DE2842479A1

DE2842479A1 - Reprografische kamera

Info

Publication number: DE2842479A1
Application number: DE19782842479
Authority: DE
Inventors: Karl Schleifenbaum
Original assignee: Meteor Siegen Apparatebau Paul Schmeck GmbH
Current assignee: Meteor Siegen Apparatebau Paul Schmeck GmbH
Priority date: 1978-09-29
Filing date: 1978-09-29
Publication date: 1980-04-03
Also published as: GB2032123A; FR2437640A1; DE2842479C2; GB2032123B; US4253763A

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine reprografische Kamera mit einem Vorlagentisch, einem Objektiv und einer Bildbühne, die zur Herstellung von Abbildungen einer Vorlage in veränderlichem Maßstab relativ zueinander bewegbar sind, wobei eines dieser Bauteile ortsfest bleibt.

Reprografische Kameras dieser Art dienen zur Herstellung fotografischer Negative oder auch unmittelbar zur Herstellung von Offset-Druckfolien, die beispielsweise bei der Herstellung von Prospekten Katalogen und anderem Werbematerial Verwendung finden. Dabei ist es häufig erforderlich, die Vorlage in einem anderen Maßstab (verkleinert oder vergrößert) abzubilden. Dem kann in optisch einfacher Weise durch gleichzeitige Veränderung der Objekt- und Bildweite Rechnung getragen werden. Allerdings folgt die relative Veränderung der Objektweite zur Bildweite keiner einfachen linearen Funktion.

Grundsätzlich ist es gleichgültig, wie die für den jeweiligen Abbildungsmaßstab richtige Relativstellung von Vorlagentisch, Objektiv und Bildbühne hergestellt wird. Obwohl diese drei Bauteile (Baugruppen) sämtlich beweglich ausgebildet sein können, wird im allgemeinen eines der Bauteile - meist die Bildbühne - ortsfest gehalten, und es werden nur die beiden anderen Bauteile (Objektiv und Vorlagentisch) linear verschoben.

Demgemäß ist ein Gerät der eingangs geschilderten Art bekannt, bei dem einerseits der Vorlagentisch, andererseits

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das Objektiv linearbeweglich ausgebildet und ungeordnet sind. Die Verschiebung erfolgt durch getrennte Antriebe, und die jeweilige Stellung wird der Bedienungsperson mit Hilfe einer Skala angezeigt. Zur Vereinfachung erfolgt dabei unmittelbar die Angabe des Abbildungs-Maßstabes. Soll dieser geändert werden, werden Vorlagentisch und Objektiv unabhängig voneinander so verfahren, daß die Skalen den gleichen Abbildungs-Maßstab anzeigen.

Die unabhängige Veränderung der Stellungen einerseits des Vorlagentisches, andererseits des Objektivs ist relativ umständlich und zeitraubend, vor allem birgt sie die Gefahr von Einstellfehlern in sich. Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Veränderung des Abbildungs-Maßstabs an einer derartigen reprografischen Kamera zu vereinfachen und dabei die jeweilige Scharfeinstellung automatisch herbeizuführen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden beweglichen Bauteile mittels eines Übertragungsgliedes miteinander gekuppelt sind, welches das Verhältnis ihrer Verschiebeweglängen über den Bewegungsbereich stufenlos ändert. Auf diese Weise ist es möglich, durch unabhängige Verschiebung des einen Bauteils (beispielsweise des Vorlagentisches) eine abhängige Verschiebung eines anderen Bauteils (beispielsweise des Objektivs bei feststehender Bildbühne) herbeizuführen, wobei der im Zuge der abhängigen Bewegung zurückgelegte Weg in einem sich stetig ändernden Verhältnis zum entsprechenden Weg der unabhängigen Bewegung steht. Die mathematische Wegrelation ergibt sich aus den bekannten optischen Gesetzen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung derart getroffen,' daß das übertragungsglied aus einem

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schwenkbaren Kurvenkörper besteht, der über einen dom Verschiebeweg des einen beweglichen Bauteils linear proportionalen Drehwinkel um seine Drehachse schwenkbar ist, und dessen Umfangsradius sich zwischen zwei Endpunkten stufenlos ändert, und daß am einen Endpunkt ein Zugorgan verändert ist, welches mit seinem anderen Ende .im anderen Bauteil befestigt ist, sich beim Schwenken des Kurvenkörpers auf dessen Umfang auf- bzw. abwickelt und dabei das andere Bauteil gegen eine entgegengesetzt wirkende Kraft verschiebt.

Nockensteuerungen mit Kurvenkörpern, die einen sich über ihren Umfang verändernden Umfangsradius haben, sind vielfältig bekannt. Dabei wird jedoch stets die Radiusdifferenz als Steuerweg eingesetzt, welche bei Drehung des Kurvenkörpers an dessen Umfang abtastbar ist; beispielsweise mit Hilfe eines radial auf die Drehachse des Kurvenkörpers gerichteten Stößels. Werden große Steuerwege benötigt, so muß die gesamte Radiusdifferenz (zwischen kleinstem und größtem Radius des Kurvenkörpers bezogen auf seinO Drehachse) entsprechend groß sein, was rasch zu nicht mehr praktikablen Kurvenkörpern oder der Notwendigkeit einer übersetzung führen kann. Demgegenüber macht sich die vorstehend beschriebene Anordnung die jeweilige Umfangsdifferenz zu Nutze, welche erheblich größer als die Radiusdifferenz ist, so daß auch mit einem relativ kleinen Kurvenkörper größere Steuerwege erzielt werden können.

Im vorliegenden Fall nimmt der Umfangsradius des Kurvenkörpers von einem Kleinstwert am einen Endpunkt stetig zu einem Größtwert am anderen Endpunkt zu, und das Zugorgan ist vorzugsweise am Endpunkt mit dem kleinsten Umfangsradius verankert. Auf diese Weise läßt sich die anpassung der Bewegungsübertragung an die optische i;t;.-;etzniäßigkeit am einfachsten und genauesten erzielen.

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Tn der Praxis zeigt sich, daß es aus verschiedenen Gründen zweckmäßig sein kann, die abhängige Folgesteuerung des anderen Bauteils zu korrigieren. Dies erfolgt in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung auf einfache Weise dadurch, daß die wirksame Länge des Zugorgans veränderbar ist.

Ein Grund für eine derartige Korrektur kann beispielsweise darin liegen, daß statt einer ebenen Vorlage ein auf dem Vorlagentisch angeordneter räumlicher Gegenstand abgebildet werden und deshalb die scharf abgebildete Vorlagenebene gegenüber der Oberfläche des Vorlagentisches verändert werden soll. Dies geschieht nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Weiterbildung dadurch, daß das Zugorgan über eine Umlenkrolle geführt ist, die parallel zur Zugrichtung mindestens seines einen Trums verschieblich ist. Selbstverständlich kann die Längenveränderung des Zugorgans aber auch auf andere Weise, beispielsweise durch eine die wirksame Länge des Zugorgans verkürzende Spannrolle erfolgen, welche das Zugorgan auslenkt. Schließlich ist es möglich, in den Antriebsweg zwischen dem einen Bauteil und dem Übertragungsglied eine Versatzmöglichkeit vorzusehen, welche der Veränderung der wirksamen Länge des Zugorgans äquivalent ist.

Ein anderer Grund zur Änderung kann darin bestehen, daß die wirkliche Brennweite des Objektivs nicht mit der Nennbrennweite übereinstimmt. Durch eine solche Abweichung ändert sich jedoch die im übertragungsglied (etwa durch die Formgebung des Kurvenkörpers) 'gespeicherte¹ Funktion zwischen dem Weg des einen und dem davon abhängigen Weg des anderen Bauteils. Mit einem einfachen, über dem gesamten Verschiebeweg konstanten Versatz der Relativstellung beider Bauteile ist es dann nicht mehr getan.

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Zur Bewältigung dieses Aspekts sieht die Erfindung vor, daß das Zugorgan am anderen Bauteil über ein Korrekturglied befestigt ist, welches die wirksame Länge des Zugorgans um einen von der Stellung des anderen Bauteils abhängigen Betrag ändert. Wegen der zwangsläufig unterschiedlichen Brennweitenabweichungen ist es besonders vorteilhaft, wenn der Änderungsfaktor des Korrekturglieds veränderlich ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Korrekturglied aus einem an seinem Eckpunkt am anderen Bauteil schwenkbar gelagerten Winkelhebel, dessen einer Schenkel an seinem freien Ende mit dem Zugorgan verbunden ist, und dessen anderer Schenkel an seinem freien Ende eine Rolle trägt, welche an einer Führungsschiene abläuft, die um eine kamerafeste Achse gegenüber der Bewegungsrichtung des anderen Bauteils schwenkend einstellbar ist. Dadurch verändert sich die Änderung der wirksamen Länge des Zugorgans über den Verschiebeweg, wie dies bei einer Brennweitenabweichung erforderlich ist. Die Führungsschiene kann dabei jede gewünschte Kontur haben und eine entsprechende Korrekturfunktion ermöglichen; es hat sich aber gezeigt, daß eine lineare Schiene in der Praxis völlig ausreicht.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, und zwar zeigt:

Abb. 1 eine schematische Funktionsdarstellung der erfindungsgemäßen reprografischen Kamera in Seitenansicht;

Abb. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Abb. 1 zur Darstellung der Brennweitenkorrektur;

Abb. 3 Schemadarstellungen dreier alternativer Ausführungsformen der Vorlagenebene-Korrektur ; und

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Abb. 4 einen Ausschnitt aus Abb. 1 mit der Darstellung des Abbildungsmaßstab-Skalenbandes und seiner Brennweitenkorrektur.

Die in Abb. 1 schematisch dargestellte Reprokamera weist ein Standgehäuse 1 auf, an dessen senkrechtem Ständer 2 ein Vorlagentisch 3 längs einer Führung 4 in Richtung des Pfeiles 5 auf- und abbeweglich ist. Obwohl die Bewegung manuell erfolgen kann, wird im allgemeinen ein motorischer Antrieb vorgesehen sein. Auf der sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckenden Vorlagenebene 6 können flächige Vorlagen angeordnet oder auch räumliche Gegenstände aufgestellt werden. Nicht dargestellte Lampen beleuchten die Vorlagenebene 6.

Ein Spiegel 7 lenkt die von der Vorlagenebene 6 kommenden Strahlen in ein Objektiv 8 um, welches ein Bild der Vorlagenebene 6 auf der Bildbühne 9 entwirft. Die entsprechend dem Strahlengang abgeknickte optische Achse ist mit 10 bezeichnet. Das Objektiv 8 ist entlang einer kamerafesten Führung 11 linear verschieblich (Pfeil 12); es sitzt am freien Ende eines Objektivträgers 13.

Am Vorlagentisch 3 ist eine Kette 14 (oder ein gleichwertiges Zugorgan) befestigt. Sie läuft um ein Zahnrad 15, welches auf einer Drehachse 16 sitzt. Das andere Ende der Kette 14 ist über eine Feder 17 bei 18 am Standgehäuse 1 festgelegt. Auf der Drehachse 16 sitzt außerdem ein Kurvenkörper 19, dessen ümfangsradius sich von einem Kleinstwert bei 20 entgegen dem Uhrzeigersinn bis zu einem Größtwert bei 21 stetig vergrößert. Dementsprechend wird auch die Länge der ümfangsfläche 22 je Drehwinkeleinheit vom Endpunkt 20 zum Endpunkt 21 immer größer. Nahe dem Endpunkt mit kleinstem ümfangsradius ist ein Zugorgan 23 (in Form eines Seiles, einer Kette o, dgl.) befestigt. Es wälzt

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sich bei Drehung des Kurvenkörpers 19 auf dessen Umfangsflache 22 ab, läuft über eine ümlenkrolle 24 und ist in unten näher beschriebener Weise - am Objektivträger 13 mit seinem anderen freien Ende befestigt. Infolge der aus Abb. 1 erkennbaren Schrägführung des Objektivträgers 13
mit dem Objektiv 8 hält das Eigengewicht dieses aus den
Komponenten 8 und 13 bestehenden Bauteils das Zugorgan 23 gespannt; anderenfalls könnte ein kamerafest verankertes
Pederorgan den Objektivträger 13 entgegen der Zugrichtung des Zugorgans 23 vorspannen.

Am Objektivträger 13 ist ein Winkelhebel 25 um seinen
Eckpunkt 26 mit Hilfe eines Armes 27 schwenkbar befestigt (Abb. 2). Das freie Ende 28 seines einen Schenkel 29 ist
mit dem Zugorgan 23 verbunden, während das freie Ende 30
seines anderen Schenkels 31 eine Rolle 32 trägt, welche

(von der Zugkraft im Zugorgan 23 über den Winkelhebel 25) gegen eine Führungsschiene 33 gedrückt wird.

Die Führungsschiene 33 ist um das kamerafeste Schwenklager 34 begrenzt schwenkbar (Pfeil 35). Das vordere
Ende 36 der Führungsschiene 33 kann (in nicht dargestellter Weise) in beliebiger Stellung festgelegt werden.

Bei einer Verstellung der Führungsschiene 33 (durch
Schwenken um das Schwenklager 34), wird - wie dies Abb. 2 verdeutlicht - die wirksame Länge des Zugorgans 23 um das Maß χ verändert, und zwar in bestimmtem Verhältnis zum
Schwenkwinkel

Abb. 4 veranschaulicht eine entsprechende Korrekturanordnung für ein Skalenband 37, welches durch Federkraft auf
einer Spule 38 aufgerollt gehalten und durch ein Sichtfenster 39 im Standgehäuse 1 ablesbar ist. Die Führungsschiene 33' ist unabhängig von der Führungsschiene 33

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um den Drehzapfen 34' schwenkbar, um geometrische Zusammenhänge, welche bei der gegebenen Konstruktion im Falle einer bestimmten Brennweitenabweichung eine andere Korrektur des Skalenbandes 37 gegenüber der Korrektur des Zugorgans 23 erfordern, berücksichtigen zu können. Selbstverständlich kann aber auch eine gemeinsame Verstellung der Führungsschienen 33, 33' vorgesehen sein, oder es genügt eine Führungsschiene. Im übrigen entspricht die Anordnung eines Winkelhebels 25' mit einer Rolle 32' der oben beschriebenen Konstruktion.

Die Abb. 3 veranschaulicht eine anderweitige Korrektur in drei verschiedenen Ausführungsformen. Die Fig. 3.1 und 3.2 verändern die wirksame Länge des Zugorgans 23. Im Falle der Fig. 3.1 kann die Umlenkrolle 24 (Abb. 1) in Richtung des Pfeiles 40, also in Richtung beider Trums des Zugorgans 23, verschoben werden. Dazu dient eine Spindelschraube 41 mit einem Rändelkopf 42.

Im Falle der Abb. 3.2 wird die wirksame Länge des Spahnorgans 23 dadurch verkürzt, daß gemäß dem Pfeil 43 eine Spannrolle 44 das eine Trum des Zugorgans 23 auslenkt; ergänzend kann eine zweite Umlenkrolle 45 vorgesehen sein.

Während im Falle der beiden vorstehend beschriebenen Korrekturen die wirksame Länge des Zugorgans 23 geändert wird, erfolgt gemäß Abb. 3.3 eine Veränderung am Befestigungspunkt 46 (Abb. 1) der Kette 14 am Vorlagentisch Statt einer unmittelbaren Befestigung ist dort eine Spindelschraube 47 mit Rändelkopf 48 vorgesehen, welche eine Verschiebung des Befestigungspunkts 46 in Richtung des Pfeiles 47aermöglicht.

Alle drei vorstehend beschriebenen Korrekturen erlauben eine Verschiebung der Schärfenebene aus der Vorlagenebene 6.

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Claims

EISENFÜHR & SPEISER Patentanwälte DlPL -Ing GÜNTHER EISENFUHR DiPL-Ing DIETER K. SPEISER BREMEN Dr RER NAT HORST ZINNGREBE 2842473 UNS ZEICHEN : M 503 ANMELDER/INH: METEOR-SIEGEN Aktenzeichen: Neuanmeldung datum: 27. September 1978 METEOR-SIEGEN Apparatebau Paul Schmeck GmbH, Frankfurter Straße 27, 5900 Siegen 1 Reprografische Kamera Ansprüche

1. Reprografische Kamera mit einem Vorlagentisch, einem Objektiv und einer Bildbühne, die zur Herstellung von Abbildungen einer Vorlage in veränderlichem Maßstab relativ zueinander bewegbar sind, wobei eines dieser Bauteile ortsfest bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden beweglichen Bauteile (3, 8) mittels eines Übertragungsgliedes (19) miteinander gekoppelt sind, welches das Verhältnis ihrer Verschiebeweglängen über den Bewegungsbereich stufenlos ändert.

2. Kamera nach Anspruch 1 mit einer ortsfesten Bildbühne, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Objektivs (8) an die Bewegung des verstellbaren Vorlagentisches (3) gekuppelt ist.

^GE/l1 0 30014/0506

□ 2800 BREMEN 1 ■ EDUARD-GRUNOW-STRASSE 27 ■ TELEFON (0421) * 7 20 48 TELEGRAMMEFERROPAT · TELEX 02 44 020 FEPAT ■ BREMER BANK 100 9072 · POSTSCHECK HAMBURG 25 57

ORfG

3. Kamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied aus einem Kurvenkörper (19) besteht, der über einen dem Verschiebeweg des einen beweglichen Bauteils (3) linearproportionalen Drehwinkel um seine Drehachse (16) schwenkbar ist, und dessen Umfangsradius sich zwischen zwei Endpunkten (20, 21) stufenlos ändert, und daß am einen Endpunkt (20) ein Zugorgan (23) verankert ist, welches mit seinem anderen Ende am anderen Bauteil (8, 13) befestigt ist, sich beim Scnwenken des Kurvenkörpers (19) auf dessen Umfang auf- bzw. abwickelt und dabei das andere Bauteil (8) gegen eine entgegengesetzt wirkende Kraft verschiebt.

4. Kamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsradius des Kurvenkörpers (19) von einem Kleinstwert am einen Endpunkt (20) stetig zu einem Größtwert am anderen Endpunkt (21) zunimmt.

5. Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan (23) am Endpunkt (20) mit dem kleinsten ümfangsradius verankert ist.

6. Kamera nach Anspruch 4 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Länge des Zugorgans (23) veränderbar ist.

7. Kamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan (23) über eine Umlenkrolle (24) geführt ist, die parallel zur Zugrichtung mindestens seines einen Trums verschieblich ist.

8. Kamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan am anderen Bauteil (8, 13) über ein Korrekturglied (25, 32, 33) befestigt ist, welches die wirksame

ü 3 0 0 U / Π 5 0 β

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Länge des Zugorgans (23) um einen von der Stellung des anderen Bauteils abhängigen Betrag ändert.

9. Kamera nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Änderungsfaktor des Korrekturglieds veränderlich ist.

10. Kamera nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrekturglied aus einem an seinem Eckpunkt (26) am anderen Bauteil (8, 13) schwenkbar gelagerten Winkelhebel (25) besteht, dessen einer Schenkel (29) an seinem freien Ende mit dem Zugorgan (23) verbunden ist, und dessen anderer Schenkel (31) an seinem freien Ende eine Rolle (32) trägt, welche an einer Führungsschiene (33) abläuft, die um eine kamerafeste Achse 43-6-) gegenüber der Bewegungsrichtung (12) des anderen Bauteils (8, 13) schwenkend einstellbar ist.

11. Kamera nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende eines den Abbildungsmaßstab angebenden Skalenbandes (37) über ein gleichartiges Korrekturglied l[25', 32', 33') am anderen Bauteil (8, 13) befestigt ist.

12. Kamera nach den Ansprüchen 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsfaktoren der beiden Korrekturglieder (25, 32, 33; 25", 32', 33') unterschiedlich veränderbar sind.

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