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Verfahren zum Herstellen von Prägewalzen für Linsenrasterfilme Es
sind im wesentlichen drei verschiedene Verfahren bekannt, um Walzen herzustellen,
die dazu dienen, auf Filmen ein Netz mikroskopischer, lichtbrechender Elemente einzuprägen.
Diese lichtbrechenden Elemente besitzen insbesondere die Form von untereinander
parallelen Linsen mit zylindrischer Oberfläche.
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Eines der bekannten Verfahren zur Herstellung der Walzen besteht in
der Benutzung einer Molette, die den Werkstoff des Zylinders durch reinen Druck
in die gewünschte Rillenform bringt. Auf diese Weise erhält man einen stumpfen Grund
der Rillen ohne Glanz.
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Bei einem anderen bekannten Verfahren wird ein schneidendes Formwerkzeug
benutzt, das einen Metallspan abhebt. Bei diesem Verfahren erhält man glänzende
Vertiefungen oder Rillen, die jedoch an den Kanten stets unsauber sind. Es ist auch
fast unmöglich, auf diese Weise genau gerade verlaufende Rillen zu erhalten.
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Ferner ist die Verwendung eines nichtschneidenden Formwerkzeuges bekannt,
das den Werkstoff des Zylinders durch Reiben und Polieren der Oberfläche entfernt.
Dieses Verfahren ist den vorgenannten weit überlegen, insofern, als es glänzende
, und geradlinige Rillen liefert. Es zeigt jedoch den Nachteil, daß diese Rillen
zuweilen ein unsymmetrisches Profil aufweisen.
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Gemäß der Erfindung werden die Vorteile der beiden letztgenannten
Verfahren dadurch miteinander vereinigt, daß man ein Werkzeug benutzt, dessen arbeitende
Kante gegenüber der Richtung der Rille, die es bearbeitet, geneigt ist. Hierdurch
erreicht man, daß der Rillenboden blank wird und daß keinerlei Unsymmetrie im Rillenprofil
auftritt. Auch unterdrückt die lange Berührungslinie von Werkzeug und Prägewalze
das Auftreten von Vibrationen, die sich durch zackige Kanten bemerkbar machen, wenn
das Formwerkzeug zum reinen Schneiden benutzt wird.
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Die Durchführung des Erfindungsgedankens sei an Hand der Figuren näher
erläutert.
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In Fig. = ist die. zu bearbeitende Walze mit 13 bezeichnet. Sie ist
auf einen Konus 17 aufgekeilt. Dieser Konus läuft auf einer Spindel 15, die
zwischen den Spitzen 1q. einer Drehbank eingespannt ist. Die Spindel hat eine Ganghöhe,
die mit der Ganghöhe des in den Zylinder einzuprägenden Schraubenganges übereinstimmt.
Der Antrieb erfolgt mit Hilfe des Mitnehmers zg. Gegen die Walze wird das Werkzeug
gedrückt, so daß seine arbeitende Kante die durch 16 angedeutete Stellung einnimmt.
Das Werkzeug kann aus einem Diamanten oder einem anderen sehr harten Kristall, wie
Korund, mit natürlicher Kante bestehen. Es ist in Fig,, z und 3 im Schnitt und in
der Ansicht dargestellt.
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Dadurch, daß die arbeitende Kante 16 des Werkzeuges, Fig. z, gegenüber
der Richtung des Schraubenganges schräg gestellt ist, dringt
es
mit seinem mittleren Teil tiefer in die Walze ein als an den Enden, wobei eine glattpolierte
Nut mit gekrümmtem Grund entsteht.
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Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, daß man mit
mehreren Werkzeugen nacheinander die Walze bearbeitet, wobei die arbeitenden Kanten
entweder einander parallel oder zueinander symmetrisch versetzt angeordnet sind.
Der letztgenannte Fall ist in Fig. i durch die Stellung 16' der Schneide angedeutet.
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Allgemein sind zum Prägen von Linsen-, rasterfilmen Walzen geeignet,
deren Oberfläche von einer die Walzenachse nicht schneidenden Geraden erzeugt wird.
Eine solche Fläche ist nicht nur der gerade Zylinder, sondern auch das einschalige
Hyperboloid. Man erhält bekanntlich eine derartige Fläche auf einer Drehbank, wenn
man die eine Spitze der Bank höher anbringt als die andere und das Werkzeug parallel
der Schlittenführung verschiebt. Wenn man ein einschaliges Hyperboloid auf derselben
Bank, auf der es hergestellt wurde, mit den Rillen versehen will, so genügt es,
das Werkzeug, das zur Herstellung gedient hat, durch das oben beschriebene Werkzeug
zur Herstellung der Rillen zu ersetzen. Man erhält dann einen Schraubengang, der
in die Fläche des Hyperboloides eingearbeitet ist, wenn man das Werkzeug gegenüber
der sich drehenden Walze geradlinig annähernd längs der Erzeugenden der Walzenoberfläche
mit gleichbleibender Geschwindigkeit bewegt.
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Mit einer derartigen hyperbolischen Walze kann man in einen Film zylindrische
Rasterlinsen eindrücken, die eigen großen Winkel mit der Längsrichtung des Films
einschließen. Eine Notwendigkeit zur Herstellung derartiger Filme ist durch die
Forderung gegeben, daß beim Kopieren Moires vermieden werden müssen. Da sich nun
die Moirds beim Kopieren von Filmen, deren Rasterlinsen parallel zueinander verlaufen,
nur vermeiden lassen, wenn man eine gewisse Verunschärfung des Bildes mit in Kauf
nimmt, so ist es von Wichtigkeit, Verfahren zu benutzen, mit denen man Filme herstellen
kann, .deren Rasterlinsen fest vorgeschriebene Winkel mit der Längsrichtung einschließen.
Beim Kopieren von einem gerasterten Film auf einen anderen, dessen Rasterlinsen
mit denjenigen des Originalfilms einen großen Winkel einschließen, werden nämlich
Moires vollkommen vermieden, und die Verunschärfungen bleiben in ganz geringen,
durchaus unschädlichen Grenzen.
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Die Durchführung des Verfahrens mit einem einschaligen Hyperboloid
sei an Hand der Fig. 4 bis 6 näher erläutert. Die Fig. q. zeigt den Grundriß und
Fig. 5 den Aufriß einer Einrichtung zur Herstellung eines einschaligen Hyperboloides
in schematischer Darstellung. Mit i ist die Achse des Hyperboloides bezeichnet,
2 stellt eine der geraden Erzeugenden dieses Körpers dar. Läßt man einen Zylinder
um die Achse i umlaufen und wird ein Schneidwerkzeug in der Weise angeordnet, daß
seine Kante längs der durch 2 dargestellten Geraden vorgeschoben wird, so entsteht
ein einschaliges Hyperboloid, das in Fig. 6 perspektivisch dargestellt ist.
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In der letztgenannten Figur sind einige der geradlinigen Erzeugenden
eingezeichnet. Sie sind mit 5 bis g bezeichnet. Außer diesen auf der Fläche enthaltenen
geraden Linien gibt es noch eine zweite Schar geradliniger Erzeugender, die die
erstgenannte Schar der geraden Linien unter dem Winkel « schneiden. Eine dieser
Geraden ist mit g' bezeichnet.
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Um die HyperbeIfläche zum Prägen von Linsenrasterfilmen geeignet zu
machen, wird in die Walze der mit 12 bezeichnete Schraubengang eingearbeitet. .
Da die Ebenen dieser Schraubengänge nahezu senkrecht zur Achse des Hyperboloids
stehen, so sieht man, besonders deutlich aus Fig. q, daß die in dieser Weise hergestellte
Schraubenlinie die geradlinigen Erzeugenden an allen Stellen unter dem gleichen
von go ° verschiedenen Winkel schneidet.
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Ordnet man nun in Berührung mit der Hyperbelfläche eine elastische
Gegenwalze =o in der Weise an, daß sie die Hyperbelfläche längs der geraden Linie
6 berührt, so daß ihre Achse also zu dieser geraden Linie parallelläuft, so kann
man den Film =i mit dieser Einrichtung in der Weise prägen, daß auf ihm die schräg
zu einer Längsrichtung verlaufenden Rasterlinsen i2'- erzeugt werden.