Гравировальный автомат для бесшовного гравирования Советский патент 1982 года по МПК B41C1/02 

Изобретение относится к полиграфии и может быть использовано при выполнении гравировальных работ. Известен гравировальный автомат, с6 держащий привод, на валу которого расположены узел крепления оригиналов и гравируемый цилиидр, кинематически сое диненный с блоком гравирования и блоком фотоанализаторов, оптически связанный с узлом крепления оригиналов 1 . Недостатком известного автомата является невысокое качество гравирования. Цель изобретения - повышение качества гравирования. Поставленная цель достигается тем, что гравировальный автомат для бесшо&ного гравирования, содержащий привод, на валу которого рас11оложены узел крепления оригиналов и гравируемый цилиндр, кинематически соепинекный с блоком гравирования, и блок фотоанализаторов, оптически связанный с узлом крепления оригиналов, имеет фотоэлектрический и растровый датчики, установленные, на валу привода, компаратор, узел индика- торов, инвертор, узел электронных ключей, управл5гющий электронный клю|ч, при этом выход растрового датчика соединен с первым входом управляющего электронного ключа, второй вход которого связан с выходами узла электронных ключей, подключенного первыми входами к выходам блока фотоанализаторов, выход фотс электрического датчика подключен к одному из входов компаратора, выход которого связан с первым входом узла индикаторов, вторым входом узла электронных ключей и через инвертор подключен к третьему входу узла электронных ключей и второму входу узла индикаторов, причем выход управляющего электронного ключа соединен с входом блока гравирования. На чертеже показана блок-схема предлагаемого гравировального автомата для бесшовного гравирования. 39 Автомат содержит вал 1 оригинала, первый оригинал 2, второй оригинал 3, фотоанализаторы 4 и 5, фотоэлектрический дйтчик 6, блок 7 гравирования, гравируемый цилиндр 8, компаратор 9, электронный ключ 10 первого фотоанализатора, управляющий эле1стронный ключ 11, растровый датчик 12, инвер тор 13, индикатор 14 первого фотоанализатора, инвертор 15, электронный ключ 10 ся 16 второго фотоанализатора, инвертор 17, индикатор 18 второго фотоанализатора и привод 19. Узел креплений оригиналов имеет вал 1 оригиналов, оригиналы 2 и 3. Блок фотоанализаторов содержит фотоана- лизаторы 4 и 5. Узел индикаторов включает в себя инверторы 13 и 17 и индикаторы 14 и 18. Узел электронных ключей имеет ключи 10 и 16, при этом выход растрового дат чика 12 соединен с первым входом управляющего электронного ключа 11, второй вход которого связан с выходами узла электронных ключей, подключенного первыми входами с выходами блока фотоанализаторов, выход фотоэлектрического датчика 6 подключен к одному из входов компаратора 9, выход которого связан с первым входом узла индикаторов, вторым зо иия входом узла электронных. ключей и через инвертор 15 подключен к третьему входу узла электронных ключей и второму входу узла индикаторов, приче-м выход управляющего электронного ключа 11 соединен с входом блока 7 гравирования. Устройство представляет собой совокупность блоков, управляемых фотоэлектрическим датчиком. Фотоэлектрический датчик представляет собой диск, по одну сторону которого расположен электрический источник света - лампочка накаливания, а по другую - кремниевый фотодиод. Диск имеет радиальную щель, длина дуги которой строго соответствует углу поворота 18О В моменты освещения через щель дис- ка лампой светочувствительного пятна фотоэлемента он пропускает на вход компаратора напряжение запуска, а когда фотоэлемент не освещен, напряжение им не пропускается. Через каждый 180° вращения диска датчика меняется состояние выхода компаратора; либо напряжение его выхода равно логическому нулю (нулевому напряжению при неосвещенном фотоэлементе)., либо равно логической единице (макси- 5 мальному напряжению при освещенном фотоэлементе). Ось диска датчика через люфтовибрирующую муфту соединяется с валом оригиналов. Когда выход компаратора находится в состоянии логической единицы, т. е. находится в насыщенном режиме, то вклк чается электронный ключ одного фотоанализатора, а когда его состояние меняетна логический нуль, т. е. когда напряжение выхода становится близким к нулю , то через инвертор включается другой фотоанализатор. Оба электронных ключа в моменты открытия пропускают сигнал на растровый электронный ключ, который управляется от растрового датчика, инверторы не только используюггся для четкого переключения элекгроннык ключей, но и для управления состоянием световых фотоэлементов, используемых в качестве световых информаторов состояния ключей. Компаратор 9 защищен пороговым напряжением от случайных ложных запусков вследствие возможных наводок на вход как со стороны различных импульсных устройств, так и при боковой засветке фотоэлемента датчика при неполном его освещении. Величина порогового напряже- выбирается несколько больше возмож- ных ложных сигналов, но меньще прилагаемого напряжения сигнала на кремниевый фотодиод датчика. Гравировальный автомат работает следующим образом. На валу 1 оригиналов закрепляются два совершенно одинаковых оригинала 2 и 3, симметрично расположенных со сдвигом относительно вала. Конструкция фотоэлектрического датчика 6 позволяет юстировать его положение относительно оси вала оригиналов, поскольку при настройке необходимо совмес-г тить момент открытия или закрытия диода датчика с моментом чтения фотоанализаторами 4 и 5 места стыка первого и второго оригиналов 2 и 3, обозначенного на фиг. 1 точкам а и б . Эту настройку существенно облегчают индикаторы светодиоды 14 и 18, которые сигнализируют об открытии и закрытии того или иного фотоканала. На этом настройка заканчивается, фо- тоанализаторы устанавливаются в исходные состояния, на одноименные точки оригиналов 2 и 3, а блок 7 - на место начала гравирования. 596 Запускается привод 19, от которого строго синхронно вращаются оба вала 1 и 8 и оба датчика 6 и 12. Через ходовой винт перемещаются вдоль вала 1 фотоанализаторы 4 и 5, а блок 7 - вдоль цилиндра 8. Таким образом, по винтовой линии ведется чтение оригиналов и наносится гравюра. В момент освещения лампочкой фотоэлемента датчика 6, напряжение + U по-, стуттает резко скачком на анализирующий вход компаратора 9 и в момент, когда это напряжение превыщает хоть на несколько .милливольт напряжение + U порога, имеющегося на пороговом входе компаратора, компаратор 9 на выкоде выдает напряжение насыщения, так называемое напряжение логической единицы. Это напpяжeниeJ попадая на управляющий вход электронного ключа Ю, открывает его, и электрический сигнал фотоканала, отображающий при чтении плотность первого оригинала 2, поступает на коммутируемый вход управляющего электронного ключа 11, который по командам растрового датчика 12 выдает этот электрический сигнал 1 фотоканала на блок 7 грави рования в виде кратковременных импульсов, необходимых для нанесения гравюры в виде отдельных точек с частотой растра. Каждая точка в отдельности имеет глубину и, соответственно, площадь на поверхности гравюры, пропрциональную величине считываемого сигнала с оригина ла. Одновременно напряжение, соответствующее логической единице, с выхода ко паратора 9 поступает на входы инвертора 13, который при этом выдает на своем выходе напряжение, соответствующее догическому нулю, т. е. нулевое напряжение. Поскольку постоянно с другой стороны светодиода подведено постоянное напряжение + U , а на выходе схемы 13 образуется нулевое напряжение,- то при таком сочетании напряжений на светодиоде Происходит протекание тока через него и он начинает светиться. Тем самым он выдает информацию о моменте включения ,в работу фотоканала первого фотоанализатора. Кроме того, напряжение логической единицы с выхода компаратора 9 поступает на входы инвертора .15, у которого на выходе также образуется логический нуль. Следовательно, от нулевого напряжения, выдаваемого с выхода схемы 15, электронный ключ 16 фотоканала заперт, так как он открывается только положител 5 ным управляющим напряжением, соответст вующим логической единице. Напряжение логического нуля с выхода схемы 15 поступает и на инвертора 17, который в этом случае со своего . выхода выдает напряжение, соответствующее логической единице. Индикато1 -св©тодиод 18, имея по обе стороны одинаковые положительные напряжения, не светится, так как ток через него не протекает при наличии одинаковых потенциалов напряжений. При повороте диска фотоэлектрического датчика 6 на 180 окончания световой щели фотоэлемент датчика пре&ращает получать световой поток от лам- почки датчика, сопротивление фотоэлемента резко возрастает и прилагаемое к его входу напряжение +- перестает поступать на анализирующий вход компаратора 9. Как только величина сигнала на анализирующем входе компаратора стает равной или чуть меньще, чем на пороговом входе, то выход компаратора скачком перекидывается с логической единицы в логический нуль. При этом электронный ключ 10 первого фотоканала закрывается, а проин- вертированный логический нуль выхода компаратора 9 через логическую схему 15 выдает на управляющий вход электронного ключа 16 напряжение логической единицы, от которого электронный ключ 16 открывается и на коммутирующий вход управляющего электронного ключа 11 поступает электрический сигнал второго .фотоканала. Блок 7 начинает наносить гравюру читаемым сигнгшом с оригина- па 3. Индикатор-светодиод 18 засветится, так как в этом случае напряжение на выходе логической схемы 17 будет соответствовать уже логическому нулю, т. е. нулевому напряжению, и через индикатор-светодиод 17 дотечет ток нз-эа наличия разности потенциалов на его выводах. Индикатор-светодиод 14 перестанет светиться, так как проинвертированное напряжение логического нуля с выхода компаратора 9 на выходе логической схемы 13 выдает напряжение логической единицы, в результате чего ток ч&рез светодиод 14 прекратится. Таким образом, через каждые 18О° поворота оси датчика 6 на коммутируемый вход электронного ключа 11 поступает менкиощцйся сигнал, отображающий то плотность оригинала 2, то плотность оригинала 3. Использование щюдлагаемого изобретения позволит повысить качество грав рованяя. Формула нзобре те н и я Гравировальный автомат для бесшовно го гравирования, содержащий привод, на валу которого расположены узел крепления оригиналов и гравируемый цилиндр, кинематически соедийениый с блоком i гравирования, и блок фотоанализаторов, оптически связанный с узлом крепления оригиналов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества гравирования, он имеет фотоэлектрический и растровый датчики, установленные на валу привода, компаратор, узел индикаторов, инверторов, узел электронных ключей, управляющий электронный ключ. при этом выход растрового датчика соединен с первым входом управляющего электронногр ключа, второй вход которого связан с выходами узла электронных ключей, подключенного первыми входами к выходам блока фотоанализаторов, выход фотоэлектрического датчика подключен к одному из входов компаратора, выход которого связан с первым входом узла индикаторов, вторым входом узла электронных ключей и через инвертор подключен к третьему входу узла электронных ключей н второму входу узла индикаторов, причем выход управляющего электронного ключа соединен с входом блока гравирования. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 2048785, кл. В 65 U 4,. 1980.