutert0 Die grundsätzliehe Wirkungsweise der Relief-Abtastung und die Umwandlung der ve~» Fkalen Auslenkung des Tastkopfes in eine horizontale Auslenkung dc eravierspitze wird jedoch hierbei als bekannt vorausgesetzt. Auch sei erwähnt, daß moderne Xelief-Graviermaschinen eine Unter- oder Ubersetzung des Maßstabes zwischen Relief-Vorlage und ebener Relief-Darstellung ermöglichen, Was durch eine Relativ-Bewegung der Vorlage sowohl in der Leit- als auch in der Schrittrichtung erreicht wird. Die aufwendigen Vorrichtungen hierzu sind nach einer Umschaltung auf äußere Dateneingabe ebenso wie die Abtastung selbst außer Betrieb und zur einfacheren Darstellung hier weggelassen.line configuration of the machine according to the invention is now in context explained with the attached drawing0 The basic mode of operation of relief scanning and the conversion of the vertical deflection of the probe head into a horizontal one Deflection dc eraser tip however, this is assumed to be known. It should also be mentioned that modern Xelief engraving machines have a sub-translation or translation enable the scale between the relief template and the flat relief representation, What through a relative movement of the template both in the leading and in the Step direction is reached. The complex devices for this are after a Switching to external data input as well as the scanning itself out of order and omitted here for the sake of simplicity.

Einzelheiten über die Wirkungsweise der Relief-Abtastung und eine derartige Maßstab-Änderung sind: beispielsweise der Betriebsanleitung zur "Relief-Graviermaschine C III" der Maschinenfabrik M.Xämpf EG, Bad Homburg v.d.H., entnehmbar.Details on how relief scanning works and a Such scale changes are: for example, the operating instructions for the "relief engraving machine C III "from the machine factory M.Xämpf EG, Bad Homburg v.d.H., can be found.

Auf einem massiven Unterbau 1 verlaufen zwei zueinander parallele und in einer Ebene ausgerichtetes Wälzführungen 2. Auf diesen Wälzführungen kann sich ein Hauptschlitten 3 bewegen. Auf diesem Hauptschlitten ist ein Werkzeugschlitten 4 aageordnet, der sich senkrecht zur Bewegungsrichtung des Haupt schlittens verschieben läßt.On a massive substructure 1, two run parallel to one another and roller guides aligned in one plane 2. On these roller guides can a main slide 3 move. A tool slide is on this main slide 4 aageordnung, which move perpendicular to the direction of movement of the main slide leaves.

Wird der Haupt schlitten in der Bildebene von links nach rechts bewegt, so wird ein am Ende des Abta ils 5 5 befindlicher Tastkopf horizontal über die Aufspannfläche 12 für die Relief-Vorlage bewegt (Leit-Iiinie). Ein entsprechender Gravierhebel 6, an dessen Ende sich eine Gravierspitze befindet, wird gleichzeitig ebenfalls horizontal über die Aufspannfläche+ für die ebene Relief-Bilddarstellung bewegt. Erfährt der Hebel 5 hierbei durch die Relief-Vorlage eine Höhenaulenkung, so erfährt der Hebel 6 eine entsprechende Seitenauslenkung. Die Stärke der resultierenden Auslenkung des Hebels 6 (Modulation) ist einstellbar. Die Wirkungsweise dieses Hebelwerke zueinander war als bekannt vorausgesetzt.If the main slide is moved from left to right in the image plane, so a probe head located at the end of the Abta ils 5 5 is horizontal over the mounting surface 12 moved for the relief template (guide line). A corresponding engraving lever 6, at the end of which there is an engraving point, is also at the same time moved horizontally over the clamping surface + for the flat relief image display. If the lever 5 experiences an elevation deflection due to the relief template, then it experiences the lever 6 has a corresponding lateral deflection. The magnitude of the resulting deflection of lever 6 (modulation) is adjustable. The way this lever works to each other was assumed to be known.

Nach dem Durchlaufen einer solchen Leitlinie oder Zeile betätigt der Hauptschlitten 3 einen einrichtbaren Endkontakt 19. Dann werden der Tastkopf durch den Hebel 5 und die Gravierspitze durch den Hebel 6 angehoben. Während der Haupt schlitten seinen Rücklauf antritt, wird der Werkzeugschlitten 4 mittels eines Antriebrotors 9 . (13) oder mittels einer Handkurbel 11 über den Spindeltrieb 17 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Hauptschlittens ein entsprechendes Stück (Schritt) verschuben. Erreicht der Hauptschlitten den linken Endkontakt 18, so kommt er zum Stillstand und der Tast- und der Gravierhebel können sich wieder absenken. Die Abtastung der nächsten Zeile kann beginnen, Bs sei Jedoch festgehalten, daß das Gravier werkzeug, welches sich am Ende des Hebels 6 befindet, abgesehen von seinen geringen Auslenkungen hierbei nur in zueinander parallelen Linien über die zu bearbeitende Fläche geführt wird.After running through such a guideline or line, the presses Main slide 3 a settable end contact 19. Then the probe head through the lever 5 and the engraving tip lifted by the lever 6. During the main slide begins its return, the tool slide 4 by means of a drive rotor 9. (13) or by means of a hand crank 11 via the spindle drive 17 a corresponding piece perpendicular to the direction of movement of the main slide (Step) move. If the main slide reaches the left end contact 18, then comes it comes to a standstill and the tactile lever and the engraving lever can lower again. The scanning of the next line can begin, however, note that the engraving tool, which is located at the end of the lever 6, apart from its small deflections only in mutually parallel lines across the surface to be processed is guided.

Zur Brweiterung der Darstellungsmöglichkeiten läßt sich die erfindungsgemäße lYlaschine nun zusätzlich durch elektronische Datenprogrammierung steuern. Unter einsatz entsprechender Wandler kommen hierzu praktisch alle Datengeber in Trage. Deren Aufgabe besteht darin, der Maschine entweder kontinuierlich(Analogrechner)oder in hinreichend kleinen Schritten igitalrechner) entsprechende Datenpaare zur Positionierung des Werkzeuges anzubieten.In order to expand the display options, the The machine can now also be controlled by electronic data programming. Under practically all data transmitters come into play with the use of appropriate converters. Their task is to run the machine either continuously (analog computer) or in sufficiently small steps (digital computer) corresponding data pairs for positioning of the tool.

Werden die entsprechenden Zahlenpaare beispielsweise einer Digital-Rechenanlage entnommen, so können die zunächst im Binär-System ausgegebenen Werte mittels enges Digital-Analog-Wandlers in kileich-Spannungen zwischen Null und plus 10 Volt umgesetzt werden0 Da das Arbeiten in vier Quadranten hier nicht erforderlich ist, kann noch daran gedacht werden, das Vorzeichen-Bit für die Zuordnung zur bzw. Y-Aahse einzusetzen. Die nun als elektrische Spannung zwischen Null und + 10 Volt vorliegenden Koordinatenwerte werden einer entsprechenden Servo-Anordnung mit selbstabgleichender Brücke zugeleitet. Zu diesem Zweck dienen die beiden Präzisions°Schxbewiderstände 14 und 15, deren Abgriffe durch die Schlitten 3 bzw. 4 eingestellt werden0 Diese Einordnung dient nur zur Demonstration und kann natürlich durch andere Arrangements dargestellt werden.The corresponding pairs of numbers are used, for example, in a digital computer system taken, the values initially output in the binary system can be accessed by means of narrow Digital-to-analog converter converted into kileich voltages between zero and plus 10 volts werden0 Since it is not necessary to work in four quadrants here, it is still possible to remember to use the sign bit for the assignment to the or Y axis. The coordinate values now available as electrical voltage between zero and + 10 volts are fed to an appropriate servo arrangement with a self-balancing bridge. The two precision shx resistors 14 and 15 are used for this purpose Taps can be set by slides 3 or 4 0 This classification is used for demonstration only and can of course be represented by other arrangements.

Wenn man den linken, unteren Eckpunkt der zu bearbeitenden Fläche als Ursprung (1 " null Y I null) ansetzt, wird die elektrische Situation besonders einfach, Wie man aus der Figur erkennt, sind beide Widerstände an einem Ende geerdet. Wenn sich das Werkzeug im Ursprung befindet, stehen die Abgriffe beider Widerstände an diesen Erdpunkten. Die anderen Enden der Widerstände werden mit einem positiven Potential, vorzugsweise + 10 Volt verbunden.If you move the lower left corner of the area to be processed as the origin (1 "zero Y I zero), the electrical situation particularly simple, As you can see from the figure, both resistances are on one Grounded end. If the tool is at the origin, both taps are Resistances at these earth points. The other ends of the resistors will be with one positive potential, preferably + 10 volts.

Zur Positionierung des Werkzeuges, welches sich am Ende des Hebels 6 oder höhenjustierbar in einer besonderen Fassung 7 befinden kann, werden die Antriebe 8 bzwo 9 die Schlitten solange bewegen, bis die an den zugeurdneten Widerständen abgegriffene Spannung, welche der Abgleichbrücke zugeführt wird, der Spannung des Vorgabewertes gleich winds Diese Xfethode als solche ist bekannt und braucht nicht mehr erläutert zu werden.For positioning the tool, which is at the end of the lever 6 or height-adjustable in a special version 7, the drives 8 or 9 move the slide until the resistances are connected to tapped voltage, which is fed to the balancing bridge, the voltage of the Default value is equal to winds This Xf method is known as such and does not need to be more to be explained.

Es sei bemerkt, daß das Werkzeug hierbei ohne weiteres querfeldein geführt werden kann und nicht an eine geg;anseitige Beziehung von Abtastzeile und Schritt gebunden ist. Es kann beispielsweise kontinuierlich unter 450 über den Graviergrund geführt werden oder in sich geschlossene Kreise oder sonstige Ornamentdarstellungen ausführen.It should be noted that the tool can easily cross-country here and not to a reciprocal relationship of scan line and Crotch is tied. For example, it can be continuously below 450 over the base of the engraving be guided or closed circles or other ornamental representations carry out.

Das erfindungsgemäße Relief-Graviergerät gestattet somit das Aufbringen einer mechanisch von einer Relief-Vorlage abgetasteten, künstlerischen Darstellung und die Untermalung mit datenprogrammierten Ornamenten in einem Arbeitsgang0 Patentansprüche:The relief engraving device according to the invention thus allows the application an artistic representation mechanically scanned from a relief template and the underpainting with data-programmed ornaments in one work step

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e: 1. Machine for the production of non-fine engravings, in particular of printing plates for banknotes, securities and the like with a Device for mechanical scanning and transfer of relief-like originals in a planar relief image using a longitudinal slide and a transverse slide with assigned drives, that is, both the mechanical scanning of a relief template, as well as the lines of a programmed one Transferable to a flat engraving ground ind.

2. Klaschine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that the carriages are guided for relief scanning with line and step feed Werden0 30 Machine according to claim 2, d u r c h e k e n n n z e i c hn e t that the carriages control themselves alternately via adjustable electrical contacts, 4. Machine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that the drives the carriage for the transmission of the programmed data is switched in a servo arrangement will.

5. Machine according to claim 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that the drives connected in a servo arrangement are electric motors and the Positions of the slide supply electrical actual value potentials.

6. Machine according to claim 1, d a d u r e h e k e n n z e i c hn e t that the drive devices of the slide are electromagnets with pawl locking are.

7. Machine according to claim 1, d a d u r c h g e k n n z e i a hnr t, that the drive device can be decoupled and the Slide over Crank mechanisms can be moved by hand.

8. machine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that the carriages run in low-friction roller guides.

9. Machine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i o hn e t that the drive devices are coupled to the slide via ball screws are.

1U, machine according to claim 1, d u r c h g e n n n z e i c hb e t that the drive devices via precision rack and pinion drives with the slide are coupled.

11. Machine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that an engraving tool is used during operation on the data transmitter, which is in a special bracket is arranged adjustable in height.

12. Machine according to claim 1, d A h g e k e n n z e i c hn e t that the engraving tool has a gem tip.

13. Machine according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that a milling cutter is used for engraving 14. Machine according to claim 1, it is not stated that a laser device is used for engraving is used.

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