ПРИБОР ДЛЯ КОПИРОВАНИЯ Советский патент 1929 года по МПК G03B27/34 

Предлагаемый прибор для копирования предназначен для получения с одного негатива светокопий различных размеров, главным образом при массовом производстве шкал для термометров и т.п., с таковою целью он снабжен устройством для автоматического сохранения резкости изображения при изменении размера последнего.

Применение фотографического способа допускает печатание твердых шкал, напр., на молочном стекле, что почти неосуществимо при литографском печатании. Кроме того, получение копий разных размеров при помощи предлагаемого прибора устраняет необходимость изготовления наборов однотипных клише и дает точность делений, трудно достижимую при вычерчивании шкал с помощью делительной машины.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный вертикальный разрез прибора; фиг. 2 - то же, в поперечном вертикальном разрезе; фиг. 3 - вид решетчатой кассетки снизу; фиг. 4 - тоже, в вертикальном разрезе; фиг. 5 - матовое стекло прибора.

Предлагаемый прибор состоит из станины 1, проектирующей системы, передвигающего механизма и кассеты для светочувствительной бумаги или пластинки. Станина 1 (фиг. 1) представляет собою ящик, внутри которого расположена проектирующая система. В крышке станины 1 имеется щель 2, через которую происходит проектирование изображения шкалы на светочувствительную поверхность бумаги или пластинки, вставленной в кассету 3. Проектирующая система состоит из источника света 4 с рефлектором 5 и конденсатором 6, заключенными в общую камеру 7. Над конденсатором 6, на камере 7 устанавливают негатив 8 (напр., с изображением шкалы), который освещается лучами, направляемыми конденсатором 6. Проектирование происходит при помощи объектива 9, монтированного на перекладине 10.

Проектирующая система, подобно применяемым для кино, может быть составлена без стеклянного конденсатора 6, с заменяющим его соответствующим рефлектором. Камера 7 и перекладина 10 снабжены салазками, с помощью которых они могут, независимо одна от другой, перемещаться, вдоль оптической оси, по направляющим 11, (монтированным в станине 1. Под действием силы тяжести, камера 7 и перекладина 10, перемещаясь по направляющим 11, стремится опуститься вниз, поэтому препятствуют прикрепленные к ним тяги 12 и 13 (фиг. 2), которые снабжены роликами 14 и 15, опирающимися на кулачки 16 и 17. Кулачки 16 и 17 укреплены на валу 18, снабженном снаружи станины 1 рукояткой 19. Благодаря соответствующей кривизне кулачков 16 и 17, действующих на ролики 14 и 15 и на связанные с последними камеру 7 и перекладину 10, поворотом рукоятки 19 перемещают негатив 8 и объектив 9 вдоль оптической оси. Кривизна кулачков 16 и 17 рассчитана таким образам, что при перемещении объектива 9 негатив 8 автоматически перемещается настолько, насколько это требуется для сохранения резкости проектируемого изображения.

Таким образом, поворотом рукоятки 19 изменяется размер проектируемого изображения, без нарушения его резкости. При расчете кулачков автор исходит из следующих соображений: Назначение системы кулачков 16 и 17 - перемещать объектив 9 и негатив 8 вдоль оптической оси так, чтобы все время существовала следующая зависимость:

где d - расстояние от объектива 9 до светочувствительной поверхности 24, f - расстояние от объектива. 9 до. негатива 8 и F - главное фокусное расстояние данного объектива 9. Профиль кулачка 16 образован рядом точек, расстояние которых от центра вращения различно. Это расстояние R является величиной переменной, изменяющейся в пределах рабочего хода объектива 9. Поэтому профилю кулачка 16 может быть придано очертание в виде разных кривых, напр., спирали Архимеда.

Объектив 9 перемещается поворотом кулачка 16, следовательно, величина d зависит от положения кулачка 16, или точнее, от значения R для той точки - его периферии, на которую опирается ролик 14.

Аналогично этому, для кулачка 17 примем соответствующую величине R переменную величину r.

Кулачки 16 и 17 укреплены на валу 18 неподвижно поэтому отдельному значению Rα соответствует только одно соответствующее значение rα, как совпадающее с ним по времени. Для расчета системы кулачков, важно установить зависимость между (Rα-Ro) с одной стороны и (rα-ro) с другой, так как этим определяется координирование перемещение объектива 9 и негатива 8.

Из формулы (I) находим:

Отсюда:

Из конструкции видно, что:

rα-ro=do-dα-(fo-fα)

Очевидно, что: do-dα=Rα-Ro

dα=do+Ro-Rα

Поэтому заменяем в формуле (II):

Полученное выражение (III), для rα-ro содержит, помимо постоянных величин, единственную переменную: Rα.

Для обеспечения более надежной связи между кулачками 16 и 17 и роликам 14 и 15, могут быть применены пружины, закрепленные одним концом к станине 1, а вторым - к соответствующим тягам 12 и 13 (или салазкам). Тогда ролики 14 и 15 будут плотно прилегать к соответствующим кулачкам 16 и 17, так как вместо незначительной силы тяжести, к ним будут приложены силы специальных пружин. Для уменьшения трения, имеющего место при перемещении салазок по направляющим 11, могут быть применены каточки.

При последовательном печатании нескольких шкал на один лист, важно чтобы во время экспозиции для лучей, идущих от объектива 9, была доступна лишь такая часть светочувствительной поверхности 24, какая необходима для получения данного изображения. Поэтому щель 2 должна соответствовать по форме и размеру формату печатаемой шкалы. С этой целью может быть приманена регулирующая ширину щели 2 задвижка 25 (фиг. 4).

Наряду с регулировкой ширины щели 2, для последовательного печатания на один лист нескольких шкал может быть применена решетчатая кассетка 26 (фиг. 3), просветы решетки которой соответствуют формату печатаемых шкал. После каждой экспозиции, достаточно передвинуть кассетку 26, чтобы против щели 2 установить участок светочувствительной поверхности 24, предназначенный для печатания следующей шкалы. Остальные детали кассетки 26: крышка 27 (фиг. 4) и прижимные пружины 28 могут быть устроены, как в обычной фотографической копировальной рамке. Для удобства передвигания кассетки 26 над щелью 2, в станине 1 могут быть укреплены специальные направляющие планки 29 и 30 (фиг. 2 и 3). Для обеспечения точной установки просвета кассетки 26 против щели 2, может быть применена пружинная защелка 31, задерживающая в соответствующих положениях кассетку 26 при помощи сделанных в ней углублений 32 (фиг. 4). Для использования направляющих планок 29 и 30 для кассеток 26 различного размера, можно одну из планов 29 или 30 сделать передвижной, укрепляемой при помощи винтов. С этой же целью могут быть применены плоские призматические прокладки, устанавливаемые между кассеткой 26 и одной из направляющих плавок 29 или 30, укрепленных в этом случае неподвижно на расстоянии, соответствующем максимальному размеру кассетки 26.

Для доступа к негативу 8 в станине 1 устроено закрывающееся окно 20. Такое же окно 21 устроено в камере 7 для доступа к источнику света 4. При экспонировании. источник света 4 включается нажимом кнопки 22. Для обеспечения точного по времени экспонирования, вместо кнопки 22, может быть применен специальный автоматический выключатель, устанавливающийся на различную выдержку времени. При постоянно включенном источнике света 4, экспонирование может производиться также с помощью затвора, установленного у объектива 9 или у щели 2 с выведенным наружу приводом.

При установке требуемого размера, изображения, для удобства его измерения, на место кассеты 3 накладывают матовое стекло 23, с нанесенными на нем делениями (фиг. 5).

Для облегчения установки требуемого размера проектируемого изображения вал 18 или рукоятка 19 могут быть снабжены диском или барабаном с делениями, показывающими масштаб проектируемого при данной установке изображения.

1. Прибор для копирования, характеризующийся тем, что с целью получения с одного негатива светокопии различных размеров, перекладина 10 с объективом 9 и осветительная камера 7 с негативом 8 прикреплены к тягам 12 и 13, снабженными роликами 14 и 15, опирающимися на кулачки 16 и 17 такого профиля, чтобы при вращении кулачного вала 18 за рукоятку 19 объектив и негатив автоматически перемещались настолько, насколько это требуется для сохранения резвости проектируемого изображения.

2. При аппарате, указанном в п. 1, применение решетчатой кассетки 26, снабженной с одной стороны углублениями для пружинной защелки 31.

3. При аппарате, указанном в п. 1, применение задвижки 25 для регулирования ширины щели 2 соответственно размеру печатного изображения.

4. При аппарате, указанном в п. 1, применение матового стекла 23 с делениями для предварительной установки требуемого размера изображения.