DE932947C

DE932947C - Process for the production of screened printing forms by photoelectric transmission of original images

Info

Publication number: DE932947C
Application number: DE1951H0009255
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr-Ing Hell
Original assignee: Dr-Ing Rudolf Hell Kiel-Dietrichsdorf
Current assignee: Dr-Ing Rudolf Hell Kiel-Dietrichsdorf
Priority date: 1951-07-27
Filing date: 1951-07-27
Publication date: 1955-09-12

Description

Verfahren zur Herstellung von gerasterten Druckformen durch lichtelektrische Übertragung von Bildvorlagen Außer der chemigraphischen Herstellung von Autotypien ist es bekannt, Druckformen durch einen elektromagnetisch gesteuerten Gravur- oder Schneidevorgang herzustellen. Hierbei wird die Bildvorlage entweder auf einer ebenen Fläche oder auf einer Walze in nebeneinanderliegenden parallelen Linien lichtelektrisch abgetastet. Die empfangenen lichtelektrischen Ströme steuern über Verstärkeranordnungen den Schneidestichel bzw. den Gravurstichel. Zur Einbringung eines Rasters wird eine besondere Rasterfrequenz eingeführt, die in einem vorgegebenen Verhältnis zur Abtastgeschwindi.gkeit steht. Dabei wird .die Rasterfrequenz derart gewählt, daß die einzelnen Rasterpunkte in den nebeneinanderliegenden Abtastlinien um eine halbe Phase versetzt sind, so daß der Eindruck .eines Kreuzrasters entsteht.Process for the production of screened printing forms by photoelectric Transfer of original images In addition to the chemigraphic production of autotypes it is known to print forms by an electromagnetically controlled engraving or Produce cutting process. The original image is either on a flat Electrically on a surface or on a roller in parallel lines lying next to one another scanned. The received photoelectric currents control via amplifier arrangements the cutting stylus or the engraving stylus. To introduce a grid, a special screen frequency introduced, which is in a predetermined ratio to the scanning speed stands. The screen frequency is selected in such a way that the individual screen dots are offset by half a phase in the adjacent scan lines, see above that the impression of a cross grid is created.

Der Schneidestichel, der das Klischee schneidet, setzt bei jedem Rasterpunkt frisch in die zu bearbeitende Druckplatte ein, um eine ganz geringe Menge Material, das der Länge des Rasterpunktes entspricht, herauszuschneiden. Es zeigen sich bei der praktischen Verwirklichung derartiger Geräte außerordentliche Schwierigkeiten, einen feinen exakten Schnitt der einzelnen Rasterpunkte zu erzielen.The cutting stylus that cuts the cliché is set at every grid point freshly into the printing plate to be processed in order to remove a very small amount of material, that corresponds to the length of the grid point. It show up at the practical implementation of such devices extraordinary difficulties, to achieve a fine, exact cut of the individual grid points.

Die Erfindung beschreibt ein neues Verfahren, auf rein mechanischem Wege unter lichtelektrischer Steuerung Klischees herzustellen, wobei die Rasterung des Klischees gegenüber den chemigraphisch hergestellten Klischees und auch nach den bekannten Verfahren mechanisch hergestellter Klischees zwar unterschiedlich ist, das jedoch eine ähnliche Bildwirkung ergibt und mühelos einen einwandfreien Schnitt erzielen läßt.The invention describes a new method, purely mechanical Paths under photoelectric Control to manufacture clichés, whereby the rasterization of the cliché against the chemigraphically produced clichés and even with the known methods of mechanically produced clichés differently which, however, gives a similar image effect and effortlessly a flawless one Can achieve cut.

Erfindungsgemäß werden die Klischees auf rein mechanischem Wege mittels eines Schneidestichels hergestellt, der in zwei Richtungen, die im allgemeinen um angenähert go° versetzt sind, in gleichen Abständen liegende parallele kontinuierliche Linien einschneidet, wobei die Breite der eingeschnittenen Linien von der Tönung der entsprechenden Bildlinien der Bildvorlage abhängig ist. Der Abstand nebeneinanderliegender Linien wird entsprechend dem gewünschten Raster gewählt. Gleichzeitig mit dem Schneiden der Druckform wird die Bildvorlage photoelektrisch abgetastet. Dabei wird die Lage der photoelektrischen Zelle zur Bildvorlage und des Schneidestichels zum Klischee durch unmittelbare mechanische Kupplung zwangläufig gesteuert. Die lichtelektrische Zelle nimmt die von der Bildvorlage reflektierten Helligkeitswerte auf und setzt diese in Stromwerte um, mit denen über einen Verstärker und Gleichrichter das elektromagnetische System, das den Schneidestichel trägt, gesteuert wird. Die Apparatur wird dabei so eingestellt, daß bei dem von den schwarzen Bildstellen reflektierten Licht vom elektromagnetischen System keine oder nur sehr schmale Linien eingeschnitten werden, während bei der Abtastung hellerer Bildstellen breitere Linien geschnitten werden. Bei der Abtastung rein weißer Bildstellen kann die Breite der Linien gleich dem Abstand zweier nebeneinanderliegender Rasterlinien sein. Der Schneidestichel ist keilförmig geformt, so daß die Breite der Linien von der Eindringtiefe des Stichels abhängig ist. Es ist somit nur notwendig, die Eindringtiefe des Stichels zu steuern. Durch die Zuordnung zwischen Linienbreite und Linientiefe kann durch entsprechenden Schliff die keilförmige Schneide des Stichels wunschgemäß eingestellt werden.According to the invention, the clichés are purely mechanical means made of a cutting stylus that moves in two directions, generally around approximately go ° are offset, parallel continuous at equal intervals Lines cuts, the width of the cut lines from the tint depends on the corresponding image lines of the original image. The distance more adjacent Lines are chosen according to the desired grid. Simultaneously with cutting the original image is scanned photoelectrically in the printing form. Thereby the location the photoelectric cell for the original image and the cutting stylus for the cliché inevitably controlled by direct mechanical coupling. The photoelectric Cell picks up the brightness values reflected from the original image and sets convert these into current values with which the electromagnetic System that carries the cutting stylus is controlled. The apparatus is there adjusted so that in the light reflected from the black image areas from no lines or only very narrow lines are cut into the electromagnetic system, while when scanning lighter image areas, wider lines are cut. When scanning pure white image areas, the width of the lines can be equal to that Be the distance between two adjacent grid lines. The cutting stylus is wedge-shaped so that the width of the lines depends on the depth of penetration of the burin is dependent. It is therefore only necessary to control the penetration depth of the burin. By assigning line width and line depth, you can use the appropriate Grind the wedge-shaped cutting edge of the graver can be adjusted as required.

Für die Verstärkung der photoelektrischen Ströme kann in bekannter Art ein Zwischenträger beliebiger Frequenz eingeführt werden. Diese Frequenz muß lediglich so groß sein, daß sie vor dem Steuermagneten des Gravierstichels gleichgerichtet und wieder ausgesiebt werden kann, so. daß die Steuerung des Stichels nur von den jeweiligen Tonwerten der Bildvorlage abhängig ist.For the amplification of the photoelectric currents can be known in Kind of a subcarrier of any frequency can be introduced. This frequency must only be so large that they are rectified in front of the control magnet of the engraving stylus and can be screened out again, so. that the control of the burin only from the the respective tonal values of the original image is dependent.

Durch die erfindungsgemäße Methode entsteht ein kontinuierlicher Schnitt des Materials. Der Stichel wird nur entsprechend den Helligkeitswerten der Bildvorlage gesteuert, während die Rasterung durch den kreuzförmigen Schnitt selbsttätig entsteht.The method according to the invention creates a continuous cut of the material. The stylus is only made according to the brightness values of the original image controlled, while the grid is created automatically by the cross-shaped cut.

In der Fig. i ist ein stark vergrößerter Ausschnitt des entstehenden Rasterbildes gezeigt: Das Bild ist in drei Teile 1, 2 und 3 eingeteilt. Der Teil i entspricht der Abtastung eines fast schwarzen Bildes, der mittlere Teil 2 der Abtastung eines grauen Bildes und der Teil 3 der Abtastung einer fast weißen Bildvorlage. Aus dem Bild erkennt man, daß der Aufbau derartiger Klischees dem der chemigraphisch gerasterten Klischees nicht vollkommen entspricht. Bei dem erfindungsgemäßen Klischee bleiben größere oder kleinere quadratische oder rhombenförmige Bildflächen bestehen, während bei chemigraphischen Klischees kreisrunde Flächen ausgeätzt werden.In Fig. I is a greatly enlarged section of the resulting Raster image shown: The image is divided into three parts 1, 2 and 3. The part i corresponds to the scanning of an almost black image, the middle part 2 to the Scanning a gray image and part 3 of scanning an almost white original image. From the picture you can see that the structure of such clichés resembles that of chemigraphic does not fully correspond to screened clichés. With the cliché according to the invention larger or smaller square or rhombus-shaped image areas remain, while in the case of chemigraphic clichés, circular surfaces are etched out.

Durch den kreuzweisen Schnitt der Klischeevorlage entsteht zwischen der abgetasteten Vorlage und dem mittleren Helligkeitswert des Rasters keine lineare Abhängigkeit, sondern eine mehr quadratische Kennlinie. Zum Ausgleich dieser werden in den Verstärkungsweg der Photoströme an sich bekannte Mittel eingefügt, die eine entsprechende Anpassung der Verstärkerkennlinie zu dem sich ergebenden optischen Eindruck des Rasterklischees bewirken. Diese Mittel können beispielsweise durch Dämpfungsglieder erzielt werden, die Gleichrichter mit quadratischer Kennlinie enthalten.The cross-cut of the template creates between of the scanned original and the mean brightness value of the raster are not linear Dependency, but a more square curve. To compensate for this will be inserted into the amplification path of the photocurrents per se known means, the one corresponding adaptation of the amplifier characteristic to the resulting optical Create an impression of the grid cliché. These means can for example by Attenuators can be achieved that contain rectifiers with a square characteristic.

Bei der Darstellung von rein schwarzen Bildflächen wird die Schnittlinie entweder völlig unterbrochen oder sie kann so dünn gewählt werden, daß nur eine kleine Anritzung der Klischeevorlage entsteht, die jedoch bei dem Druck durch die Eigenschaften der Druckvorlage und der Rauhigkeit des Papiers nicht in Erscheinung tritt.When displaying purely black image areas, the cutting line is either completely interrupted or it can be chosen so thin that only one small scratches on the original cliché, which, however, are caused by the printing Properties of the artwork and the roughness of the paper are not apparent occurs.

Nach einer weiteren Erfindung kann dem Schneidesystem eine langsame Wechselfrequenz so geringer Amplitude überlagert werden, daß sie sich nur beim Schneiden ganz schmaler Linien bemerkbar macht, so daß in den schwarzen Bildpunkten die Rasterlinien periodisch unterbrochen werden, während bei dem Schneiden von tiefen und damit breiten Linien die Wechselfrequenz nicht mehr in Erscheinung tritt. Die für die Herstellung der Klischees notwendige Apparatur kann verschiedenartig ausgeführt sein. In der Fig. 2 ist eine Ausführungsform gezeigt. Hierbei sind die Bildvorlage i und die Druckplatte 2 um eine gemeinsame Walze 3 gelegt, die über ein Getriebe 4 von einem Motor 5 angetrieben wird. ' Auf beiden Seiten der Walze befinden sich zwei Führungsschienen 6 und 7, auf denen ein Schlitten 8 läuft. Dieser Schlitten trägt auf der linken Seite die photoelektrische Abtasteinrichtung g, welche in Fig. 3 dargestellt ist und aus der Beleuchtungslampe io, der Optik i i, der Lichtblende 12 und der Photozelle 13 besteht. Auf der rechten Seite des Schlittens 8 befindet sich das Schneidesystem 14, welches entsprechend der Fig.4 aus einem elektromagnetischen System besteht, in dem sich ein Eisenkern 15 zwischen den Polschuhen 16 und 17 drehen kann, wobei beide Polschuhe durch die Magnete iS und ig vormagnetisiert werden. Über dem Eisenkern 15 befindet sich eine Spule 2o. Diese Spule wird von dien verstärkten und gleichgerichteten Photozellenströmen gespeist und bewirkt eine Drehbewegung des Ankers um dessen Torsionsachse 21, wobei der Ausschlag des auf dem Arm 22 sitzenden Schneidestichels 23 von der Stromstärke abhängig ist, mit der die Spule durchflossen wird. Der Schneidestichel wird somit in das darunterliegende Material mehr oder weniger tief eindringen, je nachdem, ob die photoelektrische Zelle helle oder dunkle Bildstellen abtastet. Der Schlitten 8 ist durch eine Zugstange 30 mit der Exzenterscheibe 31 verbunden, während eine Zugfeder 32 den Wagen nach links zieht. Die Exzenterscheibe 31 ist durch ein Schraubenradgetriebe 33 mit der Walzenachse derart verbunden, daß bei jeder Umdrehung der Walze beispielsweise angenähert eine halbe Umdrehung der Exzenterscheibe erfolgt, d. h. bei einer Walzenumdrehung werden die Abtastzelle und der Schneidestichel einmal über die Breite der Bildvorlage bzw. der Klischeevorlage geführt. Es wird ein schräger Strich über das Bild geschnitten. Während der nächsten Umdrehung der Walze wird der Stichel wieder zurückgeführt. Es entsteht somit eine neue Schnittlinie, die die erste Linie in einem stumpfen Winkel kreuzt. Die Übersetzung 33 zwischen Walze und Exzenterscheibe 31 wird jedoch nicht genau i : i gewählt, sondern derart abweichend davon, daß die nächste geschnittene Rasterlinie in dem gewünschten Rasterabstand neben der vorhergehenden Linie liegt. Ebenso wird dann die zweite zurückgehende Linie neben der vorhergehend eingeschnittenen Linie liegen.According to a further invention, the cutting system can be a slow Alternating frequency so low amplitude are superimposed that they are only when cutting makes very narrow lines noticeable, so that the raster lines in the black pixels interrupted periodically while cutting deep and thus wide Lines the alternating frequency no longer appears. The ones for making The equipment necessary for the clichés can be designed in various ways. In the Fig. 2 shows an embodiment. Here are the template i and the Pressure plate 2 placed around a common roller 3, which via a gear 4 of a Motor 5 is driven. There are two guide rails on both sides of the roller 6 and 7, on which a carriage 8 runs. This carriage carries on the left Side the photoelectric scanning device g shown in FIG and from the illumination lamp io, the optics i i, the light shield 12 and the photocell 13 exists. The cutting system is located on the right-hand side of the carriage 8 14, which, according to FIG. 4, consists of an electromagnetic system, in which an iron core 15 can rotate between the pole pieces 16 and 17, wherein both pole shoes are premagnetized by the magnets iS and ig. Above the iron core 15 there is a coil 2o. This coil is strengthened and rectified by the dien Photocell currents fed and causes a rotary movement of the armature around its torsion axis 21, the rash of the cutting stylus 23 sitting on the arm 22 from the Current strength is dependent, with which the coil is flowed through. The cutting stylus will thus more or less deep into the underlying material penetrate, depending on whether the photoelectric cell is bright or dark scans. The slide 8 is connected to the eccentric disk 31 by a pull rod 30 connected while a tension spring 32 pulls the carriage to the left. The eccentric disc 31 is connected by a helical gear 33 to the roller axis in such a way that with each revolution of the roller, for example, approximately half a revolution of the Eccentric disk takes place, d. H. with one revolution of the roller, the scanning cell and the cutting stylus once across the width of the original image or the original cliché guided. A diagonal line is cut across the image. During the next One revolution of the roller, the graver is returned. This creates a new cutting line that crosses the first line at an obtuse angle. The translation 33 between the roller and the eccentric disk 31, however, exactly i: i is not chosen, but so different that the next cut raster line in the desired grid spacing is next to the previous line. So will then the second receding line will be next to the previous incised line.

Die hier dargestellte Steuerung des Schlittens 8 ist in ihrem Aufbau zwar sehr einfach, sie ist jedoch insofern nicht ganz einwandfrei, als die Bewegung des Schlittens nicht gleichförmig, sondern sinusförmig erfolgt. Es ist jedoch eine Reihe von Steuergetrieben bekannt, die einen linearen Vorschub ergeben und die für die Erfindung zweckmäßigerweise verwendet werden.The control of the carriage 8 shown here is in its structure it is very simple, but it is not entirely flawless insofar as the movement of the slide is not uniform, but sinusoidal. However, it is one Series of control gears known, which give a linear feed and which for the invention can be used for convenience.

Bei der Übermittlung von länglichen Formaten wird der Kreuzungswinkel der einzelnen eingeschnittenen Linien nicht rechtwinklig sein, sondern es wird je nach dem Format ein mehr oder weniger spitzer Winkel entstehen. Es ist möglich, dies dadurch zu vermeiden, daß die Übersetzung für das Steuergetriebe des Schlittens nicht angenähert i : i gemacht wird, sondern daß das Verhältnis derart abgeändert wird, daß der Schlitten die Bildbreite in der Zeit zurücklegt, in der die gleiche Strecke am Umfang der Walze zusätzlich einer Strichbreite abläuft. Damit werden bei einer Walzenumdrehung unter Umständen mehrere schräge Linien eingeschnitten, wobei bei der nächsten Umdrehung Linien geschnitten werden, die im Abstand der Rasterbreite neben den vorher geschnittenen Linien liegen. Die Übersetzung zwischen Schlitten und Walzenumdrehung kann auch in einem abweichenden Verhältnis gewählt werden, und zwar derart, daß nacheinander geschnittene Linien nicht unmittelbar nebeneinanderliegen (beispielsweise jede fünfte Linie). Es ist lediglich erforderlich, daß die ausgelassenen Linien bei späteren Walzenumdrehungen eingefügt werden.When transmitting elongated formats, the crossing angle of the individual incised lines will not be right-angled, but will ever be depending on the format, a more or less acute angle emerges. It is possible, to avoid this, that the translation for the control gear of the slide is not made approximately i: i, but that the ratio is changed in this way is that the carriage covers the image width in the time in which the same Line runs on the circumference of the roller in addition to a line width. So be with one revolution of the roller, several inclined lines may be cut, with the next rotation, lines are cut at the same distance as the grid width next to the previously cut lines. The translation between sledges and roller rotation can also be selected in a different ratio, and in such a way that lines cut one after the other are not directly adjacent to one another (e.g. every fifth line). It is only necessary that the omitted Lines can be inserted at later roll revolutions.

Die beschriebene Anordnung ermöglicht lediglich die Herstellung von Klischees, deren Größe genau der Größe der Bildvorlage entspricht. Es ist erwünscht, eine Anordnung für die Herstellung von verkleinerten oder vergrößerten Klischees auszuführen. Hierzu werden Bildvorlage und Druckplatte auf getrennten Walzen angeordnet, deren Durchmesser entsprechend den gewünschten Verkleinerungs- bzw. Vergrößerungsverhältnissen gewählt werden. Die Schlitten für das optische Abtastorgan und für den Schneidestichel werden getrennt und entsprechend den Verkleinerungs- bzw. Vergrößerungsverhältnissen mit verschiedener Geschwindigkeit geführt. Die Fig. 5 zeigt ein Beispiel für diese Erfindung. Hierbei befinden sich auf einer gemeinsamen Achse 4o die große Walze 41 zur Aufnahme der Bildvorlage und eine kleinere Walze 42 zur Aufnahme der Druckplatte. Die optische Abtastvorrichtung 43 ist in dem Schlitten 44 angebracht, während der Schlitten 45 den Schneidestichel 46 trägt, der durch ein elektromagnetisches System 47 gesteuert wird. Die Schlitten 44 und 45 sitzen auf einer gemeinsamen Spindel 48, die auf der linken Seite das Gewinde 49 mit steiler Steigung und auf der rechten Seite das Gewinde 5o mit einer entsprechend flacheren Steigung trägt. Das Verhältnis der Steigung der Gewinde entspricht dem Verhältnis der Durchmesser der Walzen 41 und 42. Die Achse 40 wird über das Schneckengetriebe 51 von dem Motor 52 angetrieben. Die Zahnräder 53 und 54 sitzen lose auf der Achse 40. Sie können durch das Kupplungselement 55, das mit der Achse 40 verkeilt ist, durch Verschieben des Hebels 56 wahlweise gekuppelt werden. Damit wird die Spindel 48 entweder direkt über die Räder 53 und 57 angetrieben, oder sie wird über die Räder 54, 58, 59 im umgekehrten Sinne gedreht: Die Umsteuerung erfolgt durch den Schlitten 44, der an zwei Gabeln 6o in den Endstellungen anschlägt. Dadurch wird die Schubstange 61 von links nach rechts geschoben, sie steuert über den Hebel 56 die Kupplung 55.The arrangement described only enables the production of Clichés, the size of which corresponds exactly to the size of the original image. It is desirable an arrangement for the production of reduced or enlarged clichés to execute. For this purpose, the original image and printing plate are arranged on separate rollers, their diameter according to the desired reduction or enlargement ratios to get voted. The carriages for the optical scanning element and for the cutting stylus are separated and according to the reduction or enlargement ratios led at different speeds. Fig. 5 shows an example of this Invention. The large roller is located on a common axis 4o 41 for receiving the original image and a smaller roller 42 for receiving the printing plate. The optical scanning device 43 is mounted in the carriage 44 during the Carriage 45 carries the cutting stylus 46, which by an electromagnetic system 47 is controlled. The carriages 44 and 45 sit on a common spindle 48, on the left the thread 49 with a steep slope and on the right Side carries the thread 5o with a correspondingly flatter pitch. The relationship the pitch of the thread corresponds to the ratio of the diameter of the rollers 41 and 42. The axle 40 is driven by the motor 52 via the worm gear 51. The gears 53 and 54 sit loosely on the axis 40. You can through the coupling element 55, which is keyed to the axis 40, by sliding the lever 56, optionally be coupled. So that the spindle 48 is either directly over the wheels 53 and 57 driven, or it is rotated via the wheels 54, 58, 59 in the opposite direction: The reversal is carried out by the carriage 44, which is attached to two forks 6o in the end positions strikes. As a result, the push rod 61 is pushed from left to right, they controls the clutch 55 via the lever 56.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of screened printing forms by photoelectric transfer of original images, characterized in that on the printing plate in two directions generally offset by approximately 90 ° continuous, parallel lines by means of an electromagnetically controlled cutting stylus are incised, the width of which depends on the tint of the corresponding image lines the image template and their mutual spacing of the desired grid width correspond.

2. The method according to claim i, characterized in that one on one wedge-shaped burin fixed to the electromagnetic system depending on its depth of penetration Cuts lines of different widths into the printing plate.

3. Procedure according to the Claims i and 2, characterized in that when black image areas are scanned the cutting stylus does not cut, while when scanning white image areas the The cutting width corresponds approximately to the line spacing. q ..

procedure according to claims i to 3, characterized in that the electromagnetic Cutting system also influenced in this way by an alternating frequency of low amplitude that when cutting the finest lines, these are interrupted by a square.

5. Apparatus for performing the method according to claims i to q., Characterized characterized in that original image (i) and printing plate (2) on a rotating roller (3) sit and the scanning cell (9) and the cutting system (i4) on a common Carriage (8) perform a reciprocating movement, whereby when exceeded the lateral image border such a reversal of the direction of movement of the carriage (8) takes place because, B the scanning lines are uniform over the entire image area paint over.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the lateral Displacement of the roller (3) against the cutting stylus and scanning cell by means of a cam (3i) is triggered, which is driven jointly with the roller.

7. Device for carrying out the method according to claims i to q., characterized in, that a reduced reproduction of the printing form takes place in that the original image and the pressure plate is applied to separate rollers (4i, 42) of different diameters and the scanning cell (q.3) and the cutting stylus (q.6) at different speeds are guided over the associated roller. B. Apparatus according to claim 7, characterized characterized in that the different speed of movement of scan cell and Cutting stylus is carried out by a common drive spindle (q.8), which is used for the Scanning cell (q.3) and the cutting element (q.6) have different slopes.