DE899754C - Verfahren zur Herstellung von Pressformen fuer Raster aus zylindrischen Linsen fuer Bildwurfschirme - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Preßformen für Raster aus zylindrischen Linsen für Bildwurfschirme Die Erfindung erstreckt sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Preßformen für Raster aus zylindrischen Linsen für Bil.dwurfsch:i.rme zur Aufsichts- oder D:uirchsichtsprojektion von Diapositiv-, Film- oder Fernsehbildern.
• Außer den bekannten Rastern von sphärischen Sammel- und/oder Zerstreuungslinsen ist auch vorgeschlagen worden, zylindrische Linsen für die Rasterbildung von Bi@ldwurfschirmen zu benutzen.
• Eine Zylinderlinse hat eine Krümmung nur >in einer Richtung. In .der anderen Richtung wirkt sie wie ein Stück planparalleles Glas und besitzt keine Sammelwirkung. Die Zylinderlinsen werden meist als. Zylinders.dhnitt mit einer ebene, Begrenzungsfläche benutzt. Eine zylindrische Linse ist aber nicht ausreichend, u m ein getreues Abbild eines Objekts zu liefern., da sie eben, nur in: einer RichtuAg .sammelt. Man mu@ß daher für die zweite Dimension eine .andere Zylinderlinse im rechten Winkel zu ihr verwenden. Solche Kombination gekreuzter Zylinderlinsen wird nu-n in zwei Richtungen ,sammeln und ein getreues Abbild liefern.
• Man; hat auch vorgeschlagen:, ;ganze Bildwurfschirme mit derart gekreuzten Zyliinderlinsen zu versehen. Hierzu. wird .die eine Seite des ,Schirmes mit Linsenreihen im waagerechter Richtung, die andere Seite des: :Schirmes mit Linsenreilhen in senkrechterRichtu:ng versehen. Haben,dieZylinderli.nsen auf beiden Seiten, gleiche Brennweite, ,aber verschiedene Größe, oder gleiche Größe, aber verschiedene Brennweite, oder ist allgemein das Verhältnis von Größe zu Brennweite verschieden, so ist die Streuung eines solchen Schirmes in Höhe und. Breite verschieden.
• Für derartige Schirme hat man neben Glas vorzuigswei-se optisch und thermoplastisch, geeignete Kunststoffe benutzt, die verhältni.sm@äßeig leicht- zu bearbeiten sind.
• Bildwurfsch:irme mit derartigen Unsenrastern besitzen eine wehr ,günstige Stre:ucharakteri;stik, und man erzielt damit eine überraschend hohe Aus: nutzurvg des gesamten awffallenden oder durchfallenden Lichtes, so daß alle Betrachter das auf den Schirm projizierte Mild in ausreichender Helligkeit und Schärfe erkennen und vollständig überwehen können.
• Es ist bei Aufs.ic'htsschirmen mit gekreuzten Linsenrastern zweckmäßig, die Rückseite des Schirmes zu verspiegeln, und zwar das dort befindliche in die Breite streuende Raster, während das in die Hähe :streuende Raster auf der Vorderseite des Schirmes unverspiegelt bleibt. Auch kann der Schirm zur .besseren Strahlausrichtung eine ;leichte konkave Krümmung zum Betrachterraum erhalten.
• Die Herstellung von zylindrischen Linsen geschieht in der Optik durch ein umständliches und. kostspieliges Gieß- und Schleifverfahren. Solche Verfahren kommen für .die Herstellung von, Linsenrastern für Bildwu.rfschirme :mit ihren unzähligen Einzell:i-nsen nicht in Frage. Hierzu bedient man sich in neuerer Zeit des spanlosen Preßeverfahrens, mit dessen H.iilfe entsprechend :gestaltete Linsenraster belieb igen Umfanges auef einfache und. billige Weise hergestellt werden können.
• Erfindewggslgeimäß wird die Preßiform für die zyliindrischen Raster mit Hilfe eines von. Hand oder maschinell betätigten, mit einer supportartigen Einrichtung, zusammenwirkenden Werkzeuges oder durch den Zusammenbau aus entsprechend profilierten Teilen mit Riefelungen versehen.
• In den Zeichnungen sind zylindrische Linsenraster und das Herstellungsverfahren ihrer Preßform bzw. der Raster selbst veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. z ein ,Stück des gekreuzten zylindrischen Linsenrasters., Fig. 2 ein Schleiefra-d zur Herstellung der Form in schauhilidlicher Darstellung, Fig. 3 a bis 3 e, den Bearbeitungszylinder für das Drahtschleifverfahren im Schnitt, Fig. d. -die PreUform .mit den Drahtlagen in schaubildlicher Darstellung, Fig. 5 ein Stück leer gleichen Preßform teilweise im Schnitt.
• Zur Herstellung der Linsenraster aus zylindrischen Linsen r (Feg. r) bedient man sich einer polierten Preßform aus Metalle, die erfindungsgemäß mit einer großen Anzahl von parallelen Riefel-ungen . in geringen Abständen voneinander versehen wird!. Diese Riefel:ungen können mit Schlagkörpern, .deren Matrizenstück eine entsprechende Form aufweist, hergestellt werden. Die erhabene Matrize selbst kann eine -zyliienderi,sch:e oder to:rische Linse darstellen. Mit diesen Schlagkörpern wird nun nach und nach in ,der Metalliform Vertiefung neben Vertiefung -und ,im weiteren Verlauf Riefelu.nig neben Riefelung eingeschlagen, -bis schließlich die Metalil,fo,rm ein vollständiges vertieftes Linsenraster zeigt. Um die bei. toreschen Linsenhohaifor;men zwischen zwei Aufschlägen etwa sich quer zum Riefelungsverlauf bildenden -Grade zu beseitigen, läßt man die aufeinanderfolgendeni Aufschlagbereiche sich in Richtung der Riefelungen etwas überlappen. M.an erzielt dann auch hier zylindrische Riefelungen.
• An Stelle -der erhabenenForm einer zylindrischen oder toreschen Linse kann das Matrizenstück auch die Hohlform einer solchem darstellen. Dann erhält die Preßform ein erhabenes Raster und der Bildwurfschirm ein vertieftes. Die optische Wirkung des Schirmes ist auch in diesem Falle günstig.
• Die Betätigung,des Schilagkörpers kann mit der Hand erfolgen, was wenig zweckmäßig ist, oder aber durch eine maschinelle Einrichtung, beispiefswei.s:e .ein Fallgewicht oder eine federnde Einrichtung, die den Schlagkörper in bestimmten Zeitabständen auslöst. Diese Einrichtung kann so gestaltet sein, daß nach jeder Betätigung entweder die Metallform oder der Schlagkörper ein entsprechendes ,Stück oder während" der Betätigung ,kontinuierlich in Richtung .der Riefcl.ungen weiter-;gerückt wird. Ebenso kann .der Übergang von einer Riefelung zur anderen im gegebenen Augenblick selbsttätig erfolgen. Zweckmäßigerweise -benutzt man einen synchrongetriebenen Schlaghammer in Verhindu:ng mit einem vom gleichen Motor angetriebenen. Support einer Drehbank.
• An Stelle eines Schlagkörpers kann man sich einer ,geeigneten Schleifs-cheiib,e oder eines Schleifrades q. bedienen. Ein solches- Schleifrad. aus geeigneteem Werkstoff -besitzt beispielsweise einen Radius von 32 mim -und eine Krümmung 5 am Rand, mit ,einem- viel kleineren Radius von heisipielsweise ä ,mim. Das Schleifrad q. wird nun durch einen beliiebiäen Antrieb in Gang -gesetzt und vo@rzugsweise mit kontinuierlichem Vorschub in Richtung der zu sch!lei-feniden Riefelu:ng über die zu be- arbeitende Form bewegt. Es kann aber auch. die Metallform in Richtung der Riefelung weiterbewegt werden. Der Übergang von einer Riefelung zur anderen kann im gegebenen Augenblick selbsttätig erfolgen.
• Um die lichttechnisch störende Wirkung eines Rasters mit zu scharf ausgeprägten Trennkanten zu vermeiden, l.äßt man die aufeinanderfolge:nden Ein, wi:rkungsbereidhe leas. Schlabkörpers, bzw. des Schleiefrades seich auch quer zur Richtung der Riefelungen etwas: überlappen. Man erzielt dann welilige Übiergänge der R#astersbreifen.
• Es ist zweckmäßig, @d-ie Metalllfo.rm zur Verbesserang ihrer Dauerhaftiggikeit und, Oberflächenhärte sowie zur Verhinderung von Oxydati:ons,einwiirkungen mit einem galivanisch aufgelbrachten Überzug -aus geeignetem widerstandsfähigem Metall zu versehen. Man kann auch die Preßfo.rm aus leicht zu verformendem Metale1 herstellen. Nachdiem diese Form mit ,dem Linsenraster versehen ist, überzieht man sie mit der galiv.auischen Schicht. Diesen Überzug nimmt man ,ab, hinterlegt ihn. mit einem Bleiguß und benutzt ihn dann selbst a:lis Preß:form. Man kann auf diese Weise die unerwünschten Verformungen, welche die Grundform durch das Schlagen oder Schleifen der Rasterung erhalten hat, wieder ausgleichen.
• Eine andere Art der Erzeugung der Pre:ßform für die Linsenraster besteht in ihrer Zusammensetzung aus eng nebeneinandergefügten und entsprechend bearbeiteten: Dirahtstück-en, deren Oberfläche die Metallform bildet. Man: könnte an sich rundprofilierte Drahtstücke aneinanderfügen, dann ergeben. sich aber wegen der .aneinanders.to:ßenden halbkreisförmigen Drahtflächen zu spitzwinklige Riefel:ungskanten in der Form Mund. später im Raster, die ungünstige Streuungsverhälltni:sse schaffen. Man zieht erfinidu.ngsigemäß daher vor, die Krümmungen der Drahtstücke bis auf eine abzuschleifen, und erreicht damit, d:aß .die aneinanderstoßenden Dra:h:tflächen flachere Kreissegmente darstellen und somit später im Raster die Riefelungskanten weniger spitzwinklig sTind.
• Im einzelnen geschieht dies auf folgende Weise: Der rundprofilierte Stahldraht 2 wird um einen Bearbeitungszylinder 3 in beliebiger Wimdungszahl und in einer einzigen Lage eng nebeneinander herumgewickelt. Nun wird bei sich drehendem Zylinder die :obere Krümmung der Drahtwindungen ein Stück ab;geschl@iffen (Fig. 3 a, abzu;schlei:fendes Stück uasch.raf%ert).. Dann wird der D'ralht 2 abgewickelt und nach Drehung um i8o° nochmals auf den Bearbeitungszylinder 3 aufgelegt. Jetzt liegen die durch das erste Ab-schleifen erzielten ebenen Drahtflächen auf der Zylinderfläche auf. Nun wird wieder die obere Krümmung der Dr.ah:twind;ungen bei sich drehendem Zylinder 3 abgeschliffen (Fig. 3b). Jetzt weisen die Dra:htwindu :ragen noch, zwei Krümmungsflächen auf. Da nur eine später für .die .Form benötigt wird, :mu.ß die andere gleichfalls in ähnlicher Weise wie die übrigen abgeschliffen werden.
• Um den Drahtwindungen aber einen :besseren Halt gegeneinander zu. ;geben,, weil auf dem Zylinder 3 jetzt eine Krümm:ungsfläche aufliegt, kann ein Bearbeitungszylinder 3 benutzt werden, -der stützende Rillen 6 für die einzelnen Drahtwindungen aufweist (Fig.3c).
• Nun wird, der Draht 2 wieder vom Zylinder 3 abgewickelt und. gelangt nun in fortlaufenden: Windungenoder in, Einzelstüdken auf -die stabile Preßgru;n:dplatte 13. Jetzt kommt die einzige Krümmung ,der Drahtwindungen, die bei dem dritten Abischlei:fvorgang unten lag, nach oben (Fig. 4 und, 5). Die Drahtwindungen werden über die Grundpliatte 13 festgespannt und gehaltert.,Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß ,die Drahtwindungen in Vertiefungen 7 der Grundplatte 13 quer .zur Dr.ahtlagge durch Druckäleder 8, beispielsweise Leisten, eingepreßt werden-. Die Dru:ckgl.ied@er 8 werden durch Schrauben, 14 in der Grundplatte 13 befestigt und. dienen zur Spannung der Drähte 2. Die Preßform mit dem Drahtraster wird dann .noch ordungsmäßig zugerichtet und gereinigt, bis sie für den Preß:vorgang geeignet ist.
• An Stelle von entsprechend geschliffenen Drähten können für die Formhers,tellun,g auch profilierte Drähte verwendet werden:., @die bereits beim Ziehvorgang mit der benötigten Form versehen werden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Anfertigung vom Preßformen für Rasterplatten: aus zylindrischen Linsen für Bildwurfschirme, insbesondere solche :mit gekreuzten Linsenrastern, zur Sichtbarmachung von Diapositiv-, Film- oder Fernsuh:bildern, dadurch gekennzeichnet, daß @d@i:e P-reß@form. mit Hilfe eines vom. Hand oder maschinell betätigten;, mit einer supportartigen Einrichtung zusammenwirkenden Werkzeuges oder durch. :den Zusam@men;bau aus: entsprechend: profilierten: Teilen mit Riefelungen versehen wird:
2. 2. Verfahren nach: Anspruch i, dadurch ge#-'kennzeichnet, daß die Riefelungen der Pre.ßform für die Linsenraster mit Hilfe eines Schlagkörpers hergestellt werden, dessen Matrize.nstück eine erhabene oder vertiefte zylindrische oder torische Linsenform aufwehst.
3. 3. Verfahren nach Anspruch. i, dadurch gekennzeichnet, daß die Rieefelungen der Preßform für die Linsenraster mit Hilfe eines Schleifrades aus geeignetem Werkstoff mit Randkrümmung hergestellt werden.
4. 4.. Verfahren: nach Anspruch i biss 3, dadurch ;gekennzeichnet, daß die Weiterscha'l.tung der P,reßform .oder des: Schliagkörpers in Richtung der Riefeln ragen oder quer dazu nun eine geringere Länge und/oder Breite erfolgt, als sie der Einwirkungsbereich des Schl:agkörper.s aufweist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4., :dadurch gekennzei.c!hnet, daß @die Preß.form. für das Lintsenraster aus. blanken, aneinandergefügten Drahtstücken gebildet wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch ;gekennzeichnet, daß @dti-e Drahtstücke zur Bildung der Preßforrn: entweder beim Ziehvorgang oder durch nachfolgende Bearbeitung .so :profiliert :werden, daß sie neben mehreren ebenen Flächen nur eine Krümmu.ngs:fläche aufweisen.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend: profilierter Draht zur Bildung der Preßform. derart über eine Grun.dplutte gespannt wird, daß :die ebenen Flächen der Drahtwindungen aneinander bzw. an der Grundplatte anliegen und die Krümmu :ags:flächen der Drahtwindungen von der Grundplatte abgekehrt sind. B. Verfahren nach Anspruch .4 bis: 7, dadurch gekennzeichnet, .daß die Drahtwindungen in Aus:sparu.ngen oder Vertiefungen der Grundplatte durch :D-rtuckgl:ied'@er, beispielsweise Leisten, eiggepreßt, gespannt und :dann ständig gehaltert werden. g. Verfahren nach Anspruch 4 bis. 8" dadurch, gekennzeichnet, daB die-Krümmungen des rund" profilierten Drahtes, bis auf eine- durch Schleifen entfernt werden. zo. Verfahren, nach Anspruch4bis g, dadurch gekennzeichnet, daß der rundprofilierte Draht .in beliebiger Wind@umgsza'hl auf cine@n BearbeitungsZylinder in einer einzigen Lage eng neben.. einandergewickelt und dann un der von der Zylinderfläche .abgekehrten Krümmungsfläche abgeschliffen wird, daB .dann ,die Drahtwindungen, abgenommen und in veränderter Lage, d. h. mit den abgeschliffenen Flächen der Zylinderfläche zugekehrt, wieder auf den Bearbekuxugsizylinder aufgelegt und an der von der Zylinderfläche abgekehrten Krümmungsfläche abgeschliffen werden und daS schließlich die Drahtwindungen nochmals albgenommen: und in wiederum veränderter Lage, d. h. mit einer Krümmungsfläche der Zylinderfläche zugekehrt, auf .den Bearbeitungszylinder aufgelegt und an der von der Zylinderfläche abgekehrten Krümmungsfläche abgeschiliffen werden. rr. Verfahren nach Anspruch 4 bis zo, dadurch ;gekennzeichnet' .daß die Drahtwindungen zwr Sicherung ihres Haltes beim Abschleifen der Krizm:mungsfiächen durch Rillen des Bearbeitungszylinders gestützt werden.