DE19641260A1 - Fotoplotter - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein eine Bilderzeugungsvorrich
tung und eine verbesserte Einrichtung zum Handhaben von Auf
zeichnungsmedien, die als Blätter einer Bilderzeugungsvor
richtung zur Belichtung zugeführt werden. Die Erfindung be
trifft insbesondere einen Innentrommel-Fotoplotter mit re
duzierter Turbulenz innerhalb der Trommel während der Belich
tung der lichtempfindlichen Blätter und eine verbesserte Ein
richtung zum Handhaben von Aufzeichnungsmedien, die als Ein
zelblätter von einem Stapel abgezogen und z. B. dem vorstehend
genannten Innentrommel-Fotoplotter zugeführt werden.
Plotter der hier beschriebenen Art enthalten eine Trommel, an
der oder in deren Innenraum ein Laserabtaster vorgesehen ist,
der Strahlung entsprechend in einem zugeordneten Prozessor
gespeicherten Bilddaten auf ein lichtempfindliches Medium
richtet. Als solches dient ein dünnes Blatt aus Aluminium
oder Polyester, dessen eine Fläche mit einer lichtempfindli
chen Emulsion beschichtet ist. Es kann aber auch beispiels
weise ein Blatt eines lichtempfindlichen Films
sein. Einzelblätter werden zur Belichtung mit dem Abtaster
auf einer teilzylindrischen Auflage angeordnet, die durch
einen Teil der Innenfläche der Trommel gebildet ist.
Zu einem Trommelplotter dieser Art gehört auch eine Einrich
tung zum Transport lichtempfindlicher Blätter auf die Auflage
der Trommel zur nachfolgenden Belichtung. Die Blätter werden
gestapelt in einer Kassette zugeführt, wobei zwischen benach
barten Blättern in dem Stapel eine Papierzwischenlage liegt.
Diese Zwischenlagen vermeiden ein Zerkratzen der beschichte
ten Oberfläche der Blätter oder deren anderweitige Beschädi
gung vor der Belichtung.
Ein Problem der Innentrommel-Fotoplotter besteht darin, daß
mit dem Laser oder anderen Komponenten des Plotters erzeugte
Wärme eine Turbulenz im Inneren der Trommel erzeugt. Diese
Turbulenz stört die Fokusierung des Abtasters, wenn er die
Strahlung auf das beschichtete Blatt richtet, wodurch die
Qualität der Belichtung verringert wird. Ein zweites Problem
dieser Plotter wie auch anderer Bilderzeugungsvorrichtungen
betrifft die Handhabung der Aufzeichnungsträger. Die Papier
zwischenlagen können zwar Schäden an der beschichteten Ober
fläche der Blätter vermeiden helfen, jedoch neigen sie-und zu
einem gewissen Grade auch die Polyester- und Aluminiumblätter
zur Aufnahme einer elektrostatischen Ladung, wodurch die Zwi
schenlagen manchmal an benachbarten Blättern des Stapels an
haften, wenn diese nacheinander vom Stapel abgezogen und der
Bilderzeugungsvorrichtung zugeführt werden. Außerdem können
die Zwischenlagen mechanisch an der benachbarten Aluminium-
oder Polyesterunterseite der Blätter anhaften oder auch che
misch mit der Emulsion auf anliegenden Blättern gebunden
sein. Bei der sequentiellen Förderung der Blätter zur. Bilder
zeugungsvorrichtung kann also manchmal mit dem obersten Blatt
des Stapels auch die Papierzwischenlage abgezogen werden.
Dies führt zu einem Fehlerzustand, der automatisch den Be
trieb der Bilderzeugungsvorrichtung unterbricht, bis die Pa
pierzwischenlage entfernt ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Innentrommel-Fotoplotter
anzugeben, bei dem eine Turbulenz innerhalb der Trommel wäh
rend der Belichtung weitgehend beseitigt ist. Außerdem soll
eine Einrichtung zum Handhaben blattförmiger Aufzeichnungs
träger angegeben werden, bei der die zwischen dem obersten
Blatt eines Stapels und dem nächst folgenden Blatt vorhandene
Zwischenlage von dem obersten Blatt getrennt ist, wenn dieses
zwecks Transports zur Bilderzeugungsvorrichtung abgezogen
wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Pa
tentanspruchs 1 bzw. 11. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
Gegenstand jeweiliger Unteransprüche.
Gemäß einem Aspekt besteht die Erfindung in einem Innentrom
mel-Fotoplotter, bei dem das Innere einer Trommel eine Be
lichtungskammer bildet und das jeweilige Blatt durch Erzeugen
einer gesteuerten Strahlung belichtet wird, während es sich
in der Kammer befindet. Der Plotter enthält Mittel zum weit
gehenden Beseitigen atmosphärischer Turbulenz in der Kammer
während der Belichtung des Aufzeichnungsmediums.
Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist die
Trommel teilzylindrisch und hat zueinander beabstandete und
parallele Stirnseiten, die eine Öffnung der Belichtungskammer
begrenzen. Die Strahlungsquelle ist ein Laserabtaster in oder
nahe der Belichtungskammer, und die Mittel zum Beseitigen der
Turbulenz erzeugen eine weitgehend gleichmäßige Strömung
längs mindestens eines Teils der Innenfläche der Trommel. Das
vorzugsweise Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält ferner
Mittel zum Erzeugen einer Strömungssperre längs der Kammer
öffnung, durch die ein Eintritt extern erzeugter Wärme in die
Kammer durch die Öffnung hindurch verhindert wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Ein
richtung zum Handhaben der Aufzeichnungsträger, die das je
weils oberste Blatt von einem Blattstapel abzieht und es dann
einer Bilderzeugungsvorrichtung zur weiteren Verarbeitung
zuführt. Zwischen benachbarten Blättern im Stapel befinden
sich Zwischenlagen, und die Einrichtung enthält eine Klemm
vorrichtung zum Einwirken auf das jeweils oberste Blatt des
Stapels und die darunterliegende Zwischenlage, die das Ablö
sen der Zwischenlage von dem obersten Blatt unterstützt und
die Zwischenlage nach unten gegen den Stapel drückt, während
das oberste Blatt vom Stapel abgezogen wird. Eine mit Gelen
ken ausgerüstete Greifvorrichtung dient zum Ablösen der Vor
derkante des obersten Blattes des Stapels von der Klemmvor
richtung und zum Anheben der Vorderkante, während die Hinter
kante des obersten Blatts auf dem Stapel gehalten wird. Die
Greifvorrichtung hebt die Hinterkante des Blattes dann von
dem Stapel ab, um das Blatt vom Stapel abzuziehen. Die Ein
richtung enthält ferner Mittel zum Richten einer gesteuerten
Strömung komprimierter Luft auf die unter dem jeweils ober
sten Blatt des Stapels befindliche Zwischenlage, wenn die
Vorderkante des obersten Blatts mit der Greifvorrichtung an
gehoben wird. Ferner sind Mittel zum Entfernen der Zwischen
lage von dem Stapel nach Entfernen des jeweils obersten Blat
tes vorgesehen. Die Greifvorrichtung, die das oberste Blatt
des Stapels abzieht, dient auch zum Entfernen der Zwischen
lage.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 die perspektivische Darstellung eines
Innentrommel-Fotoplotters und einer Einrichtung zum Transport von
Aufzeichnungsträgern als Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 die Seitenansicht der Trommel und der Belichtungskam
mer des in Fig. 1 gezeigten Plotters,
Fig. 3 eine Teil-Vorderansicht der Trommel und der Belich
tungskammer gemäß Fig. 2,
Fig. 4 die Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Transport
einrichtung,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer Kassette in
der Transporteinrichtung nach Fig. 4,
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht der Kassette nach Fig.
5,
Fig. 7 die Explosionsdarstellung einer Verteilerleitung als
Teil der in Fig. 5 gezeigten Kassette,
Fig. 7A die perspektivische Rückansicht eines Schiebers als
Teil der in Fig. 5 gezeigten Kassette,
Fig. 8 die perspektivische Darstellung einer Greifvorrich
tung als Teil der in Fig. 4 gezeigten Transportein
richtung,
Fig. 9A eine schematische Darstellung der Greifvorrichtung
nach Fig. 8 beim Greifen der Vorder- und der Hinter
kante des obersten Blatts des Kassettenstapels,
Fig. 9B eine schematische Darstellung der Greifvorrichtung
nach Fig. 8 beim Anheben der Vorderkante eines Blatts
vom der in Fig. 5 gezeigten Kassette,
Fig. 9C eine schematische Darstellung der Greifvorrichtung
nach Fig. 8 beim Anheben der Hinterkante des Blatts
von der Kassette, und
Fig. 9D die schematische Darstellung der Greifvorrichtung
nach Fig. 8 beim Entfernen des Blatts von der Kasset
te und bei dessen Transport zu der in Fig. 2, gezeig
ten Plottertrommel.
Fig. 1 zeigt ein Fotoplottersystem 10 nach der Erfindung.
Dieses enthält einen Innentrommel-Fotoplotter 12 und eine
Transporteinrichtung 14, die jeweils in einer separaten ka
stenartigen Struktur 16 bzw. 18 angeordnet sind, weiche durch
einen Rahmen 20 gebildet wird. Die Strukturen 16 und 18 sind
als Module miteinander verbunden und bilden das Fotoplotter
system 10, jedoch können der Innentrommel-Fotoplotter 12 und
die Transporteinrichtung 14, falls gewünscht, auch voneinan
der getrennt betrieben werden.
Das Fotoplottersystem 10 eignet sich speziell zur Verwendung
in lichtdichten Anwendungen und befindet sich hierzu in einem
nicht dargestellten Gehäuse, welches lichtdichte Klappen hat,
die den Zugang zum Innentrommel-Fotoplotter 12 und zur Trans
porteinrichtung 14 ermöglichen. Wie üblich, ist das Fotoplot
tersystem 10 vollautomatisiert, d. h. die Arbeitsweise des
Fotoplotters 12 und der Transporteinrichtung 14 wird durch
einen Hauptrechner 13 gesteuert, der mit einer Systemsteue
rung 15 verbunden ist, die Bildinformationen aus dem Rechner
verarbeitet und die Komponenten des Systems entsprechend Be
fehlssignalen des Rechners gesteuert betätigt.
Gemäß Fig. 1 und 2 enthält der Innentrommel-Fotoplotter 12
eine teilzylindrische, allgemein sichelförmige Trommel 22 mit
einer Belichtungskammer 23 Die Innenfläche der Trommel bil
det eine Innenauflage 24 für ein Blatt 26 eines Aufzeich
nungsmediums in der Belichtungskammer 23 in vorgegebener Ori
entierung relativ zu einem Punkt auf der angedeuteten zen
tralen Achse Z. Wie vorstehend beschrieben, besteht das Blatt
26 typisch aus Aluminium oder einem Kunststoff wie Polyester,
das einseitig mit einer lichtempfindlichen Emulsion 27 be
schichtet ist. Das Blatt 26 kann auch beispielsweise ein
Blatt eines lichtempfindlichen Films sein.
Mehrere Öffnungen 28 der Auflage 24 dienen dazu, das Blatt 26
durch Einwirken eines Unterdrucks auf die Auflage 24 zu zie
hen, der mit einem Unterdruckgenerator und einem zugeordneten
Leitungssystem (nicht dargestellt) unter der Trommel 22 im
unteren Teil der Struktur 16 zugeführt wird.
Der Plotter 12 enthält ferner einen Abtaster 34 mit einem
Laser 36, die an der Trommel 22 befestigt ist, und einem
Spiegel 38, der am Rahmen 20 befestigt ist und das von dem
Laser 36 abgegebene Licht koinzident längs der zentralen
Achse Z der Trommel 22 leitet. Der Abtaster 34 enthält ferner
eine Spindelanordnung 40 mit einem exzentrisch angeordneten
parabolischen Spiegel 42, der das längs der Z-Achse gerich
tete Licht rechtwinklig auf die Auflage 24 richtet, auf der
beschichteten Oberfläche 27 des Blatts 26 fokussiert und über
einen Bogen über die Oberfläche 27 rasterartig schwenkt. Die
Spindelanordnung 40 kann längs der Achse Z mit einem Füh
rungssystem bewegt werden, das außerhalb der Trommel 22
freitragend montiert ist, jedoch der besseren Klarheit wegen
nicht dargestellt ist.
Eine eingehende Beschreibung des Aufbaus der Trommel 22 und
der Arbeitsweise des Abtasters 34 findet sich in der US-A-5
276 465.
Fig. 1 und 4 zeigen, daß die Transporteinrichtung einen
Hauptschlitten 46 enthält, der in der Richtung S längs Schie
nen 48 am Rahmen 20 bewegt werden kann. Der Hauptschlitten 46
bewegt sich in der Richtung S zwischen einer Ruhestellung 51,
an der sich ein Stapel lichtempfindlicher Blätter 26 befin
det, einer Endstellung S2, wo der Hauptschlitten 46 ein Blatt
26 auf die Auflage 24 befördert, und einer Ausgabestelle S3
an einer Ausgabestation 47, wo ein zuvor belichtetes Blatt
aus dem Fotoplotter 10 ausgegeben wird. Die, Transporteinrich
tung 14 enthält ferner einen zweiten Schlitten 50 an dem
Hauptschlitten 46, der relativ zum Hauptschlitten 46 in Rich
tung S längs einer Führung 52 (Fig. 8) bewegt werden kann,
die am Hauptschlitten 46 befestigt ist. Die Konstruktion des
Hauptschlittens 46 und des zweiten Schlittens 50 wird im fol
genden eingehender beschrieben.
Aus den Fig. 1, 2 und 3 ist zu erkennen, daß der Laser 36 ei
ne beachtliche Wärme in der Kammer 23 während der Belichtung
der lichtempfindlichen Emulsion 27 erzeugen kann. Der Laser
36 hat typisch eine Leistung im Bereich von 4000 Watt und die
von ihm erzeugte Wärme erzeugt eine Turbulenz in der Kammer
23, die das Vermögen der Spindelanordnung 40 beeinträchtigt,
das Laserlicht richtig auf die beschichtete Fläche 27 zu fo
kussieren. Ein Teil der mit dem Laser erzeugten Wärme wird
aus der Kammer 23 mit einem Gebläse 30 und zugeordneter Lei
tung 32 nach außen abgeführt. Die Einheit 30 kann jedoch
nicht soviel Wärme abführen, daß die Turbulenz innerhalb der
Kammer 23 vermieden wird. Diese Turbulenz wird auch durch
andere Wärmequellen des Plotters 12 erzeugt, beispielsweise
durch eingebaute Stromversorgungen.
Der Plotter 12 enthält daher ein in Längsrichtung der Trommel
22 verlaufendes Rohr 54 (Fig. 2), das an den beiden Enden der
Trommel 22 mit einer Klammer 56 (Fig. 3) befestigt ist. Das
Rohr 54 ist auch an seinen beiden Enden über eine Leitung 60,
62 mit einer Druckluftquelle 64 (Fig. 2) verbunden, die ihm
eine ausgeglichene Menge an Druckluft zuführt. Die dem Rohr
54 zugeführte Luft wird über mehrere Öffnungen 67 in dem Rohr
54 längs der Unterkante 66 der Trommel 22 verteilt. Die Öff
nungen 67 sind so ausgebildet und positioniert, daß ein Teil
der auf die Unterkante 66 der Trommel 22 gerichteten Luft in
Richtung A abgelenkt wird, so daß damit eine gleichmäßige
Luftströmung längs mindestens des Teils der Auflage 24 er
zeugt wird, auf dem das Blatt 26 liegt. Diese gleichmäßige
Luftströmung längs der Auflage 24 beseitigt die Turbulenzen
in der Kammer 23, die durch die Wärme des Lasers 36 und ande
re Wärmequellen erzeugt wird, so daß die Qualität der Abta
stung mit dem Abtaster 34 erhöht wird. Durch das Beseitigen
der Turbulenz in der Belichtungskammer 23 mit der Luftströ
mung wird das an dem parabolischen Spiegel 42 reflektierte
Licht genau auf die mit Emulsion beschichtete Fläche 27 fo
kussiert, wodurch sich ein scharfes, klares Bild auf dem be
lichteten Blatt 26 ergibt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind
die Öffnungen 67 auch so ausgebildet und positioniert, daß
ein Teil der auf die Unterkante 66 der Trommel 22 gerichteten
Luft in Richtung B in die Öffnung 68 der Trommel abgelenkt
wird, die den Zugang für die Blätter 26 ermöglicht, wenn sie
mit der Transporteinrichtung 14 zugeführt werden. Die Luft
strömung in die Öffnung 68 erzeugt eine Strömungssperre oder
einen Vorhang, der die aus der Struktur 18 in die Belich
tungskammer 23 eintretende Wärmemenge vermindert. Auch dies
führt zu einer verringerten Turbulenz in der Atmosphäre der
Kammer. Dadurch wird die Arbeitsweise des Abtasters 34 ver
bessert und ein schärferes und klareres Bild auf dem belich
teten Blatt erzeugt.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung von Druckluft oder
des Rohres 54 begrenzt. Jedes neutrale Gas kann zum Erzeugen
einer gleichmäßigen Strömung längs der Auflage 24 und in die
Öffnung 68 hinein dienen, wozu auch jede andere geeignete
Vorrichtung geeignet ist. Beispielsweise können mehrere Öff
nungen längs der Unterkante 66 der Trommel 22 ausgebildet und
mit einer Druckluftquelle oder einem anderen geeigneten Gas
verbunden sein, wodurch eine gleichmäßige Strömung längs der
Auflage 24 und in die Öffnung 68 der Trommel 22 hinein ge
richtet wird.
Gemäß Fig. 1, 2 und 5 bis 7A bildet der Rahmen 20 in der
Struktur 18 einen Aufnahmeraum 70 für eine Vorratskassette
72, die einen Stapel 74 an Aufzeichnungsblättern 26 enthält.
Wie bereits ausgeführt, befindet sich zwischen jeweils zwei
Blättern 26 des Stapels eine Papierzwischenlage 75, welche
die mit Emulsion beschichtete Oberfläche 27 des jeweiligen
Blatts 26 gegen Kratzer und andere Schäden schützt. Die Kas
sette 72, die in Fig. 4 in der Transporteinrichtung 14 ge
strichelt und in Fig. 5 perspektivisch sowie in Fig. 6 im
Schnitt gezeigt ist, hat eine Vorderwand 76, eine Rückwand
78, zwei Seitenwände 80 und 82 und eine bewegliche rolloar
tige Abdeckung 84, die die Kassette 72 lichtdicht abschließen
kann. Die Abdeckung 84 wird wahlweise mit der Transportein
richtung 14 über einen Betätiger und ein nach unten ragendes
hakenartiges Element (nicht dargestellt) geöffnet und ge
schlossen, welches einen Vorsprung 85 ergreift, der von der
Abdeckung 84 nach oben absteht.
Die Blätter 26 in der Kassette 72 haben zwar übereinstimmende
Form und Größe, können aber von Stapel zu Stapel unterschied
liches Format haben. Typisch haben die Blätter einen maxima
les Format von 106×81cm und ein minimales Format von 66 ×
51cm oder weniger, wobei die größere Abmessung parallel zur
Achse Z liegt. Unabhängig von dem Format sind die Blätter 26
in der Kassette 72 gleichmäßig auf eine vorgegebene Stelle
ausgerichtet. Wie Fig. 4 zeigt, wird diese Stelle durch den
Punkt O gekennzeichnet, der der Schnittpunkt der angedeuteten
Koordinaten X und Y ist. Jedes Blatt des Stapels 74 schlägt
daher mit seiner unteren linken Ecke an der Vorderwand 76 der
Kassette an, die in Y-Richtung verläuft, sowie an der Seiten
wand 80 der Kassette, die in X-Richtung verläuft. Auf diese
Weise liegen die Vorderkanten 83 der Blätter 26 koinzident
mit der Y-Achse parallel zur Z-Achse, während die Seitenkan
ten 87 der Blätter koinzident mit der X-Achse liegen.
In Fig. 6 bis 7A, die die Kassette 72 in weiteren Einzelhei
ten zeigen, bildet die Vorderwand 76 der Kassette 72 mehrere
Öffnungen oder Düsen 86, die in drei Gruppen längs der Wand
angeordnet sind, wobei nur eine dieser drei Gruppen gezeigt
ist. Die Düsen sind über eine Verteilerleitung 88 (Fig. 7) in
der Vorderwand 76 der Kassette 72 mit einer Quelle 90 verbun
den, die gesteuert Druckluft zuführt. Diese Druckluft wird
der Verteilerleitung 88 über einen Kanal (nicht dargestellt)
zugeführt, der die Quelle 90 mit einer Öffnung (nicht darge
stellt) verbindet, welche in der Rückseite 91 der Vorderwand
76 vorgesehen ist. Die Luft wird dann einem länglichen
Schlitz 92 in der Rückwand 94 der Verteilerleitung 88 zuge
führt. Vertikale Schlitze 96, die in der Vorderwand 98 der
Verteilerleitung 88 an Stellen entsprechend den Düsen 86 der
Vorderwand 76 der Kassette 72 gebildet sind, sind mit dem
länglichen Schlitz 92 über Öffnungen 100 verbunden. Die Düsen
86 stehen in Strömungsverbindung mit der Druckluftquelle 90,
so daß sie auf den Stapel 74 in noch zu beschreibender Weise
eine Druckluftströmung richten.
Wie auch aus Fig. 6 und 7 hervorgeht, hat die Verteilerlei
tung 88 mehrere Fahnen 104, die jeweils an Verbundfedern 106
gehalten sind, welche an der Vorderwand 98 der Verteilerlei
tung 88 befestigt sind. Die Fahnen 104 können zwischen einer
Klemmposition und einer Lösungsposition bewegt werden. In-der
Klemmposition ragen sie durch Öffnungen 108 der Vorderwand 76
der Kassette 72 und drücken auf das oberste Blatt 26 des Sta
pels 74 (siehe Fig. 9A) oder auf die Zwischenlage 75 (siehe
Fig. 9D). In der Lösungsposition sind sie über dem obersten
Blatt im Stapel angeordnet und in der Verteilerleitung 88
zurückgezogen.
Die Fahnen 104 können zwischen der Klemmposition und der Lö
sungsposition mit Schiebern 110 bewegt werden, die jeweils in
Kontakt mit den Verbundfedern 106 geschoben werden können.
Sie sind an der Verteilerleitung 88 in mehreren horizontalen
Schlitzen 112 befestigt. Wie Fig. 7 zeigt, sind die Schieber
110 über eine Gleitschiene 114 verbunden, so daß sie gleich
zeitig zwischen ihren beiden Positionen verschoben werden
können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Gleit
schiene 114 manuell betätigt, um die Schieber 110 in den
Schlitzen 112 zu verschieben und die Fahnen 104 wahlweise in
die Klemmposition oder die Lösungsposition zu bringen. Die
Gleitschiene 114 kann aber auch automatisch betätigt werden,
beispielsweise mit einem Elektromagneten.
Wie Fig. 7A zeigt, hat jeder Schieber 110 eine Kante 116 mit
einer horizontalen Fläche 118 und einer geneigten Fläche 120.
Während die Schieber 110 an die Verbundfedern 106 bewegt wer
den, heben die Flächen 118 und 120 bei der einen Bewegungs
richtung die Fahnen 104 von dem obersten Blatt 26 des Stapels
74 ab und ziehen die Fahnen 104 durch die Öffnungen 108 in
die Verteilerleitung 88 hinein. Wenn die Schieber 110 in der
entgegengesetzten Richtung in Eingriff mit den Federn 106
bewegt werden, ragen die Fahnen 104 nach außen durch die Öff
nungen 108 und werden auf das oberste Blatt 26 des Stapels 74
abgesenkt. Der Vorteil der zwischen der Klemmposition und der
Lösungsposition beweglichen Fahnen 104 wird im folgenden aus
der Beschreibung des Abziehens des obersten Blattes 26 des
Stapels 74 zum Transport zur Belichtungskammer 23 ersicht
lich.
Bevor das sequentielle Abziehen des obersten Blatts 26 vom
Stapel 74 erläutert wird, ist eine eingehendere Bescheibung
der Transporteinrichtung 14 erforderlich. Aus Fig. 4 und 8
ist zu ersehen, daß ein erster Drehantrieb 122 mit einem er
sten Positioniermotor 124 an dem Hauptschlitten 46 mit Halte
armen 126, 127 befestigt ist. Der Motor 124 ist an dem Arm
126 befestigt und dreht ein U-förmiges Joch 128, das durch
eine Querstange 130 und zwei beabstandete Arme 132 gebildet
ist. Das Joch 128 ist an den Haltearmen 126, 127 gelagert und
mit dem Positioniermotor 124 gekoppelt, so daß die Querstange
130 um die Achse R1 gedreht wird.
Die Haltearme 126, 127 tragen auch einen zweiten Drehantrieb
134 mit einem zweiten Positioniermotor 136 zum Schwenken ei
ner Aufnahmestange 138 um eine zweite Drehachse R2, zu der
sie mit Abstand nach außen angeordnet ist. An den Armen 132
ist eine Drehstange 140 gelagert, die mit der Aufnahmestange
138 um die Achse R2 gemeinsam drehbar verbunden ist. Der Po
sitioniermotor 136 ist an dem Haltearm 127 befestigt und mit
der Aufnahmestange 138 über ein Antriebsbandsystem 142 gekop
pelt, welches das Ritzel des Motors 136 mit der Drehstange
140 verbindet. Längs der Aufnahmestange 138 sind mehrere
Greifelemente 144 vorgesehen, die individuell mit einer Un
terdruckquelle verbunden sind, um die Vorderkante 83 des
obersten Blatts 26 im Stapel 74 aufwärts zu heben, damit das
Blatt 26 in noch zu beschreibender Weise transportiert werden
kann.
Der zweite Schlitten 50 trägt einen dritten Drehantrieb 146
mit einem dritten Positioniermotor 148, der einen Positio
nierträger 150 um eine dritte Drehachse R3 dreht. Der Posi
tionierträger 150 hat zwei beabstandete Klemmarme 152, die
starr mit ihm verbunden und mit einer zweiten Drehstange 154
verklemmt sind, so daß der Positioniermotor 148 die zweite
Drehstange 154 und die zwei Klemmarme 152 steuerbar dreht,
die den Positionierträger 150 mit dem zweiten Schlitten 50
zur Drehung um die Achse R3 verbinden. An dem Positionierträ
ger 150 befindet sich ein vierter Drehantrieb 156, der,einen
vierten Positioniermotor 158 zum steuerbaren Drehen einer
zweiten Aufnahmestange 160 um eine vierte Drehachse R4 hat.
Die zweite Aufnahmestange 160 ist in dem Träger 150 so gela
gert, daß sie um die Achse R4 mit einem Zahnradgetriebe 162
steuerbar gedreht werden kann. Mehrere Sauggreifer 163 sind
an der zweiten Aufnahmestange 160 befestigt und jeweils sepa
rat mit einer Unterdruckquelle zur gesteuerten Aufnahme der
Hinterkante 165 des obersten Blatts 26 im Stapel 74 verbun
den.
Der Hauptschlitten 46 hat einen Antriebsmotor 166, der mit
einer Antriebsstange 168 mit Ritzeln 170 gekoppelt ist, wel
che unverdrehbar auf der Antriebsstange 168 befestigt sind,
um eine Bewegung zwischen den Positionen S1 und S2 zu bewir
ken. Auf einer Seitenfläche 172 des Hauptschlittens 46 befin
den sich zwei Paare vertikal beabstandeter Führungsrollen 174
und 176. Jede Rolle hat eine Umfangsnut, die in eine horizon
tal angeordnete Schiene 178 am Rahmen 20 paßt. In ähnlicher
Weise sind zwei vertikal beabstandete glatte Rollen 180 an
der anderen Seite des Hauptschlittens 46 angeordnet und lau
fen längs einer Führung 182 am Rahmen 20, die parallel und zu
der Schiene 178 liegt. Über den Führungen auf jeder ′Seite des
Rahmens 20 befinden sich Zahnstangen 184, die in Eingriff mit
den Ritzeln 170 auf den beiden Seiten des Hauptschlittens 46
stehen. Durch Einschalten des Antriebsmotors 166 wird der
Hauptschlitten 46 also zwischen den Positionen S1, S2 und S3
bewegt.
Der zweite Schlitten 50 kann auf einer Führung 52 durch einen
zweiten Antrieb 188 geradlinig bewegt werden. Der zweite An
trieb enthält einen zweiten Antriebsmotor 190, eine Führungs
spindel 192, die mit der Welle des Antriebsmotors 190 über
ein Antriebsband 194 gekoppelt ist, und eine Antriebsmutter
196, die an dem Schlitten 50 unbeweglich befestigt ist und
die Drehbewegung des Antriebsmotors 190 in Richtung S hin und
zurück bewirkt. Der zweite Schlitten 50 hat ferner zwei Rol
lenpaare 198, die jeweils eine Umfangsnut haben und mit ihr
an Führungskanten 200 geführt sind, die an der Führung 52
parallel zueinander beiderseits angeordnet sind.
Nach der Beschreibung der Konstruktion der Transporteinrich
tung wird nun das Verfahren zum Entfernen des obersten Blatts
des Stapels erläutert. Wie besonders Fig. 4 und 8 bis 9D zei
gen, wird beim Beginn des Zyklus zum Abziehen des obersten
Blatts die Transporteinrichtung 14 unter Steuerung des zen
tralen Prozessors 13 und der Systemsteuerung 15 zunächst den
Hauptschlitten 46 an der Position S1 über der Kassette 72
positionieren, wobei die Greifelemente 144 und 163 abwärts
stehen. Die Steuerung bewirkt dann mit dem Positioniermotoren
124, 136, 148 und 158, die den Antrieben mit den Achsen R1,
R2, R3 und R4 zugeordnet sind, eine Drehung der ersten und
zweiten Aufnahmearme 138 und 160 abwärts, so daß die jewei
lige Reihe von Greifelementen 144 und 163 auf das oberste
Blatt 26 des Stapels 74 einwirkt. Zusammen mit dieser Bewe
gung wird Unterdruck in die beiden Reihen der Greifelemente
eingeführt, um die mit Emulsion beschichtete Oberfläche 27
des Blatts 26 mit den Greifelementen zu verbinden.
Danach wird der Antriebsmotor 166 des Hauptschlittens 46 ein
geschaltet, um diesen von der Trommel 22 in Richtung entge
gengesetzt der Richtung S so weit zu bewegen, daß das oberste
Blatt 26 fast vollständig unter den Fahnen 104 herausbewegt
wird, und daß die Vorderkante 83 des Blatts von der Vorder
wand 76 der Kassette 72 entfernt ist, wenn sie nachfolgend in
noch zu beschreibender Weise angehoben wird.
An dieser Stelle sei erwähnt, daß bei Anordnung der Kassette
72 in dem Aufnahmeraum 70 die Gleitschiene 114 so eingestellt
ist daß die Fahnen 104 fest auf das oberste Blatt 26 des Sta
pels 74 aufgedrückt sind, so daß die gestapelten Blätter 26
und die Zwischenlagen 75 in der richtigen Ausrichtung blei
ben. Gleichzeitig mit der richtigen Bewegung des Hauptschlit
tens 46 wird der zweite Antrieb 188 eingeschaltet, und der
Antriebsmotor 190 bewegt den zweiten Schlitten 50 entgegenge
setzt zur Richtung S. Die Verbundbewegung des Hauptschlittens
46 und des zweiten Schlittens 50 bewirkt ein kaum wahrnehmba
res Aufbiegen des obersten Blatts 26 gegenüber dem restlichen
Stapel 74.
Die Antriebsmotore 166 und 190 werden abgeschaltet, und die
Antriebsmotore für die Achsen R1 und R2 werden umgesteuert,
um die Vorderkante 85 des Blatts 26 vom Stapel 74 abzuheben.
Dabei gleitet das Blatt 26 unter den Fahnen 104, und diese
erzeugen eine Scherungswirkung oder Wischkraft auf der mit
Emulsion beschichteten Fläche 27 und der Blattkante. Diese
Wischbewegung unterstützt das Ablösen der Vorderkante 202 der
Zwischenlage 75 von dem obersten Blatt 26. Wenn die Vorder
kante 83 des Blatts 26 unter den Fahnen 104 vorbeigeführt
ist, bewegen sich diese, um die Vorderkante 202 der Zwischen
lage 75 auf dem Stapel zu halten.
Gleichzeitig aktiviert die Steuerung die Druckluftquelle 90
zur Abgabe von Druckluftimpulsen an die Düsen 86, die die
Luft impulsartig über die Oberfläche 204 der Zwischenlage 75
bewegen. Diese Luftbewegung unterstützt das Ablösen der Zwi
schenlage 75 von dem Blatt 26 und hält die Zwischenlage 75
fest auf dem restlichen Stapel 74, wenn die Vorderkante 83
des Blatts 26 abgehoben wird.
Eine Steuerung der Stärke der Luftimpulse und der Strömungs
richtung, die die Düsen erzeugen, ist kritisch. Die Impulse
müssen so stark sein, und die Strömung muß so gerichtet sein,
daß die Luftimpulse ein Abscheren der Zwischenlage 75 von der
Unterseite des Blatts 26 unterstützen und sie fest auf dem
restlichen Stapel 74 halten. Die Impulse dürfen jedoch nicht
so stark oder die Luftströmung darf nicht relativ zur Zwi
schenlage 75 so aufwärts oder abwärts gerichtet werden, daß
sie geknautscht wird, unter den Fahnen 104 angehoben wird und
möglicherweise an der Unterseite des Blatts 26 anhaftet.
Wenn die Vorderkante 83 des Blatts 26 so weit angehoben ist,
daß die Vorderwand 76 der Kassette 72 frei liegt, wird die
Druckluftquelle 90 abgeschaltet. Der Antriebsmotor 166 wird
nochmals eingeschaltet, jedoch wird der Antrieb an dieser
Stelle umgekehrt, und der Hauptschlitten 46 wird in Richtung
S bewegt, so daß die Vorderkante des Blattes 26 in Richtung S
etwas über die Vorderwand 76 der Kassette 72 hinausragt.
Gleichzeitig mit dieser Bewegung des Hauptschlittens 46 in
Richtung S wird der zweite Antrieb 188 eingeschaltet, und der
Antriebsmotor 190 kompensiert die Bewegung des Hauptschlit
tens 46 und stabilisiert die Hinterkante 165 des Blatts 26
durch Bewegen des zweiten Schlittens 50 entgegengesetzt zur
Richtung S.
Wenn die Hinterkante des Blatts 26 stabilisiert ist, werden
die Antriebsmotore 166 und 190 wieder abgeschaltet und die
Antriebsmotore der Drehachsen R3 und R4 umgesteuert, um die
Hinterkante 165 des Blatts von dem Stapel abzuheben. Gleich
zeitig aktiviert die Systemsteuerung 15 die Druckluftquelle
90 wieder, wobei jedoch diesmal mit den Düsen 86 eine kon
stante Luftströmung auf und über die obere Fläche 204. der
Zwischenlage 75 gerichtet wird. Auf diese Weise wird die Zwi
schenlage 75 fest gegen den restlichen Stapel 74 gedrückt,
wenn die Hinterkante des Blatts 26 abgehoben wird.
Ist das Blatt 26 so abgehoben, daß die Kassette 72 vollstän
dig freigegeben wird, wie es in Fig. 9C dargestellt ist, so
werden die Antriebsmotore der Drehachsen R3 und R4 abgeschal
tet. Der Antriebsmotor 166 des Hauptschlittens 46 wird wieder
eingeschaltet, um den Hauptschlitten 46 etwas entgegengesetzt
zur Richtung S zu bewegen. Diese geringe Entfernung des
Hauptschlittens 46 von der Trommel 22 löst jegliche mechani
sche Bindung, die zwischen der Unterseite des Blattes 26 und
der Zwischenlage 75 existieren könnte, so daß sie aneinander
haften würden. Das Beseitigen einer solchen mechanischen Bin
dung wird auch durch die konstante Luftströmung unterstützt,
die noch über die Zwischenlage 75 geführt wird.
Der Antriebsmotor 166 des Hauptschlittens 46 wird dann umge
steuert, um den Hauptschlitten 46 in Richtung S zu bewegen
und das Blatt 26 der Trommel 22 zuzuführen. Die konstante
Luftströmung der Druckluftquelle 90 über die Düsen 86 wird
jedoch nicht abgeschaltet, bis die Hinterkante 165 des Blatts
26 an der Vorderwand 76 der Kassette 72 vorbei bewegt ist.
Der weitere Betrieb der Transporteinrichtung 14 muß hier
nicht weiter erläutert werden.
Nachdem das oberste Blatt 26 von dem Stapel 74 abgehoben und
zur Trommel 22 transportiert ist, muß die Zwischenlage 75
entfernt werden, so daß das nächste Blatt 26 des Stapels 74
abgehoben und der Trommel 22 zugeführt werden kann. Dies er
folgt durch erneutes Umsteuern des Hauptschlittens 46 zur
Position S1. Ist der Schlitten zu dieser Position zurückge
kehrt, wird die zweite Aufnahmestange 160 so gedreht, daß
ihre Rückseite zur Zwischenlage 75 hin abwärts steht. Dadurch
werden die Unterdrucköffnungen 209 der Oberseite 204 der Zwi
schenlage 75 gegenübergestellt. Es wird dann über die Öffnun
gen 209 der Unterdruck zugeführt, wodurch die Hinterkante 203
der Zwischenlage 75 angehoben wird. Die zweite Aufnahmestange
160 wird dann um die Achse R4 gedreht, um die Hinterkante 203
der Zwischenlage 75 zu einer Ausgabe 210 zu bewegen. Gleich
zeitig mit dieser Bewegung wird die zweite Aufnahmestange 160
so bewegt, daß die Hinterkante 203 der Zwischenlage 75 zwi
schen zwei gegensinnig drehende Rollen 212 geführt wird, die
einen Teil der Ausgabe 210 bilden. Mehrere Greifelemente 214
an den Rollen 212 unterstützen das Greifen der Zwischenlage
75 und deren Entfernung aus der Transporteinrichtung 14, wenn
ihre Hinterkante in Kontakt mit den Rollen 212 kommt.
Ist die Zwischenlage 75 entfernt, wird die Position 51 wieder
eingestellt, und die Transporteinrichtung 14 steht zu einem
weiteren Zyklus des Abziehens eines Blatts 26 aus dem Stapel
74 bereit.
Claims (16)
1. Innentrommel-Fotoplotter (12) zum Belichten lichtempfind
licher Aufzeichnungsträger (26), mit einer Trommel (22),
deren Innenraum eine Belichtungskammer (23) bildet, und
mit einer Strahlungsquelle (34) zum Erzeugen und steuer
baren Richten von Strahlung auf einen in der Belichtungs
kammer (23) vorhandenen lichtempfindlichen Aufzeichnungs
träger, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (54, 64,
67) zum weitgehenden Beseitigen einer atmosphärischen
Turbulenz in der Belichtungskammer (23) während der Be
lichtung des Aufzeichnungsträgers (26).
2. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Beseitigen der
Turbulenz Mittel (54, 64, 67) zum Erzeugen einer weitge
hend gleichmäßigen Strömung längs mindestens eines Teils
der Innenfläche der Trommel (22) enthält.
3. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Erzeugen einer
gleichmäßigen Luftströmung Mittel (67) zum Richten einer
Druckluftströmung auf die Innenfläche der Trommel ent
hält.
4. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Erzeugen
einer gleichmäßigen Luftströmung mehrere Öffnungen (67)
in der Belichtungskammer (23) enthält, die in Strömungs
verbindung mit einer Druckluftquelle (64) stehen und die
Druckluft auf die Innenfläche der Trommel leiten.
5. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach einem der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die, Strah
lungsquelle zum Erzeugen und Richten von Strahlung auf
den lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger (26) ein La
serabtaster (34) ist.
6. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach einem der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel
(22) teilzylindrisch ist und ihre zueinander parallelen
Stirnflächen eine Öffnung (68) begrenzen, und daß ferner
Mittel (54, 64, 67) zum Verhindern von Wärmeeintritt in
die Belichtungskammer (23) durch die Öffnung (68) hin
durch vorgesehen sind.
7. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verhindern von Wärme
eintritt eine Sperrströmung längs der Öffnung (68) der
Belichtungskammer (23) erzeugen.
8. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel zum Erzeugen einer Sperr
strömung eine Druckluftströmung aus der Öffnung (68) der
Belichtungskammer (23) heraus erzeugen.
9. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Erzeugen der Druckluftströmung
aus der Öffnung (68) mehrere Öffnungen (67) vorgesehen
sind.
10. Innentrommel-Fotoplotter (12) nach Anspruch 9, gekenn
zeichnet durch ein in der Belichtungskammer (23) befe
stigtes Rohr (54), das mit der Druckluftquelle (64) ver
bunden ist und die Öffnungen (67) enthält.
11. Einrichtung (14) zum sequentiellen Abziehen des jeweils
obersten Blatts (26) von einem Stapel (74) blattförmiger
Aufzeichnungsträger, zwischen denen jeweils eine Zwi
schenlage (75) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch
Druckelemente (104) zum Einwirken auf die Vorderkante
(83) des jeweils obersten Blatts (26) des Stapels (74)
bzw. auf eine Zwischenlage (75), um die Vorderkante (83)
nach unten gegen den Stapel (74) zu halten bzw. das Ablö
sen der Zwischenlage (75) von dem jeweils obersten Blatt
(26) sowie deren Niederdrücken gegen den Stapel (74) bei
Abziehen des jeweils obersten Blatts (26) zu unterstüt
zen;
gelenkige Greifelemente (144, 163) zum Trennen der Vor derkante (83) des jeweils obersten Blatts (26) des Sta pels (74) von den Druckelementen (104), Ablösen der Vor derkante (83) bei gleichzeitigem Niederhalten der Hinter kante (165) des jeweils obersten Blatts (26) auf dem restlichen Stapel (74) und nachfolgenden Anheben der Hin terkante (165) des Blatts (26) von dem Stapel (74) zum Entfernen des obersten Blatts (26) von dem Stapel (74);
eine Vorrichtung (86, 88, 90) zum Richten einer gesteuer ten Druckluftströmung auf die Zwischenlage (75), wenn die Vorderkante (83) des jeweils obersten Blatts (26) mit den Greifelementen (144, 163) abgehoben wird; und
eine Vorrichtung (209, 210) zum Entfernen der Zwischen lage (75) von dem Stapel (74) nach Entfernen des jeweils obersten Blatts (26) mit den Greifelementen (144, 163).
gelenkige Greifelemente (144, 163) zum Trennen der Vor derkante (83) des jeweils obersten Blatts (26) des Sta pels (74) von den Druckelementen (104), Ablösen der Vor derkante (83) bei gleichzeitigem Niederhalten der Hinter kante (165) des jeweils obersten Blatts (26) auf dem restlichen Stapel (74) und nachfolgenden Anheben der Hin terkante (165) des Blatts (26) von dem Stapel (74) zum Entfernen des obersten Blatts (26) von dem Stapel (74);
eine Vorrichtung (86, 88, 90) zum Richten einer gesteuer ten Druckluftströmung auf die Zwischenlage (75), wenn die Vorderkante (83) des jeweils obersten Blatts (26) mit den Greifelementen (144, 163) abgehoben wird; und
eine Vorrichtung (209, 210) zum Entfernen der Zwischen lage (75) von dem Stapel (74) nach Entfernen des jeweils obersten Blatts (26) mit den Greifelementen (144, 163).
12. Einrichtung (14) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß die gelenkigen Greifelemente (144, 163) die Vor
richtung zum Entfernen der Zwischenlage (75) bilden.
13. Einrichtung (14) nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet
durch eine Vorrichtung (72) zum Lagern des Stapels (74)
der Aufzeichnungsträger (26).
14. Einrichtung (14) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich
net, daß die Vorrichtung zum Lagern des Stapels (74) eine
schalenförmige Kassette (72) ist, die eine Vorderwand
(76) bei der Vorderkante (83) der Blätter (26), eine
Rückwand (78) und einander gegenüberliegende Seitenwände
(80) hat.
15. Einrichtung (14) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Richten ei
ner gesteuerten Druckluftströmung mehrere Düsen (86) ent
hält, die durch die Vorderwand (76) der Kassette (72) de
finiert sind und eine Druckluftströmung über die Zwi
schenlage (75) führen, wenn die Vorderkante (83) des je
weils obersten Blatts (26) angehoben ist, daß ferner eine
Druckluftquelle (90) zum gesteuerten Abgeben einer Druck
luftströmung an die Düsen (86) vorgesehen ist, und daß
eine Verteilerleitung (88) an der Vorderwand (76) der
Kassette (72) gehalten ist, die die Düsen (86) mit der
Druckluftquelle (90) verbindet.
16. Einrichtung (14) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß die Druckelemente mehrere Fah
nen (104) zum Niederdrücken der Vorderkante (83) des je
weils obersten Blatts (26) im Stapel (74) sind,
daß mehrere Verbundfedern (106) jeweils eine Fahne (104) tragen,
daß mehrere Schieber (110) jeweils auf eine Verbundfeder (106) einwirken und zusammen mit ihr beim Verschieben die an der Verbundfeder (106) gehaltene Fahne (104) auf die Vorderkante (83) des jeweils obersten Blatts (26). des Stapels (74) drücken bzw. von ihr abheben, und
daß Mittel (114) zum gleichzeitigen Bewegen mehrerer Schieber (110) relativ zu den zugeordneten Verbundfedern (106) zum gleichzeitigen Bewegen der Fahnen (104) an die Vorderkante (83) des jeweils obersten Blatts (26) im Sta pel (74) bzw. zum Ablösen von der Vorderkante (83) vorge sehen sind.
daß mehrere Verbundfedern (106) jeweils eine Fahne (104) tragen,
daß mehrere Schieber (110) jeweils auf eine Verbundfeder (106) einwirken und zusammen mit ihr beim Verschieben die an der Verbundfeder (106) gehaltene Fahne (104) auf die Vorderkante (83) des jeweils obersten Blatts (26). des Stapels (74) drücken bzw. von ihr abheben, und
daß Mittel (114) zum gleichzeitigen Bewegen mehrerer Schieber (110) relativ zu den zugeordneten Verbundfedern (106) zum gleichzeitigen Bewegen der Fahnen (104) an die Vorderkante (83) des jeweils obersten Blatts (26) im Sta pel (74) bzw. zum Ablösen von der Vorderkante (83) vorge sehen sind.
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