DE3917919C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tisch zum Positionieren von Elementen auf einem Träger nach Maßgabe eines Referenz­ dokuments. Sie bezieht sich speziell auf einen Tisch, der die genaue Anordnung von Prägeklischees auf einem Trägerrahmen ermöglicht, der anschließend in eine Maschine zur Verarbeitung eines blatt- oder bandförmigen Materials eingesetzt wird.

Man versteht unter Prägen einen Arbeitsvorgang, in dessen Verlauf ein "Prägeklischee", das mit einem Relief graviert ist, kalt oder warm gegen das Papier oder den Karton gepreßt wird, so daß auf letzterem ein relief­ artiger dekorativer Eindruck entsteht. Dieser Arbeits­ vorgang wird zwar auch auf leerem Papier durchgeführt, in der Praxis jedoch häufiger, und oft mit Auftrag eines Metallfilms, auf mit farbigen Motiven vorbedrucktem Papier, um auf diese Weise gewisse Partien des Drucks hervorzuheben und so zu verdeutlichen. Deshalb müssen die Klischees auf ihren Trägerrahmen entsprechend der Verteilung der Aufdrucke auf dem Papier oder dem Druck­ film mit großer Genauigkeit, zumindest mit einer Genau­ igkeit von etwa einem viertel Millimeter, positioniert werden.

Zur Durchführung des Prägevorgangs verwendet die Bedie­ nungsperson das Ausschlußbild der Druckklischees, das in Form eines transparenten Films vorliegt, der mit den einzelnen Klischees entsprechenden Zonen markiert ist. Diese Klischees werden entsprechend den Markierungen flach auf dem Trägerrahmen angeordnet und nur an einer Seite befestigt. Anschließend können die Prägeklischees unter dem Film plaziert und jeweils zu einem Punkt des Trägerrahmens geführt werden, die einem Eindruck auf dem Film entsprechen. Durch Beobachten durch den Film hindurch kann die Bedienungsperson die Position des Klischees vor dem endgültigen Fixieren mehr oder weniger justieren. Es ist jedoch leicht einzusehen, daß die Genauigkeit dieser Position von der Genauigkeit der Filmposition relativ zu dem Trägerrahmen abhängt, die wiederum nicht streng genau sein kann, da der Film angehoben werden mußte, um das Klischee einführen zu können. Außerdem besteht die Gefahr, daß der Ausgangs­ film im Verlauf dieser zahlreichen Manipulationen nach­ haltig beschädigt wird.

Der Vorgang wird noch sehr viel schwieriger, wenn nur ein opakes bedrucktes Blatt zur Verfügung steht. Aus Gründen der Übereinstimmung mit der Druckrichtung muß dieses Blatt so auf dem Trägerrahmen angeordnet sein, daß seine bedruckte Seite in Richtung des Trägerrahmens weist. Deshalb muß die Bedienungsperson zuvor in diesem Blatt an der Stelle der einzelnen zu prägenden Drucke ein oder mehrere im wesentlichen dreieckförmige Fenster ausschneiden, die mit einer Spitze auf einen charakteristischen Teil des Motivs zeigen. Die Positionseinstellung der zwischen dieses Blatt und den Trägerrahmen eingefügten Prägeklischees kann nur durch Betrachtung durch diese Fenster erfolgen und ist deshalb außerordentlich schwierig. Die Bedie­ nungsperson montiert dann den ausgerüsteten Trägerrahmen in der Maschine und stellt einige Probedrucke her, um festzustellen, welche Korrekturen durchzuführen sind. Je nach der Schwierigkeit des Motivs können mehrere Kon­ troll- und Korrekturdrucke notwendig werden. Man kann sich so eine Vorstellung davon machen, wie langwierig diese Arbeit zur Vorbereitung des Präge-Trägerrahmens sein kann. Sie kann in der Größenordnung von 4 Stunden liegen, wobei es sich um Zeit handelt, in der die Maschine fest­ gelegt ist. Außerdem ist die Genauigkeit der Anordnung der Prägeklischees letzlich gering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorangehend beschriebenen Probleme zu überwinden und einen speziellen Arbeitstisch zu schaffen, der es ermöglicht, die Präge­ klischees mit einer Genauigkeit in der Größenordnung von 0,2 mm auf ihrem Trägerrahmen anzuordnen, wobei dieser Vorgang so leicht vonstatten gehen soll, daß die gesamte Arbeitszeit auf etwa eine halbe Stunde verkürzt wird. Der erfindungsgemäße Tisch soll es der Bedienungsperson au­ ßerdem ermöglichen, bei der Anordnung der Platten äußeren Parametern, beispielsweise der Betriebstemperatur des Trägerrahmens oder dem Feuchtigkeitsgrad der verwendeten Blätter Rechnung zu tragen, und dies durch eine einfache Anfangseinstellung, die jede weitere Berücksichtigung erübrigt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Tisch zum Positio­ nieren von Elementen auf einem Träger nach Maßgabe eines Referenzdokuments, der gekennzeichnet ist durch
eine Platte, auf der das Referenzdokument angeord­ net ist und über der in einer parallelen Ebene eine erste Kamera verschiebbar ist, die von einem Wagen getra­ gen ist, der längs einer Traverse bewegbar ist, die ihrerseits seitlich entlang der Platte bewegbar ist, wobei der Wagen und die Traverse jeweils durch eine elektromechanische Vorrichtung verschiebbar sind,
eine Arbeitsebene, auf der ein Träger verriegelbar befestigt ist und über der in einer parallelen Ebene eine zweite Kamera verschiebbar ist, die von einem Arm getragen ist, der längs einer Brücke bewegbar ist, die ihrerseits seitlich entlang der Arbeitsebene bewegbar ist, wobei der Arm und die Brücke jeweils durch eine elektromechanische Vorrich­ tung verschiebbar sind,
eine elektronische Steuereinrichtung zur Steuerung der elektromechanischen Vorrichtungen für die Verschie­ bung der Brücke und des Arms der zweiten Kamera derart, daß letztere relativ zu den von einem Handgriff gesteu­ erten und von an dem Wagen, der Traverse und der Platte montierten ersten Positionsdetektoren erfaßten Bewegungen der ersten Kamera verschoben wird, wobei die elektroni­ sche Steuereinrichtung ferner die Genauigkeit der von an dem Arm, der Brücke und der Ebene montierten zweiten Positionsdetektoren erfaßten Bewegungen der zweiten Kamera überwacht, um die zweite Kamera so zu steuern, daß sie erforderlichenfalls komplementäre, d. h. der Bewegung der ersten Kamera entsprechende Bewegungen ausführt,
sowie mit einer elektronischen Video-Mischeinrich­ tung, die mit den beiden Kameras sowie mit einem Bild­ schirm verbunden ist und die es ermöglicht, die von den beiden Kameras übertragenen Bilder farbig aufzunehmen und ihren Kontrast und ihre Helligkeit zu regeln, bevor sie diese Bilder durch Überlagerung oder vertikale, horizon­ tale, kreisförmige oder rechteckige Nebeneinanderstellung auf dem Bildschirm kombiniert.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform besitzt mindestens eine der elektromechanischen Vorrichtungen einen Elektromotor, der auf einem beweglichen Teil, nämlich der Traverse, der Brücke, dem Wagen oder dem Arm, montiert ist und ein Ritzel antreibt, dessen Zähne in eine Zahnstange eingrei­ fen, die entlang dem zugehörigen Trägerteil, nämlich der Platte, der Arbeitsebene bzw. der Brücke, in Längsrichtung befestigt ist.

Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform umfaßt mindestens eine der elektromechanischen Vorrichtungen folgende Teile:
einen Zahnriemen, dessen beide Enden an beiden Seiten des betreffenden beweglichen Teils, d.h. der Traverse, der Brücke, des Wagens oder des Arms, verhakt sind und der eine über zwei Zahnräder verlaufende Schlei­ fe bildet, wobei diese Zahnräder an den Enden einer lon­ gitudinalen Achse des zugehörigen Trägerteils, d.h. der Platte, der Arbeitsebene, der Traverse bzw. der Brücke, ange­ ordnet sind,
sowie einen Elektromotor, der mit dem zugehörigen Trägerteil fest verbunden ist und eines der beiden Zahn­ räder antreibt.

Gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform kann eine der elektro­ mechanischen Vorrichtungen eine Schneckenschraube umfassen, die mit Lagern auf dem jeweiligen Trägerteil in Längsrich­ tung montiert und durch einen mit dem Trägerteil fest verbundenen Elektromotor antreibbar ist, der an einem der Endbereiche der Schneckenschraube angreift, wobei die Schneckenschraube durch eine Gewindebohrung des zugehörigen beweglichen Teils verläuft.

Die Detektormittel umfassen vorteilhafterweise einen Detektor, der an dem beweglichen Teil, d.h. der Traverse, der Brücke, dem Wagen oder dem Arm, montiert und einem Lineal zugeordnet ist, das in Längsrichtung an dem zuge­ hörigen Trägerteil, d.h. der Platte der Arbeitsebene, der Traverse bzw. der Brücke, derart befestigt ist, daß der Detektor bei der Verschiebung des beweglichen Teils stets in einer festen Position gegenüber dem Lineal verbleibt.

Der Detektor kann eine photoelektrische Zelle sein, die vor einem mit Maßstab versehenen Lineal verschoben wird.

Der Detektor kann andererseits auch ein U-förmiger Permanentmagnet sein, der in seinem zentralen Teil eine Spule aufweist und derart über dem Lineal angeordnet ist, daß letzteres den magnetischen Kreis schließt, und daß die Breite des Lineals sich mit seiner Länge linear ändert.

Die elektronische Steuereinrichtung weist vorteilhafter­ weise zwei identische parallele Zweige auf, von denen der eine die Verschiebung des Arms und der andere die Verschiebung der Brücke steuert, wobei jeder Zweig folgende Teile umfaßt:
eine Differenzschaltung, bei der der eine Eingang die die Bewegungen der Traverse und der Brücke kennzeichnenden Signale und der andere Eingang die die Bewegungen des Wagens und des Arms kennzeichnenden Signale aufnimmt, wie diese durch die Positionsdetektoren erfaßt werden, wobei jede dieser Differenzschaltungen für das betreffende Paar von beweg­ lichen Teilen, d.h. Traverse/Brücke bzw. Wagen/Arm, ein die Positionsdifferenz kennzeichnendes Signal bildet,
eine Kompensationsschaltung zur Änderung der Positionsdifferenz in eine korrigierte Differenz, die äußeren Parametern Rechnung trägt, die durch eine mit Potentio­ metern ausgestattete Zusatzschaltung eingegeben werden,
eine Schaltung die die Richtung und den Betrag der für die zweite Kamera erforderlichen Bewegungen entspre­ chend der genannten korrigierten Differenz liefert,
sowie einen Servoverstärker der die für die Bewegung erforderliche elektrische Leistung erzeugt, die den elektromechanischen Vorrichtungen für den Antrieb des Arms und der Brücke der zweiten Kamera zuge­ führt wird.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sei diese im fol­ genden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Tischs,

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer konkreten Ausführungsform des Tisches.

In der folgenden Beschreibung sei gleichzeitig auf Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Der dargestellte Tisch besitzt eine erste Platte 110, auf der ein Refe­ renzdokument 115 unter Bezug auf die Mittellinie eines Anschlaglineals 112 angeordnet ist. Nach einmaliger Justierung wird dieses Referenzdokument an der Platte entweder durch ein darunter liegendes Ansaugsystem oder durch an den Seiten angebrachte Klebestreifen oder durch beliebige andere geeignete Mittel befestigt, die die nach oben gerichtete bedruckte Seite frei lassen.

Der Tisch umfaßt außerdem eine obere Arbeitsebene 310 mit einem Zentrieranschlag 312 an der in den Zeichnungsfigu­ ren rechten Seite. Ein Trägerrahmen oder Chassis 315 aus Stahl, das wabenförmig ausgebildet ist, d.h. zahlreiche Öffnungen zum Einhaken besitzt, ist gegen den Zentrier­ anschlag 312 festgelegt und zentriert. Hierzu dient eine Verriegelung 323, die auf die entgegengesetzte Seite des Trägerrahmens einwirkt. Die Bewegung des Trägerrahmens 315 wird durch eine darunter liegende Kugelbahn erleich­ tert.

Eine erste Kamera 100, die durch ein vor ihrem Objektiv angeordnetes Prisma ergänzt wird, ist über dem Referenzdokument 115 mit Hilfe eines Wagens 134 ver­ schiebbar, der längs einer Traverse 113 bewegt werden kann, die ihrerseits seitlich über der Platte 110 mit Hilfe von (nicht dargestellten) Schienen bewegt werden kann, die unterhalb der Arbeitsebene 310 liegen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Wagen 134 mit Hilfe eines Systems verschoben, das einen Zahnriemen 132 umfaßt, der um zwei Zahnräder 131 gewunden ist, von denen das eine (in der Zeichnung nicht sichtbar) direkt mit der Ausgangsachse eines Elektromotors 130 drehfest verbunden ist. Die Traverse 113 wird ihrerseits mit Hilfe eines Elektromotors 125 verschoben, der ein Zahnrad 128 antreibt, dessen Zähne mit einer Zahnstange 120 in Ein­ griff stehen, die, unter der Arbeits­ ebene 310 in Längsrichtung unter dem Tisch befestigt ist.

In analoger Weise läßt sich eine von einem Arm 334 getra­ gene zweite Kamera 300 auf (nicht dargestellten) Schienen längs einer Brücke 313 bewegen, die ihrerseits auf (nicht dargestellten) Schienen längs der Arbeitsebene 310 beweg­ bar ist. Im vorliegenden Auführungsbeispiel wird auch der Arm 334 seinerseits mit Hilfe eines internen Zahnriemen­ systems 332 verschoben, das von einem Elektromotor 330 angetrieben wird. Die Brücke 313 wird von einem Elektromotor 325 bewegt, der mit ihr fest ver­ bunden ist und ein Zahnritzel 328 antreibt, dessen Zähne mit einer Zahnstange 320 in Eingriff stehen, die entlang der Arbeitsebene 310 in Längsrichtung befestigt ist.

Die Motoren 125 und 130, die die Bewegung der Kamera 100 ermöglichen, werden direkt von einer Steuerung 198 gesteuert, deren Handgriffe zur bequemen Handhabung an beiden Seiten der Brücke 313 angeordnet sind.

Die Position der einzelnen beweglichen Teile relativ zu ihren zugehörigen Trägerteilen (d.h. Wagen 134/Traverse 113, Traverse 113/Platte 110, Arm 334/Brücke 313 und Brücke 313/Arbeitsebene 310) wird mit Hilfe von Detek­ toren 126, 136, 326, 336 erfaßt, die an dem beweglichen Teil befestigt sind und einem Lineal gegenüberliegen, das in Längsrichtung an dem Trägerteil parallel zur Bewe­ gungsachse des beweglichen Teils befestigt ist. Aus Gründen der Zuverlässigkeit oder aus Kostengründen kann dieser Detektor eine einfache photoelektrische Zelle sein, die vor einem mit Maßstab versehenen Lineal ver­ schoben wird, oder ein komplexeres elektromagnetisches System mit einem Hufeisen-Permanentmagnet, dessen beide Schenkel sich zu beiden Seiten des Lineals verschieben, das eine sich linear ändernde Breite besitzt. Diese Breitenänderung wird von einer Spule erfaßt, die um den zentralen Teil des Permanentmagneten angeordnet ist.

Die Elektromotoren 325 und 330, die die Position der zweiten Kamera 300 steuern, werden von einer elektroni­ schen Einrichtung 275 derart gesteuert, daß ihre Bewegun­ gen längs der Brücke mit den Bewegungen der ersten Kamera 100 längs der Traverse 113 übereinstimmen und entlang der Arbeitsebene 310 genau umgekehrt verlaufen wie die Bewegungen der ersten Kamera entlang der Platte 110. Diese Bewegungs­ umkehr entlang der Ebene trägt der Tatsache Rechnung, daß der Trägerrahmen in der Weise auf der Arbeitsebene ange­ ordnet ist, daß seine Vorderseite nach oben weist, wenn es in der Maschine nach unten gekehrt wird. Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, ist die elektronische Steuereinrichtung 275 in zwei identische parallele Zweige aufgeteilt, von denen jeder die Motoren 325 bzw. 330 steuert.

Die Differenzschaltung 210 nimmt einerseits die Position und die Bewegungen der Traverse 113 relativ zu dem Lineal 127 auf, die von dem Detektor 126 erfaßt werden, und andererseits die Position und die Bewegungen der Brücke 313 relativ zu dem Lineal 327, die von dem Detektor 326 erfaßt werden. Die Differenzschaltung kann somit die Betragsdifferenz der zuletzt von der Traverse bzw. der Brücke ausgeführten Bewegungen ermitteln. Diese Differenz wird in der Schaltung 220 nach äußeren Parametern kompen­ siert, beispielsweise der Prägetemperatur oder dem Feuchtigkeitsgehalt des verwendeten Papiers. Diese Parameter werden mit Potentiometern eingestellt. Der Richtungssinn der Ver­ schiebung sowie der Betrag der Bewegungen, die von der Brücke 313 auszuführen sind, wird anschließend in der Schaltung 230 ermittelt und sodann in dem Servoverstärker 240 in elektrische Leistung umgewandelt, die direkt dem Motor 325 zugeführt wird.

Die Differenzschaltung 212 empfängt gleichzeitig ein Signal, das für die Position des Wagens 134 relativ zu dem Lineal 138 kennzeichnend ist und von dem Detektor 136 erfaßt wird, sowie ein Signal, das für die Position des Arms 334 relativ zu dem Lineal 338 kennzeichnend ist und von dem Detektor 336 erfaßt wird. Aus diesem Vergleich wird eine Positionsdifferenz des Wagens 134 und des Arms 334 abgeleitet, die zunächst im Kompensator 222 bezüglich der Tempe­ ratur oder der Feuchtigkeit korrigiert wird, bevor sie in einen Ausdruck umgewandelt wird, der den Richtungssinn und den Betrag der von dem Arm 334 auszuführenden Bewe­ gungen beinhaltet. Dann erfolgt eine Umsetzung in eine entsprechende elektrische Leistung, die direkt dem Motor 330 zugeführt wird.

Dem Benutzer steht durch die Verwendung eines Satzes von Potentiometern zur hygrometrischen Korrektur eine Möglich­ keit zur unabhängigen Korrektur für die X- und Y-Achsen zur Verfügung.

Mit Hilfe der elektronischen Steuereinrichtung 275 kann man also die Position der ersten Kamera 100 über dem Referenz­ dokument 115 mit dem Handgriff 198 steuern, und die zweite Kamera 300 "folgt" direkt dieser Position über dem Trägerrahmen 315.

Die Objektive der Kameras 100 und 300 haben vorzugsweise feste Brennweite. Diese Brennweiten sind so gewählt, daß sie exakt den gleichen Abbildungsmaßstab liefern. Beispielsweise liefert eine Brennweite von 50 mm für die Kameras 100 und 300 eine lineare Vergrößerung von 4, wenn eine Brennweite von 24 mm eine Vergrößerung von 1,5 liefert. In dem Ausnahmefall, daß ein Benutzer im Verlauf seiner Arbeiten Flächengrößen abdecken muß, die extrem unterschiedlich sind, können die beiden Kameras mit Objektiven variabler Brennweite ausgestattet sein, deren Regelung jedoch sehr viel schwieriger ist. Ohne daß dies absolut notwendig ist, hat es sich als wirksamer heraus­ gestellt, die Blende der einzelnen Objektive auf einen gegebenen Wert fest einzustellen und den jeweiligen Erfordernissen entsprechend die Intensität der Beleuch­ tung durch die Lampen 117 und 317 zu variieren.

Die Kameras 100 und 300 sind beide mit einem Steuerpult 250 verbunden, mit dem außerdem ein Bildschirm 260 ver­ bunden ist. Dieses von dem Bildschirm überragte Steuer­ pult ist aus praktischen Gründen auf einer drehbaren Plattform angeordnet, die ihrerseits auf der Oberseite der Brücke 313 montiert ist, mit der sie sich bewegt. Eine zweite Verbindung verbindet das Steuerpult 250 mit der Kamera 300 und ermöglicht es, den Lesemodus dieser Kamera mit demjenigen der Kamera 100 zu synchronisieren. In dem Steuerpult können die Bilder der einzelnen Kameras zunächst in ihrem Kontrast, ihrer Helligkeit und ihren Farben verändert werden, bevor sie auf dem Bildschirm 260 entweder durch Überlagerung oder Nebeneinanderstellung, die vertikal, horizontal oder kreisförmig sein kann, kombiniert werden. Die Art der Bildkomposition auf dem Bildschirm wird im wesentlichen im Abhängigkeit von den Motiven gewählt, die auf dem Prägeklischee vorhanden sind. Die Bildkombination kann ebenfalls auf dem Bild­ schirm umgekehrt werden. Dies ermöglicht es dem Benutzer, die Orientierung des Bildes auf dem Bildschirm mit der tatsächlichen Orientierung der Objekte auf dem Tisch abzustimmen, mit anderen Worten, zu bewirken, daß eine Bewegung der Hand in einer Richtung auf dem Tisch auf dem Schirm in der selben Richtung erscheint. Diese Umkehr wird durch Änderung der Charakteristik des Bildschirms 260 erreicht.

Der vorangehend beschriebene Tisch wird in folgender Weise gehandhabt:

Der Trägerrahmen 315 wird nach links in die in Fig. 1 und 2 dargestellte Position geführt, dann in den Zentrieranschlag 312 eingesetzt und mit der Befestigung 323 verriegelt.

Die Bedienungsperson muß sodann die Kameras in Abhängig­ keit von dem verwendeten Trägerrahmen 315 positionieren. Die Mittellinie des Bezugsdokuments 115 fluchtet in allen Fällen mit der zentralen Marke des mit der Platte 110 fest verbundenen Anschlags 112, wenn der Trägerrahmen 315 stets gegen den rechten Zentrieranschlag 312 auf der Arbeitsebene 310 verkeilt ist. Deshalb verschiebt sich die Mittellinie des Trägerrahmens 315 in Abhängigkeit von dem jeweiligen Format mehr oder weniger nach rechts.

Zur Durchführung dieser Positionierung installiert die Bedienungsperson zunächst eine erste Testvorlage auf der zentralen Position des Lineals 112 der Platte und eine zweite Testvorlage auf der Mittellinie des an seine vor­ gesehene Stelle gesetzten Trägerrahmens 315. Da die Abmessun­ gen dieser Trägerrahmen 315 genormt sind, können die ver­ schiedenen Positionen dieser Mittellinien zuvor auf dem Tisch durch Öffnungen markiert werden, in die die Zen­ trierstifte der zweiten Testvorlage eindringen.

Sobald die Testvorlagen installiert sind, betätigt die Bedienungsperson die Steuerung 198 in der Weise, daß die zweite Kamera 300 über die zweite Testvorlage gelangt. Dabei braucht man sich um irgendwelche Verschiebungen der ersten Kamera 100 nicht zu kümmern. Diese Positionierung der zweiten Kamera 300 wird dann als zufriedenstellend betrachtet, wenn das Bild der zweiten Testvorlage im Zentrum des Bildschirms 260 erscheint.

Sodann trennt die Bedienungsperson die Kopplung zwischen beiden Kameras, d.h. sie macht mit einem (nicht dargestellten) Steuer­ schalter die Steuereinrichtung 275 unwirksam. Danach gibt sie an der Mischeinrichtung den Befehl ein, daß das von der zweiten Kamera 300 kommende Bild vorübergehend nicht erscheint. Durch Einwirkung auf die Steuerung 198 wird die erste Kamera 100 so über die erste Testvorla­ ge geführt, daß ihr Bild ebenfalls im Zentrum des Bild­ schirms erscheint. Danach wird die Mischeinrichtung so gesteuert, daß gleichzeitig beide Testvorlagen auf dem Bildschirm 260 erscheinen. Danach kann man, immer noch durch Einwirkung auf die Steuerung 198, die Endposition der Kamera 100 so justieren, daß das Bild der beiden Testvorlagen auf dem Bildschirm zusammenfällt. Wenn dies der Fall ist, unterstellt man eine exakt übereinstimmende Position der beiden Kameras. Die Steuereinrichtung 275 wird mit dem Steuerschalter wieder eingeschaltet und die Testvorlagen werden zurückgezogen.

Nun wird das Referenzdokument 115 auf der Platte 110 angeordnet und dann entweder durch ein darunterliegendes Ansaugsystem, seitlich durch Klebestreifen oder irgend­ welche andere Mittel fixiert, die die nach oben weisende bedruck­ te Oberfläche nicht überdecken.

Die Bedienungsperson regelt die Beleuchtungsintensität der Halogenlampen 117 in Abhängigkeit von der Grundfarbe des Referenzdokuments 115 und der Farbe und dem Kontrast der bedruckten Teile. Sodann regelt sie die Intensität der Lampen 317 unter Berücksichtigung der Farben und Kontraste der Prägeklischees in der Weise, daß die auf dem Bildschirm 260 erscheinenden Bilder bereits genügend kontrastreich sind. Falls das Resultat noch unbefriedigend ist, kann sie mit Hilfe der Mischeinrichtung auf dem Bildschirm eine natürliche Farbe durch eine besser bemerkbare künstliche Farbe ersetzen.

Danach kann die eigentliche Vorbereitungsarbeit des Trägerrahmens beginnen. Zu diesem Zweck verschiebt die Bedienungsperson die Kamera 100 durch Einwirkung auf die Steuerung 198 derart, daß das Bild F eines Aufdrucks auf dem Referenzdokument 115 auf dem Bildschirm 260 er­ scheint. Dieses Bild des Aufdrucks F wird zunächst durch das Prisma 105 umgekehrt, um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß die Orientierung des Trägerrahmens 115 auf dem Vorbereitungstisch im Vergleich zu seiner Position relativ zu dem zu prägenden Dokument in der Druckmaschine umgekehrt ist.

Gleichzeitig und ohne irgendwelchen Eingriff der Bedie­ nungsperson erfassen die Positionsdetektoren 126 und 136 die Verschiebungsbeträge der Kamera 100 nach Maßgabe ihrer Bewegung. Diese Beträge werden zu den Differenz­ schaltungen 210 bzw. 212 übertragen, die unverzüglich die Gangdifferenz zwischen Wagen/Traverse und Arm/Brücke feststellen. Diese Differenzschaltungen erzeugen sofort in jedem zweiten Abschnitt ein Signal, das die Differenz der zu diesem Zeitpunkt vorhandenen Bewegungsbeträge kennzeich­ net. Diese Differenzen werden gegebenenfalls in den Schaltungen 220 und 222 in bezug auf die Temperatur und den Feuchtigkeitsgrad kompensiert und in eine neue, korrigierte Dif­ ferenz umgewandelt, wie dies weiter unten erläutert wird. Diese Differenzen werden anschließend den Schal­ tungen 230 und 232 zugeführt, die je nach der betrachte­ ten Achse entweder Umkehrung oder Nicht-Umkehrung festlegen. Diese Umkehrung nach einer der Achsen ist insbesondere zwischen den Bewegungen der Traverse 113 und der Brücke 313 erforderlich, um stets der Orientierung des Träger­ rahmens 315 in seiner Position auf der Arbeitsebene 310 gegenüber seiner tatsächlichen Position in der Druck­ maschine Rechnung zu tragen. Schließlich übersetzen die Servo-Verstärkerschaltungen 240 und 242 diese Bewe­ gungsdifferenzen in entsprechende elektrische Leistungen, die direkt den Motoren 325 und 330 zugeführt werden, die den Arm 334 so bewegen, daß er der Bewegung des Wagens 134 "folgt". Somit wird die Kamera 300 nach dem Stillset­ zen der Kamera 100 ebenfalls stillgesetzt, und zwar über der einzigen Position des Trägerrahmens 315, die der Position des Aufdrucks F auf dem Referenzdokument 115 entspricht.

Falls die Bilder der beiden Kameras 100 und 300 nicht bereits auf dem Monitor 260 kombiniert sind, betätigt die Bedienungsperson die Mischeinrichtung so, daß dies der Fall ist. Sie kann schließlich das Prägeklischee unter der Kamera 300 manuell so positionieren, daß das Bild dieses Klischees, wie es von der Kamera 300 abgelesen wird, exakt mit dem Bild des vorherigen Aufdrucks F zusammenfällt. Wenn diese Koinzidenz der Bilder herge­ stellt ist, weiß die Bedienungsperson, daß das Präge­ klischee auf dem Trägerrahmen 315 genau positioniert ist und kann es endgültig fixieren.

Durch Betätigen der Steuerung 198 verschiebt die Bedie­ nungsperson anschließend die erste Kamera 100 über einen zweiten Aufdruck F, und die zweite Kamera 300 "folgt" gleichzeitig dieser Bewegung über dem Trägerrahmen 315. Sobald die Kamera 100 so arretiert ist, daß der zweite Aufdruck F auf dem Bildschirm 260 erscheint, ist die zweite Kamera 300 durch die Steuereinrichtung 275 exakt über dem ensprechenden Punkt des Trägerrahmens 315 fest­ gelegt. Die Bedienungsperson kann also auf dem Trägerrah­ men ein zweites Prägeklischee so anordnen, daß sein Bild, das von der Kamera 300 abgelesen wird, mit dem ersten Bild auf dem Bildschirm 260 zusammenfällt. Sodann befe­ stigt sie dieses Klischee endgültig auf dem Trägerrahmen.

Wie in der Einleitung bereits erwähnt wurde, werden diese Prägevorgänge meistens warm durchgeführt, d.h. bei Tem­ peraturen zwischen 80°C und 140°C, indem der Träger­ rahmen 315 zusammen mit den von ihm getragenen Präge­ klischees erwärmt wird. Damit die Prägeklischees bei ihrer Arbeitstemperatur exakte Position haben, ist es offensichtlich erforderlich, daß sie bei Umgebungstempe­ ratur, d.h. der Temperatur, bei der der Trägerrahmen vorbe­ reitet wird, geringfügig einander "zu sehr angenähert" sind. Zwei bei 120°C arbeitende Klischees beispielsweise, die zwei Aufdrucken F entsprechen, die auf dem Referenzdoku­ ment 115 einen Meter Abstand voneinander haben, müssen einander um 1,2 mm angenähert werden, wenn die Montage bei einer Umgebungstemperatur von 20°C durchgeführt werden soll. Diese Differenz, die in den extremen Posi­ tionen beträchtlich ist, ist zwischen zwei benachbarten Klischees hingegen minimal und deshalb von Hand sehr schwer zu realisieren. Der Positionie­ rungstisch ist deshalb mit Ergänzungsschaltungen 220, 222 in der elektronischen Steuereinrichtung 275 ausgestattet, die eine Korrektur dieser Abstände ermöglichen. Zu diesem Zweck gibt die Bedienungsperson vor dem ersten Auflegen eines Klischees die zukünftige Arbeitstemperatur des Trä­ gerrahmens ein, indem sie ein mit einem Promille-Maßstab versehenes Potentiometer dreht. Die Schaltungen 220 und 222 verringern daraufhin systematisch die von den Detekto­ ren 126 und 136 abgelesenen Verschiebungen der Kamera 300 entsprechend einem Verhältnis, das dem Wert 1,2 mm pro m und 100°C entspricht.

Ein zweites der Fachwelt wohlbekanntes Phänomen, das das Einrichten des Prägechassis ebenfalls verfälschen kann, ist der Feuchtigkeitsgrad der zu prägenden Blätter. Ein Blatt hat die Tendenz, sich beim Trocknen in Richtung auf einen Punkt zusammenzuziehen, so daß die Position der Prägeklischees entsprechend korrigiert werden muß. Wie im vorhergehenden Fall kann eine solche Korrektur durch die Schaltungen 220 und 222 bewirkt werden, nachdem der Feuch­ tigkeitsgrad an den Potentiometern eingegeben wurde. Diese Korrektur muß anisotrop differenziert längs der X- und Y-Achsen durchgeführt werden. Nicht dargestellte Anzeige­ lampen erinnern die Bedienungsperson ständig an die Durch­ führung dieser Kompensationen.

Claims (8)

1. Tisch zum Positionieren von Elementen (A) auf einem Träger (315) nach Maßgabe eines Referenzdokuments (115), gekennzeichnet durch
eine Platte (110), auf der das Referenzdokument (115) angeordnet ist und über der in einer parallelen Ebene eine erste Kamera (100) verschiebbar ist, die von einem Wagen (134) getragen ist, der längs einer Traverse (113) bewegbar ist, die ihrerseits seitlich entlang der Platte (110) beweg­ bar ist, wobei der Wagen (134) und die Traverse (113) jeweils durch eine elektromechanische Vorrichtung verschiebbar sind,
eine Arbeitsebene (310), auf der ein Träger (315) verriegelbar befestigt ist und über der in einer parallelen Ebene eine zweite Kamera (300) verschiebbar ist, die von einem Arm (334) getragen ist, der längs einer Brücke (313) bewegbar ist, die ihrerseits seitlich entlang der Arbeitsebene (310) bewegbar ist, wobei der Arm (334) und die Brücke (313) jeweils durch eine elektromechanische Vorrichtung verschiebbar sind,
eine elektronische Steuereinrichtung (275) zur Steue­ rung der elektromechanischen Vorrichtungen für die Verschie­ bung der Brücke (313) und des Arms (334) der zweiten Kamera (300) derart, daß letztere relativ zu den von einem Handgriff (198) gesteuerten und von an dem Wagen (134), der Traver­ se (113) und der Platte (110) montierten ersten Positions­ detektoren (126, 136) erfaßten Bewegungen der ersten Kamera (100) verschoben wird, wobei die elektronische Steuereinrich­ tung (275) ferner die Genauigkeit der von an dem Arm (334), der Brücke (313) und der Ebene montierten zweiten Positions­ detektoren (326, 336) erfaßten Bewegungen der zweiten Kamera (300) überwacht, um die zweite Kamera (300) so zu steuern, daß sie erforderlichenfalls komplementäre, der Bewegung der ersten Kamera (100) entsprechend Bewegungen ausführt,
sowie mit einer elektronischen Video-Mischeinrich­ tung (250), die mit den beiden Kameras (100, 300) sowie mit einem Bildschirm (260) verbunden ist und die es ermöglicht, die von den beiden Kameras übertragenen Bilder farbig aufzu­ nehmen und ihren Kontrast und ihre Helligkeit zu regeln, bevor sie diese Bilder durch Überlagerung oder vertikale, horizontale, kreisförmige oder rechteckige Nebeneinanderstel­ lung auf dem Bildschirm (260) kombiniert.

2. Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der elektromechanischen Vorrichtungen einen Elektromotor (125, 130, 325, 330) umfaßt, der auf einem beweglichen Teil, nämlich der Traverse (113), der Brücke (313), dem Wagen (134) oder dem Arm (334) montiert ist und ein Ritzel (128, 328) antreibt, dessen Zähne in eine Zahnstange (120, 320) eingreifen, die entlang dem zugehörigen Trägerteil, nämlich der Platte (110), der Arbeitsebene (310) bzw. der Brücke (313) und der Traverse 113) in Längsrichtung befestigt ist.

3. Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der elektromechanischen Vorrichtungen folgende Teile umfaßt:
einen Zahnriemen (132, 332), dessen beide Enden an beiden Seiten des betreffenden beweglichen Teils, d.h. der Traverse (113), der Brücke (313), des Wagens (134) oder des Arms (334) verhakt sind und der eine über zwei Zahnräder (131) verlau­ fende Schleife bildet, wobei diese Zahnräder (131) an den Enden einer longitudinalen Achse des zugehörigen Trägerteils, d.h. der Platte (110), der Arbeitsebene (310), der Traverse (113) bzw. der Brücke (313), angeordnet sind,
sowie einen Elektromotor (125, 130, 325, 330) der mit dem zugehörigen Trägerteil fest verbunden ist und eines der beiden Zahnräder (131) antreibt.

4. Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der elektromechanischen Vorrichtungen eine Schneckenschraube umfaßt, die in Längsrichtung auf dem jeweiligen Trägerteil, d.h. der Platte (110), der Arbeitsebene (310), der Traverse (113) oder der Brücke (313), montiert und vom einem an dem Träger­ teil befestigten Elektromotor antreibbar ist, der an einem Ende der Schneckenschraube angreift, die an ihrem anderen Ende mit einem Schrittdetektor ausgerüstet ist, wobei die Schneckenschraube durch eine Gewindebohrung verläuft, die an dem zugehörigen beweglichen Teil, d.h. der Traverse (113), der Brücke (313), dem Wagen (134) bzw. dem Arm (134), ange­ ordnet ist.

5. Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Positionsdetektoren durch einen Detektor (136, 336, 126, 326) gebildet sind, der an dem bewegli­ chen Teil, d.h. der Traverse (113), der Brücke (313), dem Wagen (134) oder dem Arm (334), montiert und einem Lineal (138, 338) zugeordnet ist, das in Längsrichtung an dem zugehörigen Trägerteil, d.h. der Platte (110), der Arbeitsebene (310), der Traverse (113) bzw. der Brücke (313), derart befestigt ist, daß der Detektor bei der Verschiebung des beweglichen Teils stets in einer festen Position gegenüber dem Lineal verbleibt.

6. Tisch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (136, 336, 126, 326) eine photoelektrische Zelle ist, die vor einem mit Maßstab versehenen Lineal (138, 338, 127, 327) verschoben wird.

7. Tisch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (136, 336, 126, 326) ein U-förmiger Permanentmagnet ist, der in seinem zentralen Teil eine Spule aufweist und derart über dem Lineal (138, 238, 127, 327) angeordnet ist, daß letzteres den magnetischen Kreis schließt, und daß die Breite des Lineals sich mit seiner Länge linear ändert.

8. Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuereinrichtung (275) zwei identische paral­ lele Zweige aufweist, von denen der eine die Verschiebung des Arms (334) und der andere die Verschiebung der Brücke (313) steuert, wobei jeder Zweig folgende Teile umfaßt:
eine Differenzschaltung (210, 212), bei der der eine Eingang (210) die die Bewegungen der Traverse (113) und der Brücke (313) kennzeichnenden Signale und der andere (212) die die Bewegungen des Wagens (134) und des Arms (334) kennzeichnen­ den Signale aufnimmt, wie diese durch die Positionsdetektoren (13, 336, 126, 326) erfaßt werden, wobei jede dieser Differenzschaltungen für das betreffende Paar von beweglichen Teilen, d.h. Traverse/Brücke bzw. Wagen/Arm, ein die Positionsdifferenz kennzeich­ nendes Signal bildet,
eine Kompensationsschaltung (220, 222) zur Änderung der Positionsdifferenz in eine korrigierte Differenz, die äußeren Parametern Rechnung trägt, die durch eine mit Potentiometern ausgestattete Zusatzschaltung eingegeben werden,
eine Schaltung (230, 232), die die Richtung und den Betrag der für die zweite Kamera (300) erforderlichen Bewe­ gungen (M) entsprechend der genannten korrigierten Differenz ermittelt,
sowie einen Servoverstärker (240, 242), der die für die Bewegung (M) erforderliche elektrische Leistung erzeugt, die den elek­ tromechanischen Vorrichtungen für den Antrieb des Arms (334) und der Brücke (313) der zweiten Kamera (300) zugeführt wird.