DE2510533C3 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Gravur von gerasterten Druckformen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gravur von gerasterten Druckformen, insbesondere nach Patent 25 08 734, bei dem die Gravur auf einem Druckzylinder als Folge von auf parallelen Bildlinien angeordneten Näpfeken durch ein Gravierorgan mit einem Gravierstichel als Schneidwerkzeug erfolgt, wobei der Gravierstichel durch einen aus der Überlagerung einer Wechselspannung zur Aufrasterung und einem den Tonwerten der aufzuzeichnenden Näpfchen entsprechenden Bildsignal gewonnenen Steuerstrom mittels eines Elektromagneten zur Gravur der Näpfchen aus einer Ruhelage ausgelenkt und nach der Gravur einer Bildlinie wieder in diese Ruhelage gesteueit wird und bei dem das Gravierorgan zur Aufzeichnung der nächsten Bildlinie in Axialrichtung des Druckzylinders verschoben wird und eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Die die Erfindung bei der Gravur von Druckzylindern für den Tiefdruck Anwendung findet, sollen zunächst die Wirkungsweise einer Gravieranlage beschrieben und das zu lösende Problem erläutert werden.

Die zu reproduzierende Bildvorlage, die Halbtonbilder und Schriften enthalten kann, ist auf einen rotierenden Abtastzylinder aufgespannt und wird von einem Lichtpunkt eines parallel zum Abtastzylinder verschiebbaren Abtastorgans Bildlinie für Bildlinie abgetastet. Die Abtastung einer Bildlinie erfolgt auf einer konzentrischen Umfangslinie des Abtastzylinders. Nach Abtastung einer Bildlinie wird die Vorschubbewegung des Abtastorgans um den Abstand zweier Bildlinien ausgeführt und anschließend die nächste Bildlinie abgetastet.

Je nach Tonwert der abgetasteten Bildpunkte wird mehr oder weniger Licht von der Bildvorlage auf das Abtastorgan reflektiert und dort optoelektronisch ein analoges Bildsignal erzeugt, das digitalisiert und zwischengespeichert wird.

Zur Erzeugung eines Tiefdruckrasters ist dem rückgewandelten Bildsignal ein Rastersignal überlagert.

Bildsignal und Rastersignal steuern z. B. ein mechaniscnes Gravierorgan mit einem Gravierstichel als Schneidwerkzeug.

Das Rastersignal erzeugt eine vibrierende Hubbewegung des Gravierstichels, der auf diese Weise eine Folge von Näpfchen in einen ebenfalls rotierenden Druckzylinder graviert. Das Bildsignal bestimmt die Eindringtiefe des Gravierstichels in den Druckzylinder. Bei der Abtastung eines schwarzen Teils der Bildvorlage entsprechend einer großen Dichte werden tiefe Näpfchen graviert, dagegen entstehen bei der Abtastung eines weißen Teils der Bildvorlage entsprechend einer geringeren Dichte flache Näpfchen.

Nach der Gravur einer Bildlinie, die Teil einer konzentrischen Umfangslinie des Druckzylinders ist, erfolgt ein Vorschubschritt des Gravierorgans um den Abstand zweier Bildlinien voneinander. Während dieser Zeit ist die Aufzeichnung unterbrochen. Dazu wird der Gravierstichel vor Beginn des Vorschubschrittes sprungartig in eine Ruhelage gesteuert, in der die Spitze des Gravierstichels nicht mehr mit der Oberfläche des Druckzylinders in Elerührung ist und nach der Vorschubbewegung sprungartig auf die durch das Elildsignal bestimmte Eindringtiefe in den Druckzylinder abgesenkt. Im Anschluß erfolgt die Gravur der nächsten ftildlinie mit einer Folge von Näpfchen, die zu denen der zuvor gravierien BiidUnie auf Lücke angeordnet sind.

Der gravierte Druckzylinder ist die Druckform für «ine Tiefdruck-Rotationsmaschine. Vor dem Druckvorgang nehmen die Näpfchen je nach ihrer Schnittiefe bzw. ihrem Volumen mehr oder weniger Farbe auf.

25 ΙΟ

Beim Druckvorgang erfolgt dann die Farbübernahme aus den Näpfchen auf den Druckträger.

Der Tonwert einer gedruckten Fläche v/ird durch das Volumen der in dieser Fläche rasterförmig angeordneten Näpfchen und durch die in ihnen gespeicherte Farbmenge bestimmt.

Zwischen dem Tonwert »Schwarz« entsprechend einem großen Hub des Gravierstichels und dem Tonwert »Weiß« entsprechend einem geringen Hub werden ca. 200 Tonwertstufen unterschieden. _!0

Die Hubdifferenz des Gravierstichels von Tonwertstufe zu Tonwertstufe beträgt dabei 0,15 u/m. Abweichungen im Stichelhub von dem durch das Bildsignal vorgegebenen Sollwert verändern die Tiefe der gravierten Näpfchen und den gedruckten Tonwert. Ungenauigkeiten im Tonwertverlauf werden bei Betrachtung des Druckbildes als störend einmünden.

Um eine gute Reproduktionsqualität zu erzielen, muß die Gravur der Näpfchen mit sehr großer Genauigkeit erfolgen. Diese Forderung stellt hohe Ansprüche an das mechanische Gravierorgan, das zunächst näher beschrieben werden soll.

Das Gravierorgan besteht aus einem ortsfesten Elektromagneten, in dessen Luftspalt sich ein Anker eines Drehsystems bewegen kann. Das Drehsystem besteht im wesentlichen aus einer mit dem Anker verbundenen Welle, aus einem Lager für die Welle und einer Dämpfungsanordnung.

Ein Ende der Welle geht in einen ortsfest eingespannten Torsionsstab über, das andere Ende der Welle trägt einen Hebel, an dem der Gravierstichel angebracht ist.

Die Spule des Elektromagneten wird von einem Steuerstrom durchflossen, der dem Bildsignal und dem Rastersignal proportional ist.

Das Magne'feld des Elektromagneten übt auf das Drehsystem ein elektrisches Drehmoment aus, dem das mechanische Rückstellmoment des Torsionsstabes entgegenwirkt Durch das elektrische Drehmoment wird die Welle und damit auch der Gravierstichel um sehr kleine, dem Steuerstrom proportionale Drehwinkel aus der durch den Torsionsstab festgelegten Ruhelage ausgelenkt.

Das Übergangsverhalten des Gravierstichels in seine stationäre Lage wird bei einem sprunghaften Steuerstrom wesentlich von dem Dämpfungsgrad der Dämpfungsanordnung bestimmt.

Wie die Praxis zeigt, ist aber der Dämpfungsgrad derartiger Dämpfungsanordnungen nicht stabil, und der Gravierstichel zeigt Überschwingverhalten.

Wenn nun der Gravierstichel, wie bereits beschrieben, vor der Vorschubbewegung des Gravierorgans durch einen sprungartigen Steuerstrom von der Oberfläche des Druckzylinders in die Ruhelage gehoben wird, ist der Ausstich der Stichelspitze aus dem gerade gravierten Näpfchen steiler als normal. Dieses Napfchen hat daher ein geringeres Volumen, was sich beim fertigen Druckbild in einem verfälschten Tonwert äußert. Außerdem kann es aufgrund der Überschwingungen vorkommen, daß die Spitze des Gravierstichels nochmals in die Oberfläche des Druckzylinders eintaucht und ungewollte Näpfchen graviert.

Da der Gravierstichel auch bei Absenkung aus seiner Ruhelage in die Gravierposition einen großen Hub ausführen muß, tritt ebenfalls ein Uberschwingen auf, wodurch je nach Phasenlage der Schwingung die durch das Bildsignal festgelegten Sollwerte über- oder unterschritten und verfälschte Tonwerte graviert werden. Die Folge davon sind Mehrfachkonturen im fertigen Druckbild, die sich äußerst störend bemerkbar machen und daher die Reproduktionsqualität erheblich mindern.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die aufgeführten Mangel bei großen Hubweiten des Gravierstichels zu beseitigen.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 angegeben.

Die Erfindung wird anhand der F i g. 1 bis 5 erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Durchführung des Gravierverfahrens,

Fig.2 eine graphische Darstellung des zeitlichen Ablaufes von Abtastung und Gravur,

F i g. 3 einen Schnitt durch einen Druckzylinder,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Bildlinien-Speichereinrichtung,

Fig.5 ein Ausführungsbeispiel einer Kodierschaltung.

F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Gravieranlage, die bereits Gegenstand der Patentanmeldung P 25 08 734.7-51 ist. Ein Abtastzylinder 1 und ein Druckzylinder 2 sind über eine Kupplung 3 miteinander verbunden und werden gemeinsam von einem Synchronmotor 4 in Richtung des Pfeiles 5 angetrieben. Der Synchronmotor 4 wird über einen Umrichter 6 aus einem Netz 7 mit der Frequenz /i gespeist. Der Umrichter 6 erzeugt ein Kunstnetz 8, dessen Frequenz /i von der Frequenz einer Führungstaktfolge Ti abhängig ist.

Die Führungstaktfolge Ti wird aus einer Taktfolge T₀ eines Generators 9 mittels der Teilerstufen 10 und 11 gewonnen.

Zur Gewinnung eines Bildsignals wird eine Bildvorlage 12 von einem Abtastorgan 15 Bildlinie für Bildlinie optoelektronisch abgetastet. Das Abtastorgan 15 kann mit Hilfe einer Spindel 16 und eines Schrittmotors 17 parallel zu dem Abtastzylinder 1 in Richtung des Pfeiles 18 bewegt werden.

Der Schrittmotor 17 wird von einer Taktfolge T₅, die durch Frequenzteilung der Taktfolge To in einer Teilerstufe 21 gewonnen wird, über eine Motorsteuerstufe 19 und einen Leistungsverstärker 20 gespeist.

Zur Digitalisierung des analogen Bildsignals ist ein A/D-Wandler 22 vorgesehen, dessen Analogeingang 23 über einen Verstärker 24 mit dem Abtastorgan 15 verbunden ist. Die Digitalausgänge 25 des A/D-Wandlers 22 sind an die Dateneingänge 27 einer Bildlinien-Speichereinrichtung 28 angeschlossen.

Die Bildlinien-Speichereinrichtung 28 besteht aus einer ersten Verzögerungsstufe 29, einer zweiten Verzögerungsstufe 30, einem Schreib-Adreßzähler 31, einem Lese-Adreßzähler 32, einem Speicher 33, einem Multiplexer 34 zum wahlweisen Durchschalten der Ausgänge 35 des Schreib-Adreßzählers 31 oder der Ausgänge 36 des Lese-Adreßzählers 32 an die Adresseneingänge 37 des Speichers 33 und aus einem Zentral-Steuerwerk 38.

Die Analog-Digital-Wandlung des Bildsignals in dem A/D-Wandler 22 und das Einschreiben der Daten in die Bildlinien-Speichereinrichtung 28 wird von einer Abtasttaktfolge Ti gesteuert.

Die Abtasttaktfolge T₃, die durch Frequenzteilung der Taktfolge T₀ in einer Teilenitufe 39 gewonnen wird, gelangt über eine Synchronisierungs-Schaltung 41 zur Anwahl der Schreibadressen auf einen Eingang 44 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 und über eine Leitung 45 an den Steuereingang 46 des A/D-Wandlers 22.

Der jeweilige Abtastbeginn einer Bildlinie an der oberen Kante 68 der Bildvorlage 12 wird durch einen Befehl »Abtastbeginn« festgelegt, der durch Zeitverzögerung aus einem Umfangsimpuls abgeleitet ist. Der Umfangsimpuls, der durch Abtastung einer Marke 71 auf dem Abtastzylinder t mit Hilfe eines Impulsgebers 70 entsteht, wird über eine Leitung 72 der Synchronisierungs-Schaltung41 zugeführt.

Das jeweilige Abtastende auf einer Bildlinie an der unteren Kante 69 der Bildvorlage 12 signalisiert einen Befehl »Abtastende«, der in der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 gewonnen und über eine Leitung 81 an die Synchronisierungs-Schaltung 41 gelangt. Dieser Befehl »Abtastende« leitet auch den axialen Vorschubschritt des Abtastorgans 15 ein.

Jeder Befehl »Abtastbeginn« startet die Abtasttaktfolge T₃ zu einem festgelegten Zeitpunkt und in einer definierten Phasenlage. Jeder Befehl »Abtastende« unterbricht die Abtasttaktfolge T₃. Diese Vorgänge werden durch die Synchronisierungs-Schaltung 41 gesteuert, die mit der in der Patentanmeldung P 25 08 734.7-51 ausführlich dargestellten und beschriebenen Synchronisierungs-Schaltung 43 identisch ist, so daß sich weitere Erläuterungen erübrigen.

Zur Rückgewinnung des Bildsignals aus den gespeicherten Daten sind die Datenausgänge 47 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 über eine Kodierschaltung 48 an die Digitaleingänge 51 eines D/A-Wandlers 52 angeschlossen. Der Analogausgang 53 des D/A-Wandlers 52 ist über einen Gravierverstärkcr 54 mit einem Gravierorgan 55 verbunden.

Zur Steuerung der Gravur und des Auslesevorganges der Daten aus der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 und zur Aufrastcrung der Bildvorlage 12 bei der Gravur ist eine Aufzeichnungstaktfolge 7i vorgesehen. Die Auf-/eichnungstaktfolge Ti, die durch Frequenzteilung der Taktfolgc T₀ in einer Teilerstufe 56 gewonnen wird, gelangt über die Synchronisierungs-Schaltung 41 zur A11 wahl der Lese-Adressen auf einen Eingang 60 der ISildlinicn-Speichereinrichtung 28 und zur Aufrasterung der Bildvorlage über eine Leitung 61 an den (Ί ra vierverstärkcr 54.

Im Gnivicrverstärkcr 54 wird die Aufzeichnungstaktlolge T₄ in eine sinusförmige Wechselspannung umgewandeil und diese dem Bildsignal überlagert. Das (iravierorgan 55 mit einem Gravierstichel als Schneidu eik/eug nimmt die Gravur 62 auf dem Druckzylinder 2 \ or.

Das (liaviemrgan 55 kann ebenfalls mit Hilfe einer \ oi-sdiiilu'innchuing. bestehend aus einer Spindel 63 hihI L-incm weiteren Schrittmotor 64, parallel zum I Ji in. k/> linder 2 in Richtung des Pfeiles 65 bewegt wridcii. Der Schrittmotor 64 wird ebenfalls von der

1 ;ιΚιΙ'οΙμο T-, über eine weitere Motor-Steuerstufe 66 niideinen I.leistungsverstärker67gespeist.

Abiastorgan 15 und Gravierorgan 55 werden wühlend der Abtastung bzw. Aufzeichnung einer liiklliiiie nicht bewegt. Die abgetasteten Bildlinien sind daher Teile konzentrischer Umfangslinien des Abtast-/ylinders 1. Ebenso werden die Näpfchen auf parallelen (>o Umfangslinien des Druckzylinders 2 graviert.

Die Anzahl der pro Umfangslinie des Druckzylinders

2 gravierten Näpfchen möge Zo sein. Da die zu gravierende Tiefe eines Näpfchens durch den Tonwert des zugeordneten Bildpunktes auf der Bildvorlage 12 bestimmt wird, ist die Anzahl Z_A der vom Anfang bis zum Ende einer Bildlinie der Bildvorlage 12 abgetasteten Bildpunktc gleich der Zahl Z/> Im folgenden sollen die Vorgänge der Abtastung, der Zwischenspeicherung und der Gravur näher erläutert werden. Mit jedem Takt der Abtasttaktfolge T₃ wird derjenige Bildpunkt abgetastet, der sich zur Taktzeu gerade unter dem Abtastorgan 15 befindet. Beim ersten Takt der Abtasttaktfolge Ti befindet sich wegen der bereits beschriebenen Synchronisierung von Befehl »Abtastbeginn« und Abtasttaktfolge T₃ der erste Bildpunkt der ersten Bildlinie unter dem Abtastorgan 15. Der erste Takt der Abtasttaktfolge Ti gelangt auch auf den A/D-Wandler 22 und leitet dort die Wandlung des Bildsignals in die Daten für den ersten Bildpunkt ein, die an dem Digitalausgang 25 des A/D-Wandlers 22 zum Einschreiben in die Bildlinien-Speichereinrichtung 28 zur Verfügung stehen.

In der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 sind durch einen Befehl des Zentral-Steuerwerkes 38 an den Selektionseingang 76 des Multiplexers 34 die Ausgänge 35 des Schreib-Adreßzählers 31 zu den Adresseneingängen 37 des Speichers 33 durchgjeschaltet. Durch einen weiteren Befehl »Bereichswechsel« vom Zentral-Steuerwerk 38 an den Steuereingang 77 des Speichers 33 möge der erste Speicherbereich angewählt sein. Damit ist die Anfangsadresse 0 des ersten Speicherbereiches zum Einschreiben der Daten des ersten Bildpunktes vorbereitet.

Das Einschreiben erfolgt auf einen weiteren Befehl »Schreiben« vom Zentral-Steuerwerk 38 an den Steuereingang 78 des Speichers 33.

Die Anwahl der Adresse 1 zur Speicherung der Daten des zweiten Bildpunktes geschieht durch Erhöhung des Zählerstandes des Schreib-Adreßzählers 31 von Null auf Eins mit Hilfe des in der Verzögerungsstufe 29 verzögerten ersten Taktes der Abtasttaktfolge Tz. Die Verzögerungszeit dieser Verzögerungsstufe 29 ist so bemessen, daß der Einschreibvorgang vor der Adressenerhöhung abgeschlossen ist.

Mit dem zweiten Takt der Abtasttaktfolge T₃ über Leitung 45 an den A/D-Wandler 22 wird die Abtastung des zweiten Bildpunktes eingeleitet. Nach der Wandlungszeit werden die Daten des zweiten Bildpunktes wiederum durch einen Befehl »Schreiben« vom Zentral-Steuerwerk 38 an den Steuereingang 78 des Speichers 33 unter der Adresse 1 abgespeichert. Der in der Verzögerungsstufe 29 verzögerte zweite Takt der Abtasttaktfolge T₃ erhöht wiederum die Adresse von 1 auf 2 und bereitet den Einschreibvorgang der Daten des dritten Bildpunktes unter der Adresse 2 vor. Mit derr Z-ten Takt wird der letzte Bildpunkt der ersten Bildlinic unter der Endadresse (Z- 1) des ersten Speicherberei ches abgespeichert. Der Schreib-Adreßzähler 31 is über einen Programmiereingang 79 mit der Zahl Z, voreingestellt, so daß er sich nach Z_A Takten dei Abtasttaktfolge T₃ zurückstellt und wieder die Anfangs adresse 0 anwählt. Damit ist der Schreibvorgang für di< erste Bildlinie abgeschlossen, der abtastseitigc Vor schubschritt wird ausgelöst, und durch einen Befeh »Bercichswechscl« des Zcntral-Stcuerwerkcs 38 au den Steuereingang 77 des Speichers 33 wird sein zweite Speicherbereich angewählt.

Jetzt kann die zweite Bildlinie von der oberen Kanti 68 bis zu der unteren Kante 69 abgetastet, digitalisier und die Daten in den zweiten Speicherbereicl eingeschrieben werden. Der Einschreibvorgang win wiederum durch den Befehl »Abtastbeginn«, der nacl einer vollen Umdrehung des Abtastzylinders 1 erzeug wird, eingeleitet und durch den Befehl »Abtastende« de Bildlinien-Speichereinrichtung 28 beendet.

Bei Gravierbeginn gibt die Synchronisierungs-Schaltung 41 die Aufzeichnungstaktfolge T₄ frei, und der erste Takt gelangt an den Eingang 60 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28.

Durch einen Befehl des Zentral-Steuerwerkes 38 an den Selektionseingang 76 des Multiplexers 34 sind die Ausgänge 36 des Lese-Adreßzählers 32 auf die Adresseneingänge 37 des Speichers 33 geschaltet. Durch einen weiteren Befehl »Bereichswechsel« an den Steuereingang 77 des Speichers 33 möge wieder der erste Speicherbereich angewählt sein.

Damit ist die Anfangsadresse 0 des ersten Speicherbereiches, unter der die Daten des ersten Bildpunktes der ersten Bildlinie abgespeichert sind, angewählt. Der Auslesevorgang der Daten wird durch einen Befehl »Lesen« vom Zentral-Steuerwerk 38 an einen Steuereingang 88 des Speichers 33 zum Zeitpunkt des Erscheinens des ersten Taktes der Aufzeichnungstaktfolge T₄ am Eingang 60 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 eingeleitet.

Die ausgelesenen Daten für das zu gravierende erste Näpfchen stehen an den Datenausgängen 47 der Bildlinien-Speichercinrichlung 28 zur Rückgewinnung eines Analogwertes in dem D/A-Wandler 52 zur Verfugung.

Die Daten oder der Analogwert repräsentieren den Tonwert bzw. die Schnittiefe dieses Näpfchens.

Bei Gravierbeginn müßte der Gravierstichel des Gravierorgans 55 einen großen Hub ausführen, da er aus seiner Ruhelage auf die Schnittiefe des zu gravierenden Näpfchens abzusenken ist.

Zur Reduzierung der Hubweite des Gravierstichels und damit zur Verminderung der in dem allgemeinen Teil der Beschreibung erwähnten Gravierfehler wird nach dem Erfindungsgedanken der Gesamthub in einzelne Teilhübe aufgelöst. In dem Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Teilhub, der dem halben Sollhub entspricht, vorgesehen. Je nach Sollhub, d. h. je nach dem grade zu gravierenden Tonwert, kann die Spitze des Gravierstichels bei Auslenkung mit Teilhub während des ersten Taktes der Aufzeichnungstaktfolge T₄ die Oberfläche des Druckzylinders 2 überhaupt nicht erreichen oder ein Näpfchen mit geringerer Schnittiefe gravieren. Das erste Näpfchen wird daher entweder überhaupt nicht oder nur mit zu geringer Tiefe geschnitten. In beiden Fällen muß das erste Näpfchen später mit Solltiefe nachgraviert werden, um den richtigen Tonwert zu erreichen. Das zweite Näpfchen ist dagegen bereits mit Sollticfe graviert.

Zur Halbierung des Hubes bei der Gravur des ersten Napfchens werden die aus dem Speicher 33 ausgelescnen Daten in der Kodierschaltung 48 umkodiert und dem D/A-Wandler 52 zugeführt. Die Umkodierung erfolgt durch einen Befehl vom Zentral-Steuerwerk 38 über einen Ausgang 89 und eine Leitung 90 an einen Steucreingang 91 der Kodierschaltung 48. Es wäre auch denkbar, die Reduzierung des Stichclhubes durch Änderung des analogen Bildsignals zu erreichen.

Das zweite und alle folgenden Näpfchen der ersten Bildlinie werden anschließend mit der durch die ausgelesenen Daten bestimmten Schnittiefe, d. h. mit dem richtigen Tonwert, graviert. Zur Aufzeichnung dieser Näpfchen wählt der in der Verzögerungsstufe 30 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 verzögerte erste Takt der Aufzeichnungstaktfolge T« die Adresse 1 an, unter der die Daten des zweiten Bildpunktes der ersten Bildlinie abgespeichert sind. Das Auslesen dieser Daten und die Aufzeichnung des zweiten Bildpunktes erfolgen dann mit dem zweiten Takt der Aufzeichnungstaktfolge r₄.

Mit dem Z-ten Takt der Aufzeichnungstaktfolge T₄ werden die Daten des letzten Bildpunktes der ersten Bildlinie, die unter der Endadresse (Z- 1) abgelegt sind, aus dem ersten Speicherbereich des Speichers 33 ausgelesen. Damit ist der Auslesevorgang der ersten Bildlinie beendet, und auf dem Druckzylinder 2 sind genau Zo Näpfchen auf eine Umfangslinie graviert

ίο worden.

Jetzt wird die Aufzeichnung der zweiten Bildlinie so lange ausgesetzt, bis folgende Vorgänge abgelaufen sind.
Zunächst wird nach dem Erfindungsgedanken zu Beginn der zweiten Zylinderumdrehung das erste Näpfchen graviert oder das nur mit verringerte Tiefe gravierte Näpfchen auf Solltiefe nachgeschnitten.

Anschließend nimmt der Gravierstichel seine Ruhelage ein, worauf der Vorschubschritt des Gravierorgans 55 erfolgt. Um auch bei der Anhebung des Gravierstichels die Hubweite zu reduzieren, taucht dieser zunächst noch einmal mit halbem Hub in das bereits mit richtigem Tonwert gravierte zweite Näpfchen der ersten Bildlinie ein, bevor er die Ruhelage erreicht, wodurch die

J5 genannten Fehler vermieden werden. Die Steuerung läuft wie folgt ab: Da der Lese-Adreßzähler 32 ebenfalls über einen Programmiereingang 92 auf die Zählkapazität Z_D voreingestellt ist, wird er durch den verzögerten Z-ten Takt der Aufzeichnungstakifolge T₄ zurückgesetzt, womit wieder die Adresse 0 angewählt ist, unter der die Daten des ersten Bildpunktes abgelegt sind. Mit diesen Daten wird das erste Näpfchen nachgraviert.

Der (Z+l)-te Takt der Aufzeichnungstaktfolge T₄ ruft die Adresse 1 auf, unter der die Daten des zweiten Bildpunktes gespeichert sind. Diese Daten werden in der Kodierschaltung 48 halbiert und steuern den Gravierstichel mit halbem Sollhub aus.

Jetzt erscheint an dem Signalausgang 93 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 ein von dem Zentral-Steuerwerk 38 erzeugter Befehl »Gravierende«, der über eine Leitung 94 an die Motorsteuerstufe 66 gelangl und den gravierseitigen Schrittmotor 64 startet Gleichzeitig wird der Befehl »Gravierende« an einer Steuereingang 95 der Kodierschaltung 48 gegeben womit der Gravierstichel in seine Ruhelage gesteuer wis d. Der Schrittmotor 64 verschiebt das Gravierorgar 55 um den Absnand zweier Bildlinien in Richtung de; Pfeiles 65.

Ist die Vorschubbewegung beendet, gibt die Motor Steuerstufe 66 über eine Leitung % und einen Einganj 97 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 einen Befeh »Vorschubende« an das Zentral-Steucrwerk 38, und di< Aufzeichnung der zweiten Bildlinie kann beginnen.

Während des Vorschubes des Gravierorgans 55 ha der Lese-Adreßzähler 32 seinen Zählzyklus fortgesetzt Zum Zeitpunkt des Befehls »Vorschubendc« möge de Lese-Adreßzähler 32 gerade die Adresse A angewähl haben. Die Adresse A wird markiert und das Auslesei

(,0 der unter der Adresse A abgespeicherten Datei eingeleitet. Die; Aufzeichnung der zweiten Bildung beginnt daher nicht mit der Gravur des erstei Näpfchens dieser BilJlinic, sondern mit dem Näpfchei dessen Daten unter der markierten Adresse A abgeleg

(,,, sind, und zwar an dem Ort der Zylinderoberfläche, de sich zum Zeitpunkt des Befehls »Vorschubende« gerad unter dem Gravierorgan 55 befindet. Nach dem Befehl »Vorschubende« muß der Graviei

ίο

stichel erneut aus seiner Ruhelage in die Gravierposition gebracht werden. Zur Verringerung des Hubes wird daher der der Adresse A zugeordnete Sollhub zunächst halbiert.

Nach Auslenkung des Gravierstichels mit Teilhub werden zunächst die Näpfchen der Bildlinie aufgezeichnet, deren Daten unter den Adressen (/4 + 1) bis (Z-I) abgespeichert sind. Zur Vervollständigung der Bildlinie müssen anschließend die Näpfchen nachgraviert werden, die während der Vorschubbewegung des Gravierorgans 55 nicht geschnitten werden konnten und deren Daten unter den Adressen 0 bis (A -1) abgelegt sind.

Nach der Korrektur der Schnittiefe des der Adresse A zugeordneten Näpfchens und der Stichelanhebung erfolgt der Befehl »Gravierende«, womit die vollständige Gravur der zweiten Bildlinie beendet und erneut die Vorschubbewegung des Gravierorgans 55 eingeleitet wird.

In Fig. 1 wurde ein Gravierverfahren mit Zwischenspeicherung des Bildsignals beschrieben, bei dem lediglich während des Vorschubschrittes des Gravierorgans 55 zur nächsten Bildlinie die Gravur unterbrochen und bei dem der während der Vorschubbewegung nicht gravierte Teil einer Bildlinie nach einer vollen Umdrehung des Druckzylinders nachgraviert wird.

Die erfindungsgemäße Steuerung des Gravierorgans in Teilhüben kann selbstverständlich auch bei herkömmlichen Gravierverfahren ohne Zwischenspeicherung, aber mit Schrittvorschub angewendet werden, bei denen der Gravierstichel während des Schrittvorschubs ebenfalls ausgetastet werden muß.

Fi g. 2 zeigt eine grafische Darstellung des zeitlichen Ablaufes von Abtastung und Gravur.

In Fig.2a sind auf der Ordinate des Koordinatensystems die Adressen von der Anfangsadresse 0 bis zur Endadresse (Z- 1) aufgetragen, wobei Zdie Anzahl der zu gravierenden Näpfchen auf eine Umfangslinie des Druckzylinders 2 ist. Die Abszisse ist die Zeitachse.

Unter »I« ist der Vorgang für den ersten Speicherbereich, unter »II« für den zweiten Speicherbereich des Speichers 33 dargestellt.

F i g. 2b zeigt die zeitliche Zuordnung von Umfangsimpuls (A), Befehl »Abtastbeginn (B) und Refehl »Gravierbeginn« (C). ferner Zeitpunkt und Dauer des abtastseitigen Vorschubes (D) und des gravierseitigen Vorschubes (E).

Der Ablauf der Bildlinien-Speicherung ist folgender:

Zum Zeitpunkt fo wird der Umfangsimpuls erzeugt und, um die Zeit ί,ι verzögert, der Befehl »Abtastbeginn« zum Zeitpunkt fi. Zu diesem Zeitpunkt t\ beginnt der Einschreibvorgang der Daten der ersten abgetasteten Bildlinie in den ersten Speicherbereich mit dem Einspeichern der Daten des ersten Bildpunktes der ersten Bildlinie unter der Anfangsadresse 0. Der Einschreibvorgang endet zur Zeit /j mit dem Einspeichern der Daten des letzten Bildpunktes der ersten Bildlinie unter der Endadresse (Z-I). Der Einschreibvorgang ist durch die Gerade 100 dargestellt. Es folgt zur Zeit /j die abtastseitige Vorschubbewegung, die zur Zeit u abgeschlossen ist. Zur Zeit h beginnt mit dem erneuten Erscheinen des Befehls »Abtastbeginn« nach einer Zylinderumdrehung der Einschreibvorgang der Daten der zweiten Bildlinie in den zweiten Speicherbereich, gekennzeichnet durch die Gerade 101.

Die Daten der Bildlinicn werden wechselweise in den ersten und zweiten Speicherbereich eingeschrieben.

Gegenüber dem Befehl »Abtastbeginn«, um die Zeit t,i verzögert, erscheint zum Zeitpunkt h der Befehl

»Gravierbeginn«. Damit wird der Auslesevorgang der Daten der ersten Bildlinie, in der grafischen Darstellung durch die Gerade 102 angedeutet, eingeleitet.

Zum Zeitpunkt f₂ werden die unter der Anfangs&dresse 0 abgelegten Daten ausgelesen und der Gravierstichel zur Gravur der ersten Bildlinie mit halbem Stichelhub ausgelenkt. Zum Zeitpunkt ie sind die unter der Endadresse (Z- 1) des ersten Speicherbereiches abgespeicherten Daten ausgelesen. Entsprechend dem Verhältnis der Umfange von Abtastzylinder und Druckzylinder dauert der Lesevorgang in der Zeit f₆- h dreimal so lange wie der Schreibvorgang in der Zeit fj— f|. Dieser Sachverhalt kommt durch die unterschiedlichen Steigungen der Geraden 100 und 102 zum Ausdruck.

Zum Zeitpunkt r₇ ist eine vollständige Bildlinie aufgezeichnet. Es erfolgt die Umschaltung auf den zweiten Speicherbereich des Speichers und die gravierseitige Vorschubbewegung, die zum Zeitpunkt fs beendet ist. Da die Anwahl der Adressen beim Lesen zyklisch und unabhängig von der Vorschubbewegung des Gravierorgans erfolgt, hat der Lese-Adreßzähler bei Beendigung der gravierseitigen Vorschubbewegung zum Zeitpunkt ie bereits die Adresse A des zweiten Speicherbereiches angewählt. Dieser Vorgang ist durch die gestrichelte Linie 103 angedeutet.

Zum Zeitpunkt f₈ beginnt nun der Lesevorgang der Daten der zweiten Bildlinie, dargestellt durch die Gerade 104, mit dem Auslesen der unter der Adresse A abgespeicherten Daten und mit der Auslenkung des Gravierstichels mit halbem Stichelhub. Zum Zeitpunkt h werden die Daten unter der Endadresse (Z-1) ausgelesen. Zu diesem Zeitpunkt sind aber noch die Daten der Adressen 0 bis (-4-1) im Speicher, die ja wegen der Nachgravur der ersten Bildlinie und der Vorschubbewegung zur zweiten Bildlinie in der Zeit ίβ- 'β noch nicht ausgelesen werden konnten.

Der Lesevorgang dieser Daten, durch die Linie 104' angedeutet, beginnt zur Zeit /9 und endet zur Zeit Ji₀. Es folgt die durch Linie 104" dargestellte Nachgravur der zweiten Bildlinie, die zum Zeitpunkt tu mit der Anhebung des Gravierstichels endet. Im Anschluß daran wird die Vorschubbewegung des Gravierorgans durchgeführt, die zum Zeitpunkt fi2 abgeschlossen ist. Es beginnt die Aufzeichnung der dritten Bildlinie.

F i g. 3 zeigt zur Verdeutlichung des Erfindungsgedankens einen abgewickelten Schnitt durch die Oberflächenschicht des Druckzylinders 2 entlang einer Umfangslinie, und zwar in dem Bereich des Druckzylinders 2, in dem nach einer Vorschubbewegung des Gravicrorgans die Gravur einer neuen Bildlinie mit der halben Sollauslenkung des Gravierstichels 106 beginnt.

Die Bewegungsrichtung des Gravierstichels 106 des Gravierorgans ist durch einen Pfeil 107 und die des Druckzylinders 2 durch einen Pfeil 108 angedeutet.

Außerdem sind einige ausgezeichnete Positionen des Gravierstichels 106 während seiner Hubbewegung von der Ruhelage oberhalb der Oberfläche des Druckzylinders 2 bis zu der maximalen Schnitttiefe bei dem Tonwert »Schwarz« durch Stufcnzahlcn Sgckennzeichnet. Jede Stufens-.ahl S läßt sich als Analogwert de« Bildsignals oder wie im Ausführungsbeispiel al· Speicherwort ausdrücken. Die maximale Schnittiefe de; Gravierstichels 106 entsprechend dem Tonwer »Schwarz« ist durch die Stufenzahl So = 0 festgelegt.

Die Stufenzahl Sj = 212 entsprechend dem Tonwer »Weiß« kennzeichnet das Niveau des Gravierstichel« 106, auf dem die Spitze gerade die Oberfläche de·

Druckzylinders 2 berührt. Zwischen den Tor.werten »Schwarz« und »Weiß« weiden somit 212 Tonwertstufen bzw. Stufenzahlen 5 unterschieden. Der Ruhelage des Gravierstichels 106 entspricht die Stufenzahl S₄ = 255.

Wie bereits beschrieben, wird der Gravierstichel 106 vor Beginn des Vorschubes aus seiner Gravierposition in seine durch die Stufenzahl St gekennzeichnete Ruhelage gesteuert. Nach Beendigung der Vorschubbewegung sollen z. B. Näpfchen, deren Schnittiefe durch die Stufenzahl S markiert sind, graviert werden. Zu diesem Zeitpunkt möge sich der Gravierstichel 106 gerade in der gezeichneten Lage zu dem Druckzylinder 2 befinden.

Erfindungsgemäß wird der Gravierstichel 106 zu Beginn der Gravur in der neuen Bildlinie nur mit halbem Sollhub (Stufenzahl S₂) ausgelenkt.

]e nach Tonwert bzw. Schnittiefe (Stufenzahl Si) der gerade zu gravierenden Näpfchen erreicht die Spitze des Gravierstichels 106 bei Auslenkung mit einem Teilhub die Oberfläche des Druckzylinders 2 überhaupt nicht oder es wird, wie in der Fig. 3 dargestellt, ein erstes Näpfchen 109 mit einer von dem Sollwert abweichenden Tiefe graviert.

Das zweite Näpfchen 110 wird bereits mit der vollen Graviertiefe geschnitten. Die Stufenzahl S2 ergibt sich aus der Beziehung:

S₂ =

+ S₁

Nach einer Umdrehung des Druckzylinders 2 befinden sich Gravierstichel 106 und der Druckzylinder 2 erneut in der gezeichneten Position.

letzt wird das zuvor überhaupt nicht erzeugte erste Näpfchen geschnitten oder das teilgravierte erste Näpfchen 109 mit der vorgegebenen Solltiefe (Stufenzahl Si) nachgraviert. Damit ist eine vollständige Bildlinie aufgezeichnet, und der Gravierstichel 106 taucht nochmals mit halbem Sollhub (Stufenzahl S2) in das bereits voll gravierte zweite Näpfchen 110 der Bildlinie ein, bevor er die Ruhelage (Stufenzahl S₄) einnimmt. Dieser Vorgang ist durch die gestrichelte Linie 110' angedeutet.

F i g. 4 zeigt die Bildlinien-Speichereinrichtung 28 in einer ausführlichen Darstellung.

Die Funktionsblöcke der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 sollen zunächst näher beschrieben werden.

Der Schreib-Adreßzähler 31 besteht aus einem Binärzähler 115 (z.B. aus integrierten Bausteinen vom Typ SN 7493), einem Komparator 116 (z. B. vom Typ SN 7485) und einem Register 117 (z. B. vom Typ SN 74575).

Diese und die in dem folgenden Text genannten Bausteine sind im Handel erhältlich und dem Fachmann bekannt, so daß sich eine Beschreibung der Wirkungsweise erübrigt.

Der Takteingang Tdcs Binärzählers 115 wird über die Verzögerungsstufe 29 von der an dem Eingang 44 anliegenden Abtasttaktfolgc T₃ beaufschlagt. Die Ausgänge des Binärzählers 115, gleichzeitig Ausgänge 35 des Schreib-Adreßzählcrs 31, sind an die ß-Eingängc

118 des !Comparators 116 angeschlossen. Die Ausgänge

119 des Registers 117 stehen mit den ^-Eingängen 120

des Komparator 116 in Verbindung. Die Informalionseingänge des Registers 117 sind mit dem Programmiereingang 79 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 identisch. Über den Programmiereingang 79 wird die Anzahl Za der pro Zylinderumdrehung abzutastenden Bildpunkte als binäre Informationen A mit Hilfe eines Taktes Ts in das Register 117 übernommen. Der Komparator 116 vergleicht die Information A mit der an den Ausgängen 35 des Binärzählers 115 erscheinenden Information B. Bei Informationsgleichheit gibt der Komparator 116 über seinen Ausgang 121 einen Impuls auf den Rückstelleingang Ädes Binärzählers 115 und auf den Setzeingang eines ÄS-Flipflops 122, dessen Q-Ausgang mit dem Ausgang 80 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28 verbunden ist.

Nach Z_A Takten der Abtasttaktfolge T₃ wird der Binärzähler 15 zurückgesetzt.

Der Lese-Adreßzähler 32 besteht ebenfalls aus einem Binärzähler 123, einem Komparator 124 und einem Register 125. Der Takteingang Γ des Binärzählers 123 ist über die Verzögerungsstufe 30 mit der an dem Eingang 60 anliegenden Aufzeichnungstaktfolge T₄ beaufschlagt. Die Ausgänge des Binärzählers 123 sind mit den Ausgängen 36 des Lese-Adreßzählers 32 identisch.

Die Informationseingänge des Registers 125 sind die Programmiereingänge 92 der Bildlinien-Speichereinrichtung 28. Über den Programmiereingang 92 wird die Anzahl Zo der pro Zylinderumdrehung zu gravierenden Näpfchen als binäre Information A mit Hilfe eines Taktes Tj in das Register 125 übernommen. Der Komparator 124 vergleicht die von dem Binärzähler 123 laufend ausgegebene Information A mit der in dem Register 125 gespeicherten Information B. Bei Informationsgleichheit gibt der Komparator 124 über den Ausgang 126 einen Impuls ab, der den Binärzähler 123 nach Zo eingezählten Takten der Aufzeichnungstaktfolge Ta zurücksetzt.

Der Lese-Adreßzähler 32 enthält zusätzlich ein weiteres Register 127, einen Komparator 128 und ein KS-Flipflop 129.

Aufgabe und Wirkungsweise dieser Bausteine wird im Zusammenhang mit dem Zentral-Speicherwerk 38 beschrieben.

Der Multiplexer 34 (z. B. ein Baustein vom Typ SN 74157) hat die Aufgabe, während der Schreibzeit die Ausgänge 35 des Schreib-Adreßzählers 31 und während der Lesezeit die Ausgänge 36 des Lese-Adreßzählers 32 mit dem Adresseneingang 37 des Speichers 33 zu verbinden. Dies geschieht in Abhängigkeit vom logischen Zustand an dem Sclcktionscingang 76 des Multiplexers 34.

Der Speicher 33 ist als Wechsclspeicher organisiert. Die Adressen der einzelnen Speicherplätze können über die Adresseneingänge 37 wahlweise von dem Schreib-Adreßzähler 31 oder dem Lcsc-Adreßzühler 32 angewählt werden. Da die Abtastlaktfolge T₃ sowohl die Digitalisierung des Bildsignals als auch die Adressenanwahl beim Schreiben steuert, werden die Daten in doi durch den Abtastvorgang festgelegten Reihenfolge in den Speicher eingeschrieben.

Das Schreiben und Lesen der Daten in bzw. aus dem Speicher 33 und der Wechsel des Speicherbereiches werden durch entsprechende Befehle von dem Zentrales Steuerwerk 38 an die Steuereingänge 77, 78 und 88 des Speichers 33 gesteuert. Die Datencingänge 27 des Speichers 33 stehen mit dem in Fig. I dargestellten A/D-Wandler 22 in Verbindung. Die Datenausgänge 47

sind an die Eingänge 49 der Kodierschaltung 48 angeschlossen.

Das Zentral-Steuenverk 38 erzeugt die Steuerbefehle für den Speicher 33, den Multiplexer 34, füi die Kodierschaltung 48 und die Motor-Steuerstufe 66.

Der Zeitpunkt, zu dem die Daten in den Speicher 33 eingeschrieben werden, wird durch die Taktzeiten der Abtasttaktfolge T₃ und der Zeitpunkt, zu dem diese wieder aus dem Speicher 33 ausgelesen werden, durch die Taktzeiten der Aufzeichnungstaktfolge T₄ bestimmt, ι ο

Der Befehl »Schreiben« für den Speicher 33 wird daher aus der Abtasttaktfolge T₃ abgeleitet. Dazu ist der Eingang 44 des Schreib-Adreßzählers 31 über eine Leitung 135 mit einer Speicher-Steuerschaltung 136 verbunden. Der Befehl »Schreiben« gelangt von der Speicher-Steuerschaltung 136 über eine Leitung 137 auf den Eingang 78 des Speichers J3.

Der Befehl »Lesen« für den Speicher 33 wird mit Hilfe der Aufzeichnungstaktfolge 7} erzeugt, die von dem Eingang 60 des Schreib-Adreßzählers 32 über eine Leitung 138 und ein UND-Tor 139 an die Speicher-Steuerschaltung 136 geführt wird. Über das UND-Tor 139 wird die Aufzeichnungstakifolge 7^ und damit der Befehl »Lesen« während der Vorschubzeit des Gravierorgans gesperrt, so daß keine Daten aus dem Speicher 33 ausgelesen werden können.

Der Befehl »Lesen« gelangt von der Speicher-Steuerschaltung 136 über eine Leitung 140 auf den Eingang 88 des Speichers 33.

Das UND-Tor 139 wird von dem Q-Ausgang eines /?5-Flipflops 141 beeinflußt. Der (p-Ausgang des RS-Flipflops 141 bildet außerdem den Signalausgang 93 des Zentral-Steuerwerks 38 für den Befehl »Vorschub«.

Der Befehl »Bereichswechsel« zur Auswahl der Speicherbereiche des Speichers 33 wird in Abhängigkeit der Abtasttaktfolge T₃, der Aufzeichnungstaktfolge Ta und den Befehlen »Abtastende« und »Vorschub« ebenfalls in der Speicher-Steuerschaltung 136 gewonnen. Dieser Befehl erreicht über eine Leitung 142 den Eingang 77 des Speichers 33.

Der Befehl »Abtastende« kommt von dem Steuerausgang 80 des Schreib-Adreßzählers 31 über eine Leitung 143 und der Befehl »Vorschub« von dem (^-Ausgang des /?S-Flipflops 141 über eine Leitung 144 zu der Speicher-Steuerschaltung 136.

Die Umschaltung der Schreib- oder Leseadressen auf die Adresseneingänge 37 des Speichers 33 mit Hilfe des Multiplexers 34 wird über ein weiteres /?S-Flipflop 145 in Abhängigkeit der Befehle »Lesen« und »Schreiben« gesteuert. Der Setzeingang des /?5-Flipflops 145 ist mit der Leitung 140 und der Rücksetzeingang mit der Leitung 137 verbunden. Der (^-Ausgang des RS-Flipflops 145 ist an den Selektionseingang 76 des Multiplexers 34 angeschlossen.

Zur Erzeugung des Befehls »Vorschub« steht der (^•Ausgang des ÄS-Flipflops 129 in dem Lese-Adreßzähler 32 über eine Leitung 146 und ein UND-Tor 147 mit dem Takteingang eines Zählers 148 in Verbindung, der auf die Zahl 2 voreingestellt ist. Der Ausgang des Zählers 148 ist über eine Leitung 149 an den Setzeingang des #S-Flipflops 141 angeschlossen, das von dem Befehl »Vorschubende« über eine Leitung 150 zurückgesetzt wird.

Im folgenden soll die Wirkungsweise des Zentral-Steuerwerkes 38 beschrieben werden.

Es wird mit dem Schreiben der Daten des ersten Bildpunktes der ersten Bildünie begonnen. Der Q-Ausgang des RS-Flipflops 145 und der Seiektionseingang 76 des Multiplexers 34 mögen im W-Bereich liegen. Damit sind die Ausgänge 35 des Schreib-Adreßzählers 31 an die Adreßeingänge 37 des Speichers 33 durchgeschaltet. Die Speicher-Steuerschaltung 136 möge den ersten Speicherbereich des Speichers 33 angewählt haben. Durch Rückstellung des Schreib-Adreßzählers 31 ist die Adresse 0 des Speichers 33 aufgerufen. Mit dem ersten Takt der Abtasttaktfolge T₃ wird der Befehl »Schreiben« auf den Steuereingang 78 des Speichers 33 gegeben und die Daten des ersten Bildpunktes unter der Adresse 0 des ersten Speicherbereiches abgesetzt Der Einschreibvorgang der Daten der ersten Bildlinie endet mit der Umschaltung auf den zweiten Speicherbereich des Speichers 33 durch den Befehl »Abtastende«, der von dem Schreib-Adreßzähler 31 über die Leitung 143 an die Speicher-Steuerschaltung 136 abgegeben wird.

Dann werden die Daten der zweiten Bildünie in den zweiten Bereich des Speichers 33 eingeschrieben. Das Einschreiben der Daten der weiteren Bildlinien erfolgt wechselweise in die beiden Bereiche des Speichers 33.

Der Befehl »Gravurbeginn« leitet den Lesevorgang der Daten der c-sten Bildünie aus dem ersten Bereich des Speichers 33 ein. Der erste Takt der Aufzeichnungstaktfolge T₄ löst über die Leitung 135 in der Speicher-Steuerschaltung 136 die entsprechenden Befehle zur Anwahl des ersten Speicherbereiches und zum Lesen der Daten aus.

Gleichzeitig wird das /?S-Flipflop 145 zurückgesetzt und der Selektionseingang 76 des Multiplexers 34 gelangt in den L-Bereich, und die Ausgänge 36 des Lese-Adreßzählers 32 sind mit den Adresseneingängen 37 des Speichers 33 verbunden. Der Lese-Adreßzähler 32 möge rückgestellt sein, womit die Adresse 0 des ersten Speicherbereiches angewählt ist, unter der die Daten des ersten Bildpunktes der ersten Bildlinie abgelegt sind. Diese Daten gelangen mit dem Lesebefehl auf den Eingang 49 der Kodierschaltung 48. Da das Flipflop 151 im Zentral-Steuerwerk 38 ebenfalls rückgestellt ist, wird der Steuereingang 91 der Kodierschaltung 48 von dem Q-Ausgang des Flipflops

151 mit Η-Signal beaufschlagt, wodurch die ausgelesenen Daten des ersten Bildpunktes umkodiert werden. Die modifizierten Daten stehen dann an dem Ausgang 50 der Kodierschaltung 48 zur Aufzeichnung zur Verfügung.

Da die Leitung 150 W-Signal führt, ist das UND-Tor

152 vorbereitet, und die negative Flanke des ersten Taktes der Aufzeichnungstaktfolge T₄ läßt das Flipflop 151 kippen, womit L-Signal über die Leitung 90 auf den Steuereingang 91 der Kodierschaltung 48 gelangt. Die von dem zweiten bis zum (Z-H)-ten Takt der Aufzeichnungstaktfolge Ti ausgelesenen Daten der ersten Bildünie erscheinen damit unverändert an dem Ausgang 50 der Kodierschaltung 48, und die weiteren Näpfchen werden mit der durch die Daten bestimmten Solltiefe graviert. Mit dem Z-ten Takt werden die Daten des letzten Bildpunktes der ersten Bildünie ausgelesen und das letzte Näpfchen graviert. Damit ist eine geschlossene Umfangslinie aufgezeichnet, lediglich das erste Näpfchen der ersten Bildünie muß mit dem (Z+ l)-ten Takt nachgraviert werden.

Der Z-te Takt der Aufzeächnungstaktfolge 7"₄ hat auch den Lese-Adreßzähler 32 zurückgestellt Der (Z+l)-te Takt ruft daher erneut die Adresse 0 auf, unter der die Daten des ersten Bildpunktes abgelegt sind Diese Daten gelangen ebenfalls unverändert an den Ausgang 50 der Kodierschaltung 48, womit das erste Näpfchen auf Solltiefe nachgeschnitten wird. Damit ist die

Aufzeichnung der ersten Bildlinie abgeschlossen, und iie Aufzeichnung der zweiten Bildlinie wird durch steuerung des Gravierstichel!; in seine Ruhelage und jurch die Vorschubbewegung des Gravierorgans vorbereitet.

Beim Auslesen der Daten des letzten Bildpunktes der ersten Bildlinie gelangt der Q-Ausgang des ÄS-Flipflops 129 in dem Lese-Adreßzähler 32 in den /-/-Bereich und die UND-Tore 147 und 153 in dem Zentral-Steuerwerk 38 werden über die Leitung 146 vorbereitet. Die Rückflanke des (Z-t-l)-ten Taktes setzt dann das Flipflop 151 zurück, und die Kodierschaltung 48 erhält über die Leitung 90 W-Signal.

Der (Z+2)-te Takt ruft noch einmal die Adresse 1 auf und liest die Daten des zweiten Bildpunktes aus. Aufgrund des //-Signals an dem Steuereingang 91 der Kodierschaltung 48 werden diese Daten umkodiert, und der Gravierstichel taucht nochmals in das bereits korrekt gravierte Näpfchen ein.

Der auf den (Z+l)-ten Takt folgende Takt der Aufzeichnungstaktfolge T₄ gelangt über das vorbereitete UND-Tor 147 auf den Eingang des Zählers 148. Nach dem (Z+2)-ten Takt gibl der Zähler 148 ein Ausgangssignal sb, das das RS-Flipflop 141 setzt.

Dieser Vorgang löst folgende Sieuerfunktionen aus:

Zunächst wird das UND-Tor 139 gesperrt, so daß während der Vorschubzeit des Gravierorgans keine weiteren Takte der Aufzeichnungstaktfolge T₄ auf die Speicher-Steuerschaltung 136 gelangen. Der Lesevorgang ist unterbrochen.

Gleichzeitig gibt das Zentral-Steuerwerk 38 über den Steuerausgarig 93 den Befehl »Vorschub« ab, der die Verschiebung des Gravierorgans einleitet. Mit diesem Befehl wird über die Leitung 94 auch der Steuereingang 95 der Kodierschaltung 48 angesteuert, wodurch an dem Ausgang 50 der Kodierschaltung 48 //-Signal erscheint und der Gravierstichel in seine Ruhelage gehoben wird.

Während der Vorschubbewegung des Gravierorgans zählt der Lese-Adreßzähler 32 weiter. Bei Beendigung des Vorschubs erscheint der Befehl »Vorschubende« an dem Steuereingang 97 des 5'entra!-Steuerwerks 38. Zu diesem Zeitpunkt wird die von dem Lese-Adreßzähler 32 gerade aufgerufene Adresse A markiert, indem diese Adresse A durch einen Befehl über die Leitung 150 in das Register 127 übernommen wird. Gleichzeitig setzt der Befehl »Vorschubende« das /?S-Flipflop 141 zurück und gibt damit das UND-Tor 139 für die Aufzeichnungstaktfolge Γ* wieder frei. Damit beginnt der Auslesevorgang für die Daten der zweiten Bildlinie mit dem Lesen der unter der Adresse .4 abgespeicherten Daten. Da der Q-Ausgang des Flipflops 1511 noch im /Y-Bereich liegt, werden diese Daten in der Kodierschaltung 48 halbiert, und der Gravierstichel führt nur den halben Sollhub aus.

Der Befehl »Vorschubende« bereitet auch das UND-Tor 152 vor, so dad der erste auf den Befehl »Vorschubende« folgende Takt der Aufzeichnungstaktfolge T₄ das Flipflop 151 kippt, und der Kodierschaltung 48 wieder L-Signal angeboten wird. Dadurch werden die durch den zweiten and alle folgenden Takte ausgelesenen Daten nicht in der Kodierschaltung 48 verändert und die entsprechenden Näpfchen mit Solltiefe graviert. Der 2. Takt stellt wiederum den Binärzähler 123 zurück, danach beginnt das Auslesen der unter den Adressen 0 bis [A-1) abgelegten Daten, und die Aufzeichnung der während der Vorschubzeit nicht gravierten Näpfchen. Hat der Lese-Adreßzähler 32 die Adresse A aufgerufen, setzt der Komparator 128, der laufend die von dem Binärzähler 123 aufgerufenen Adressen mit der in dem Register A gespeicherten Adresse vergleicht, das /?S-Flipflop 129. Jetzt ist auch die zweite Bildlinie aufgezeichnet.

Es folgt die Nachgravur des ersten Näpfchens und die Steuerung des Gravierstichels in seine Ruhelage, wie bereits ausführlich beschrieben wurde, bevor das Gravierorgan erneut einen Vorschubschntt ausführt.

F i g. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Kodierschaltung 48, mit der die oben angegebene Beziehung der ίο Stufenzahlen zueinander

^ = TT ⁺ T-

realisiert wird.

Die Stufenzahl St kennzeichnet den Hub des Gravierstichels, mit dem er aus seiner Ruhelage ausgelenkt werden muß, um die geforderte Schnittiefe bzw. den geforderten Tonwert eines Näpfchens zu erreichen. Die Stufenzahl St ist als 8-Bit-Speicherwort für jedes aufzuzeichnende Näpfchen in dem Speicher abgelegt.

Die Stufenzaht S₂, ebenfalls als 8-Bit-Wort dargestellt, kennzeichnet das Wort, das anstelle des aus dem Speicher ausgelesenen Speicherwortes St an den D/A-Wandler 52 gelegt werden muß, damit der Gravierstichel nur den halben Hub ausführt.

Die Stufenzahl S₄ = 255 entsprechend der Dualzahl 11111111 charakterisiert die Ruhelage des Gravierstichels.

Der Summandy wird aus S₁ durch Verringerung der

Wertigkeit jeder Ziffer der Dualzahl um 1 und durch Fortlassen der Ziffer mit der niedrigsten Wertigkeit gebildet. Der Summand

entspricht der Dualzahl 10000000.

Die Dateneingänge 49 der Kodierschaltung 48 stehen mit den Datenausgängen des nicht dargestellten Speichers und die Datenausgänge 50 mit den Digitaleingängen 51 des ebenfalls nicht dargestellten D/A-Wandlers 52 in Verbindung. Dateneingängen 49 und Datenausgängen 50 sind aufsteigende Wertigkeiten zugeordnet.

Dem Dateneingang 49a und dem Datenausgang 50a sind zum Beispiel die Wertigkeit 2° und dem Dateneingang 49Λ und dem Datenausgang 50/i die Wertigkeit 2⁷ zugeordnet. Dateneingänge 49 und Datenausgänge 50 sind durch Tore miteinander verknüpft.

Der Dateneingang 49a steht über ein UND-Tor 157a und ein ODER-Tor 158a mit dem gleichwertigen Datenausgang 50a in Verbindung. Der Dateneingang 49b kann sowohl über ein UND-Tor 157b und ein ODER-Tor 158b mit dem gleichwertigen Datenausgang 50b als auch über ein UND-Tor 159a und das ODER-Tor 158a mit dem niederwertigeren Datenausgang 50a verbunden werden. Ebenso können alle weiteren Dateneingänge entweder mit gleichwertiger Datenausgängen oder mit den niederwertigeren Daten ausgängen verbunden werden.

Die weiteren Eingänge der UND-Tore 159a bis 159^ sind über eine Leitung 160 und die Eingänge de UND-Tore 157a bis 157 Λ über eine Leitung 161 um einen Inverter 162 an den Steuereingang 91 de Kodierschaltung 48 angeschlossen.

Die weiteren Eingänge der ODER-Tore 158a bis 158Λ sind über eine weitere Leitung 163 mit dem Steuereingang 95 der Kodierschaltung 48 verbunden.

Bei L-Signal an dem Steuereingang 91 der Kodierschaltung 48 sind die UND-Tore 159a bis 159g· gesperrt und die UND-Tore 157a bis 157/? freigegeben. Damit stehen gleichwertige Dateneingänge 49 mit gleichwertigen Datenausgängen 50 in Verbindung. Die an den Daieneingängen 49 anstehenden Daten passieren unverändert die Kodierschaltung 48. Bei /-/-Signal an dem Steuereingang 91 sind die Dateneingänge 49 mit den niederwertigeren Datenausgängen 50 verbunden,

wodurch der Summand -y- gebildet wird. Gleichzeitig

liegt der Datenausgang 50Λ im W-Bereich, da ein Eingang des ODER-Tores 15ΒΛ an die Leitung 160 angeschlossen ist. Damit wird der konstante Summand

addiert.

Bei /Y-Signal an dem Steuereingang 95 der Kodierschaltung 48 liegen alle Datenausgänge 50 im H-Bereich entsprechend der Dualzahl 11111111. Diese Zahl muß an den D/A-Wandler 52 gelegt werden, wenn der Gravierstichel in die Ruhelage gesteuert werden soll.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Gravur von gerasterten Druckformen, insbesondere nach Patent 25 08 734, bei dem die Gravur auf einem Druckzylinder als Folge von auf parallelen Bildlinien angeordneten Näpfchen durch ein Gravierorgan mit einem Gravierstichel als Schneidwerkzeug erfolgt, wobei der Gravierstichel durch einen aus der Überlagerung einer Wechselspannung zur Aufrasterung und einem den Tonwerten der aufzuzeichnenden Näpfchen entsprechenden Bildsignal gewonnenen Steuerstrom mittels eines Elektromagneten zur Gravur der Näpfchen aus einer Ruhelage ausgelenkt und nach der Gravur einer Bildlinie wieder in diese Ruhelage gesteuert wird und bei dem das Gravierorgan zur Aufzeichnung der nächsten Bildlinie in Axialrichtung des Druckzylinders verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Gravierstichel nach Ausführung eines jeden axialen Vorschubschrittes des Gravierorgans zur Gravur der neuen Bildlinie mit von Näpfchen zu Näpfchen wachsendem Teilhub seines an sich durch den Tonwert des jeweiligen Näpfchens bestimmten Sollhubes bis zur Solltiefe des Näpfchens aus seiner Ruhelage ausgelenkt wird und daß die nicht vollendeten Näpfchen der Bildlinie bei der folgenden Umdrehung des Druckzylinders auf Solltiefe nachgraviert werden und eist dann der Gravierstichel wieder seine Ruhelage einnimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gravierstichel mit einem dem halben Sollhub des ersten Näpfchens entsprechenden Teilhub und anschließend bis zur Solltiefe des zweiten Näpfchens aus der Ruhelage ausgelenkt wird und daß das nicht vollendete erste Näpfchen auf Solltiefe nachgraviert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gravierstichel zwischen Nachgravur und axialem Vorschubschritt des Gravierorgans mit abnehmenden Teilhüben in seine Ruhelage gesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gravierstichel mit einem dem halben Sollhub entsprechenden Teilhub in seine Ruhelage gesteuert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Vorschubschritt des Gravierorgans unmittelbar auf das Nachgravieren durchgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Bildsignal vor der Überlagerung mit der Wechselspannung digital zwischengespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilhübe des Gravierstichels durch Umkodierung des digitalen Bildsignals erreicht werden.

7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Anordnung nach (Patent 25 08 734) zwischen der Bildlinien-Speichereinrichtung (28) und dem D/A-Wandler (52) eine Kodierschaltung (48) zur Umkodierung des ausgelesenen digitalen Bildsignals angeordnet ist

65