DE2142445A1 - Verfahren zum speichern von informationen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Speichern von Informationen.
• Die Erfindung benieht sich auf ein Verfahren zum Speichern von Informationen durch Materialabnahme von einem Rohling während der Relativbewegung zwischen dem Rohling und einem Materialabnahmeorgan, insbesondere auch zur Herstellung eines Preß- und Prägewerkzeuges, um eine hohe Stückzahl von Informationsträgern (z.B.
• kunststoffolien oder Bildplatten) herstellen zu können.
• Bei der Herstellung von Schall- oder Bildplatten, die zur Wiedergabe ihrer gespeicherten Bildinformationen auf einem Monitor dienen, ist die Herstellung einer Preßmatrize, von der die Informationsträger in einem Preßverfahren vervielfältigt werden können, ein zeitraubender Vorgang. Zunächst einmal wird in einer Schneidapparatur mit einem Schneidstichel von einer Art Lackfolie, auch Vater genannt, mechanisch Material abgetragen. Hierzu wird der Schneid- oder Gravierstichel, auch Plattenschneider genannt, , auf die Lackfolie aufgesetzt und mit der Signalspannung angetrieben, um von der Lackfolie entsprechend der Amplitude und der Frequenz der Signalspannung iqaterial abzutragen, wenn die Lackfolie gedreht und der Schneid stichel gleichzeitig radial einwärts, und zwar in einer Spiralform, bewegt wird. Die durch den Schneidvergang erzeugte Wellenlinie auf der Lackfolie fixiert in ihrer jeweiligen Frequenz und in der jeweiligen seitlichen Amplitude genau die Eigenschaften der aufgenommenen Informationen, beispieisweise des Schalls, und zwar hinsichtlich dessen Tonhöhe und Lautstärke. Die Lackfolie wird mit einem leitenden Überzug versehen und in einem ersten galvanischen Bad mit einer metallischen Schicht überzonen. Die Lackfolie Illit der metallischen Schicht wird dann in ein zweites galvanisches 13ad gebracht, in den durch elektrolytische Abscheidung ein Negativ, das auch häufig Original genannt wird, erzeugt wird und das eine Dicke von einigen Millimetern aufweist. Das Negativ (Original) wird mithilfe eines Spezialwerkzeuges von der Lackfolie und der Metallschicht stscnt und in ein drittes galvanisches Bad eingebracht, wo ein Positiv, häufig auch Mutter genannt, erzeugt wird. Dieses Positiv (Mutter) ist mechanisch abtastbar und kann auch dazu verwendet werden, die Qualität der Aufnahme erstmals zu überprüfen. Zur Herstellung einer mechanisch besonders festen Preßmatrize wird das Positiv (Mutter) in ein viertes galvanisches Bad gebracht, in dem ein Überzug (Negativ) ( z.B. aus Chrom, erzeugt wird, so daß die Preßmatrize eine hohe mechanische Festgkeit und Standfestigkeit hatl. Von der Preßmatrize werden durch einen Preß- und Prägevorgang eine Vielzahl von Kunststoffplatten für Ton- bzw. Bildwiedergabe gepreßt.
• Die Nachteile dieses Verfahrens sind insbesondere die vielen Verfahrensstufen, wodurch dieses Verfahren nicht nur teuer , sondern auch zeitraubend ist, da von der Auf nahme der Informationen bis zur Erzeugung eines fertiggestellten Informationsträgers viel Zeit erforderlich ist, insbesondere durch die Galvanisierungsprozesse, deren Arbeitszeit zufolge ihres Wirkungsnechanismus nicht abgekürzt werden kann, und die sich außerdem qualitätsmindernd auf den erzeugten Informationsträger auswirken. Die Herstellung von Informationsträgern (Bild- und/oder Schallplatten) zur Verbreitung aktueller Informationen ist mit dem ca. 10 h beanspruchenden, bekannten Herstellverfahren nicht möglich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schnell-es Verfahren zum Speichern von Informationen durch Materialabnahiiie von einem ohling während der Relativbewegung zwischen dem Rohling und' einem Materialabnahmeorgan zu schaffen, so daß der Träger oder dessen Abdrücke als Informationsträger zur Verbreitung aktueller Informationen geeignet sind, Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die iviaterialabnahme spanlos durch einen entsprechend der Information modulierbaren, fokussierbaren Strahl erfolgt, um z.B.
• unmittelbar aus dem Aufnahmedaten eine Preßmatrize herzustellen, von der nach des üblichen Preßverfahren eine Vielzahl von Bild- bzw. Schallplatten als Informationsträger hergestellt werden knn. Es werden also bisher übliche Verfahrensabchnitte ausgelassen insbesondere entfallen langwierige Galvanisationaprozesse.
• Zur Materialabnahme kann ein Leserstrahl oder ein Elektronenstrahl Verwendung finden. Solche Strahlen sind in der Lage, aus Rohlingen aus Stahllegierungen unter der Einwirkung einer nahezu trägheitslos durchführbaren Modulation Material abzuheben bzw abzutragen, so daß z.B. eine Preßmatrize für eine Vielzahl von Schall bzw.
• Bildplatten mit relativ hoher Standfestigkeit für eine hohe -Stückzahl gepreßter Platten und bei hoher Preßgeschwindigkeit hergestellt werden kann.
• Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann auch bei fehlender Modulation des Strahles eine Materialabnahme von dem Rohling vorgenommen werden. Um dem Abtastorgan der fertiggestellten Platte ständig eine Führung inform eines Stees zu geben, muß bei der Herstellung der Edelstihl -Preßmatrive, des Negativs, auch dann Material abtrctragen werden, wenn die Modulation des Strahles fehlt, d..h. keine Information oder Nachrichten an der betreffenden Stelle zu speichern sind. Fiierbei ist es zweckmäßig, daß als Tiefe der Materialabnahme bei unmodulierterm strahl eine solche verwendet wird, die wenigstells gleich, vorzugsweise jedoch größer als die durch die doppelte maximale Amplitude der Modulation erzeugte Tiefe ist.
• Eine andere Möglichkeit gemäß der Erfindung, eine Führung für das Abtastorgan zu schatten, besteht darin, daß eine Rillenbildung im Rohling getrennt von der Materialabnahme durch den Strahl erfolt,so daß die Rillenbildung im Rohling (Stegbildung an der Platte) unabhängig vor oder nach der den Informationen entsprechende Materialabnahme stattfindet. Hierzu können mechanische Materialabnahmeverfahren angewendet werden, oder der Robli, z.B. die Preßmatrize, weist von vorneherein derartige Rillen auf.
• Die vorgenannten Verfahren gemäß der Erfindung können sowohl zur.uniittelbaren Herstellung eines Informationstragers al8 auch zur Herstellung einer Preßmatrize zur anschließenden Anfertigung von Informationsträgern verwendet werden. Bei der Herstellung einer Preßmatrize ist es zweckmäßig, daß die Rillenbildung durch einen Laserstrahl oder einen Elektronenstrahl erfolgt.
• Weiterhin kann die Rillenbildung durch mechanische Materialabnahme erfolgen, da an einem Negativ zum Brzeugen von Positivinformationsträgern Negativinformationen angebracht werden. Das Herstellen des Negativs einer Trennrippe für den Positivinformationsträger kann zwischen zwei Negativinformationen auf dem Rohling durch einen unmodulierten Strahl erfolgen. Dabei kann es zweckmäßig sein daß die Materialabnahme zur Erzeugung einer -Negativinformation und des Negativs einer Trennrippo seitlich hintereinander erfolgen. Schließlich kann auch die Materialabnahme zur Erzeugung des Negativs einer Trennrippe spanabhebend erfolgen0 Weiterhin ist es gemäß der Erfindung möglich, daß eine Materialabnahme an dem Negativinformationsträger im Bereich des Negativs der Trennrippe durchgeführt wird, und insbesondere sich in die Bereiche nebeneinanderliegender Informationen am Negativinformationsträger streckt, um gratfreie, scharfflankige Informationsbereiche zu erzeugen.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
• Fig. 1 ist eine reliefartige Darstellung sines Teiles einer Preßmatrize für Informationsträger in vergrößertem Maßstab.
• Fig. 2 ist eine Teilquerschmittsansicht der Preßmatrize der Fig. 1 1a einem nochmals vergrößerten Maßstab.
• Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer runden, plattenförmigen Preßmatrize und der zur Materialabnahme von der Preßmatrize notwendigen Materialabnahmeorgane.
• In Fig. 1 ist ein Negativinformationsträger, eine Preßmatrize zur Herstellung von Postvinformationsträgern, in dem bzw. in der Informationen durch Materialabnahme oder -abtragung gespeichert werde allgemein mit 1 bezeichnet. Die Preßmatrize 1 wird zum Prägen eines Bandes oder einer runden Platte, einer Schall- oder Bildplatte verwendet, und weist Negativinformationsbereiche 2 und 3 auf. Den Negativinformationsbereichen 2 und 5 entsprechen Positivinformationsbereiche auf einer durch einen Abdruck-oder Preßvorgang hergestellten Schall- oder Bildplatte inform einer Tiefenschrift. Zwischen den Negativinformationsbereichen 2 und 3 befindet sich eine Rille 4. Weitere Rillen, die rechts vom Negativinformationsbereich 3 und links vom Nogativinformationsbereich 2 liegen, sind aus Gründen der Klarheit der Darstellung in der Zeichnung weggelassen. Die Negativinformationsbereiche 2 und 3 zeigen in ihrer Längserstrockung wellenförmige Erhebungen und Vertiefungen, die den gespeicherten Informationen entsprechen, wobei beispielsweise Frequenz und Amplitude der wellenförmigen Erhebungen der Tonhöhe und der. Lautstärke eines gespeicherten fones entsprecnen können.
• Die Fig. 2 zeigt einen Teilbereich des auf der Preßmatrize 1 angebrachten Informationsbereiches 2. Die unterschiedlich schraffierten Bereiche 5 und 6 sollen die Materialmeugen veranschaulichen, die von der Preßmatriz 1 gesäß der Erfindung abgetragen worden sind. So entspricht dem Bereich 5 die durch einen modulierten Laserstrahl abgetragene Materiaolmenge, wobei die Modulation des Laserstrahls der zu speichernden Information unter Berücksichtigung der erforderlichen Parameter bezüglich Yrequenzgang, Klirrfaktor, Dynamik, Verformungsgeschwindigkeit usw. entspricht. Der Bereich 6 entspricht der Materialabtagung durch einen nicht modulierten Laserstrahl und erzeugt an der Preßmatrize eine Rille bzw. an dem durch einen Preßvorgang hergestelUen Positivinfor.ationsträger' der Ton- oder Bildplatte, einen Steg oder eine Führungskante.
• Es ist zu erkennen, daß, wenn zunächst die Materialabnahm. gemäß dem Bereich 5 und dann die Materialabnahie gemäß dem Bereich 6 erfolgt, etwa vorhandener Grat an der Preßmatrize 1 entfernt wird und an dem durch einen Preßvorgang erzeugten Positivinformationsträger Deformationen mit scharfkantigen Planken entstehen, was besonders-dann vorteilhaft ist, wenn ein Wiedergabeverfahren, wie in der deutschen Offenlegungsschrift 1 574 489 offenbart worden ist, angewendet wird.
• Die Fig. 3 zeigt schließlich die PreßatrizeN die als Preßform für runde Platten dient und, um Drehung während der Materialabnahme zu ermöglichen, eine Bohrung 7 aufweist. Weiterhin sind zwei Laserkanonen 8 und 9 schematisch dargestellt. . Die Laserkanone 8 ist in ihrer Lichtintensität oduliert und erzeugt entsprechend den zu speicherndon Informationen eine örtlich mehr oder weniger große Materialabnahme. Durch die Laserkanone 9 wird eine größere Eindringtiefe in der Preßmätrize 1 ereicht, jedoch ist die Breite des erzeugten Abtragungsbereiches geringer als diejenige der Laserkanone 8, wie es in der Figi 2 gezeigt ist. Bei der Laserkanone 9 handelt es sich um einen Dauersticlulaser, der in der Preßmatrize 1 fortwährend eine konstante Eindringtiefe erzeugt.
• Das Verfahren zum Speichern von Informationen durch Materialabnahme von einem Rohling während der Relativbewegung zwischen dem Rohling und einem Materialabnahmeorgan wird hier ausland der Herstellung eines Negativinformationsträgers erläutert, der als Preßmatrize für eine Vielzahl von Positivinformationsträgern, den Sollall- und/öder Biliplatten, dient. Die Preßmatrize 1 wird mithilfe ihrer Bohrung 7 an einer Antriebseinrichtung festgelegt, so daß der Preßmatrize 1 -eine gleichbleibende Drehbewegung erteilt wird. Oberhalb der Preßmatrize 1 befinden sich die Laserkanonen 8 und 9, wobei die Laserkanone 8 in ihrer Intensität entsprechend den zu speichernden Informationen moduliert wird und entsprechende wellenförmige Vertier rungen an der Preßmatrize 1 erzeugt, wenn diese unter der Laserkanone 8 gedreht wird. In der Drehrichtung zur Laserkanone 8 versetzt ist die Laserkonone 9 angeordnet, die eine fortwährend gleichbleibende Materialmenge von der PreXmatrize n abnimmt. Die beiden Laserkanonen 8 und 9 sind auch seitlich zueinander versetzt, um einen durch das Abtragen des modulierten Laserstrahls gegebenenfalls erzeugten Grat durch das nachfolgende Abtragen des Laserstrahles der Laserkanone 9 zu beseitigen. Die Laserkanonen 8 und 9 werden gleichzeitig während der Drehung der Preßmatrize 1 in radialer Richtung, wie durch einen Pfeil 10 in Fig 3 angedeutet, bewegt. Als lgebnis dieses Verfahrens entsteht eine Preßmatrize, in der rillenförmige, in Spiralform verlauf ende Erhebungen mit zwischen den einzelnen Windungen der Erhebungen liegenden Rillen erzeugt werden. Die Preßmatrize kann in bekannter Art und Weise als Preßwerkzeug für Platten dienen, da sie aus einem zweckmäßig gewählten Edelstahl oder einer anderen Legierung besteht, um durch einen Preßvorgang eine Vielzahl von Kunststoffplatte'i zu erzeugen.

Claims (13)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum Speichern von Informationen durch Materialabnahme von einem Rohling während der Relativbewegung zwischen dem Rohling und einem Materialabnahmeorgan, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Materialabnahme spanlos durch einen entsprechend der Information modul lierbaren, fokussierbaren Strahl erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Strahl ein Elektronenstrahl oder ein Laserstrahl Verwendung findet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auch bei fehlender Modulation des Strahles eine Materialabnahme von demRohling vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Tiefe der Materialabnahme bei unmoduliertem Strahl eine solche verwendet wird, die wenigstens gleich, vorzugs weise jedoch größer als die durch die doppelte maximale Amplitude der Modulation erzeugten Tiefe ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rillenbildung im Rohling ge trennt von der Materialabnahme durch den Strahl erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Rillenbildung durch einen Laserstrahloder einen Elektronenstrahl erfolgt.

7. Verfahren nach Anspuch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Rillenbildung durch mechanische Materialabnahme erfolgt.

a. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß an dem Rohling Negativde formationen angebracht werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des Negativs einer Trennrippe für den Positivinformationsträger zwischen zwei N gativinformationen auf dem Negativinformationsträger durch einen unmodulierten Strahl erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialabnahme zur Erzeugung einer Negativinformation und des Negativs einer Trennrippe zeitlich hintereinander erfolgt.

11 Verfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Materialabnahme zur Erzeugung des Negativs einer Trennrippe spanabhebend erfolgt.

12.l Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, gekennzeichnet durch eine Materialabnahme an dem Negativinformationsträger im Bereich des Negativs der Trennrippe des Positivinformationsträgers.

13. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Materialabnahme für die Trennrippe (Rillenbildung) sich in die Bereiche nebeneinanderliegender Informationen am Negativinformationsträger erstreckt.