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Dokumentenidentifikation DE3938046A1 23.05.1991
Titel Abtast-Aufnahmegerät zur Erfassung und Aufzeichnung der Struktur eines Gegenstands
Anmelder Dolmazon, Philippe, 6900 Heidelberg, DE
Erfinder Dolmazon, Philippe, 6900 Heidelberg, DE
Vertreter Meyer Roedern, Graf von, G., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 6900 Heidelberg
DE-Anmeldedatum 16.11.1989
DE-Aktenzeichen 3938046
Offenlegungstag 23.05.1991
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.05.1991
IPC-Hauptklasse B43L 13/10
IPC-Nebenklasse G01B 21/20   G01B 11/24   G01C 7/00   
Zusammenfassung Ein in einer Ebene bewegbares Abtast-Aufnahmegerät zur Erfassung und Aufzeichnung der Struktur eines Gegenstands im Maßstab 1 : 1 enthält einen Lichtsender (80), der gebündeltes Licht aussendet und einen Abtastlichtfleck auf dem Gegenstand erzeugt. Mit dem Ort des Abtastlichtflecks steht eine Aufzeichnungseinrichtung in fester geometrischer Beziehung, die die Bewegungsbahn des Abtast-Aufnahmegeräts auf einem Aufzeichnungsmedium festhält.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein in einer Ebene bewegbares Abtast-Aufnahmegerät zur Erfassung und Aufzeichnung der Struktur eines Gegenstands im Maßstab 1 : 1 mit einer Abtasteinrichtung, die den Gegenstand überstreicht und mit einer Aufnahmeeinrichtung in fester geometrischer Beziehung steht, die die Bewegungsbahn des Abtast-Aufnahmegeräts auf einem Aufzeichnungsmedium festhält.

Ein derartiges Abtast-Aufnahmegerät gehört nach der DE-OS 38 30 524.0 zum Stand der Technik. Es besteht aus einem Ständer, der von Hand auf einer ebenen Aufzeichnungsfläche bewegt wird und eine Abtastnadel trägt. Mit der Spitze der Abtastnadel ist ein an dem Ständer befestigter Schreiber ausgerichtet, der Linien auf der Aufzeichnungsfläche hinterläßt. Zur Aufnahme des Profils eines Gegenstands wird dieser oberhalb der Aufzeichnungsfläche eingespannt und mit dem Abtast-Aufnahmegerät abgefahren, wozu letzteres auf der Aufzeichnungsfläche von Hand allseits bewegt werden kann. Die Spitze der Abtastnadel überstreicht das Profil des Gegenstands, und der Schreiber zeichnet eine der Bewegungsbahn der Nadelspitze entsprechende Linie auf der Aufzeichnungsfläche.

Nachteilig bei dem bekannten Abtast-Aufnahmegerät ist die mit einer direkten mechanischen Berührung einhergehende Profilabtastung mittels einer Abtastnadel oder eines anderen Abtastwerkzeugs, die bei empfindlichen Objekten zu Kratzern u. a. Beschädigungen führen kann. Außerdem ist der Einsatz des bekannten Geräts auf handliche, leicht zugängliche Objekte beschränkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein im Aufbau unaufwendiges, bedienungsfreundliches Abtast-Aufnahmegerät der genannten Art zu schaffen, mit dem sich Strukturen auch empfindlicher und/oder schwer zugänglicher Gegenstände ohne mechanische Berührung sehr genau aufzeichnen lassen.

Diese Aufgabe wird durch ein Abtast-Aufnahmegerät mit einem Lichtsender gelöst, der gebündeltes Licht aussendet und einen Abtastlichtfleck auf dem abzutastenden Gegenstand erzeugt, mit dem die Aufzeichnungseinrichtung in fester geometrischer Beziehung steht.

Die erfindungsgemäße Profilabtastung mit einem Lichtfleck verläuft absolut beschädigungsfrei, und sie kann aus größerer Entfernung z. B. über ein Ausgrabungsfeld, eine Gebäudewand oder Gebäudedecke mit einem Mosaik, ein Säulenkapitell usw. sowie bei unter Glas eingeschlossenen Objekten problemlos angewendet werden. Die optische Abtastung stellt eine vorteilhafte Alternative zu der mechanischen Abtastung gemäß der DE-OS 38 30 524.0 dar, und sie kann mit wahlweise austauschbaren Komponenten bei einem Abtast-Aufnahmegerät mit dem bekannten Grundaufbau verwirklicht werden, das in einem Baukastensystem für mechanische und optische Abtastung ausgerüstet wird.

In einer ersten Variante der Erfindung läuft das Abtast-Aufnahmegerät auf einem ebenen Aufzeichnungsmedium, auf dem es sich frei verfahren läßt. Der Abtastlichtfleck und die Aufzeichnungseinrichtung sollten dann in zu der Bewegungsebene des Abtast-Aufnahmegeräts senkrechter Projektion miteinander zur Deckung kommen.

In einer alternativen Variante kann das Abtast-Aufnahmegerät auch durch eine Parallelführung in seiner Bewegungsebene geführt sein. Es kommt insofern eine X-Y-Führung mit zwei Paaren untereinander paralleler und von Paar zu Paar zueinander senkrechter Schienen in Betracht, und auch eine Scherenführung des Abtast-Aufnahmegeräts ist möglich. Bei Parallelführung des Abtast-Aufnahmegeräts können der Abtastlichtfleck und die Aufzeichnungseinrichtung in zu der Bewegungsebene des Abtast-Aufnahmegeräts senkrechter Projektion voneinander beabstandet sein, da ihre feste geometrische Beziehung durch die Parallelführung gewährleistet ist. Die aufgelöste Bauweise vereinfacht die Gestaltung größerer und schwererer Abtast-Aufnahmegeräte. Außerdem werden keine besonderen Fixierungs- oder Spannelemente für das abzutastende Objekt benötigt, das einfach auf eine ebene Fläche gelegt werden kann.

Die Abstrahlrichtung des Lichtbündels ist vorzugsweise senkrecht zu der Bewegungsebene des Abtast-Aufnahmegeräts orientiert, und zwar von dem Aufzeichnungsmedium weg oder darauf zu und gegebenenfalls durch das dann transparente Aufzeichnungsmedium hindurch. Man hat so je nach Objekt äußerst variable Profilaufzeichnungsmöglichkeiten.

Die Aufzeichnungseinrichtung kann ein Stift sein, der eine Linie auf einer Aufzeichnungfläche hinterläßt. Alternativ kommt als Aufzeichnungseinrichtung eine Farbspritzpistole in Betracht, was für Restaurationsarbeiten und die Anfertigung gegenständlicher Kopien bevorzugt ist. Als Aufzeichnungseinrichtung kommt schließlich auch die mit dem Abtast-Aufzeichnungsgerät mitbewegte Mouse einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage in Betracht. Damit wird auf einfachste Weise eine elektronische Erfassung, Abspeicherung und Weiterverarbeitung von Profildaten ermöglicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht eines auf einem ebenen Aufzeichnungsmedium frei verschieblichen, mit einem Schreiber darauf Linien aufzeichnenden Abtast-Aufnahmegeräts mit Abstrahlung eines Abtastlichtbündels in Richtung auf das Aufzeichnungsmedium hin;

Fig. 2 eine Vorderansicht des Abtast-Aufnahmegeräts mit Blick in Richtung II-II von Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Abtast-Aufnahmegerät, teilweise im Schnitt, nach III-III von Fig. 1;

Fig. 4 eine weitere Draufsicht auf das Abtast-Aufnahmegerät nach IV-IV von Fig. 1;

Fig. 5 die Seitenansicht eines zweiten, auf einem ebenen Aufzeichnungsmedium frei verschieblichen, mit einem Schreiber darauf Linien aufzeichnenden Abtast-Aufnahmegeräts mit Abstrahlung eines Abtastlichtbündels in Richtung von dem Aufzeichnungsmedium weg;

Fig. 6 die Seitenansicht eines auf einem ebenen Aufzeichnungsmedium frei verschieblichen, mit einem Schreiber Linien darauf aufzeichnenden dritten Abtast-Aufnahmegeräts mit Abstrahlung eines Abtastlichtbündels durch das transparente Aufzeichnungsmedium hindurch;

Fig. 7 die Seitenansicht eines in eine X-Y-Führung laufenden vierten Abtast-Aufnahmegeräts;

Fig. 8 eine Draufsicht auf das vierte Abtast-Aufnahmegerät mit Blick in Richtung VIII von Fig. 7;

Fig. 9 eine entsprechende Draufsicht auf ein scherengeführtes fünftes Abtast-Aufnahmegerät;

Fig. 10 die Seitenansicht eines in eine X-Y-Führung laufenden sechsten Abtast-Aufnahmegeräts, bei dem eine Profilaufzeichnung mit einer Farbspritzpistole auf einer gegenstandlichen Reproduktion des abzutastenten Objekts erfolgt; und

Fig. 11 eine Draufsicht auf das sechste Abtast-Aufnahmegerät, teilweise im Schnitt, nach XI-XI von Fig. 10.

Das in Fig. 1 bis 4 gezeigte Abtast-Aufnahmegerät hat ein Untergestell 10, das mit Dreipunktlagerung auf einer ebenen horizontalen Aufzeichnungsfläche 12 steht. Auf das Untergestell 10 baut eine vertikale Stativsäule 14 mit einem zur Seite auskragenden Horizontalträger 16 auf.

Zu dem Untergestell 10 gehört eine länglich-rechteckige Grundplatte 18, die die Stativsäule 14 trägt und an der mit Parallelführungsstangen 20, 22, 24, 26 drei Füße 28, 30 angebracht sind, mit denen das Abtast-Aufnahmegerät auf der Aufzeichnungsfläche 12 steht und reibungsarm über die Aufzeichnungsfläche 12 läuft.

Das vordere Drittel der Grundplatte 18 bildet eine Aufnahme für ein Paar Parallelführungsstangen 20, 22, die sich auf gleicher Höhe parallel in Längsrichtung erstrecken. Es handelt sich um Rundstangen, die in halbrunden Profilnuten an der Unterseite der Grundplatte 18 einsitzen. Die Stangen 20, 22 untergreift ein plattenförmiger Backen 32, der ebenfalls mit halbrunden Profilnuten für die Stangen 20, 22 versehen und mit einer mittigen Klemmschraube 34 an der Grundplatte 18 befestigt ist. Eine jede Stange 20, 22 ist überdies zwischen zwei die Grundplatte 18 quer durchsetzenden, in Stangenlängsrichtung beabstandeten Justierschrauben 36, 38, 40, 42 aufgenommen, die sich auf der einen bzw. anderen Seite der Stange 20, 22 befinden und je nach Einschraubtiefe die Stange 20, 22 mehr oder weniger im Sinn einer seitlichen Verstellung und Höhenverstellung beaufschlagen. Die Stangen 20, 22 werden mit den Justierschrauben 36, 38, 40, 42 ausgerichtet und durch Anziehen der Klemmschraube 34 zwischen Grundplatte 18 und Backen 32 festgespannt.

Die Stangen 20, 22 stehen ein Stück aus ihrer Aufnahme heraus unter die Mittelpartie der Grundplatte 18 vor, was eine Längenverstellung ermöglicht. Erforderlichenfalls können Verlängerungsstücke an die Stangen 20, 22 angeschraubt werden, wozu axiale Sackgewindebohrungen an den Stangenstirnseiten vorgesehen sind. Diese dienen zugleich zur Schraubbefestigung einer die Stangenenden verbindenden Brücke 44.

Das hintere Drittel der Grundplatte 18 bildet eine im wesentlichen baugleiche Aufnahme für zwei Parallelführungsstangen 24, 26, die quer zu den Parallelführungsstangen 20, 22 orientiert sind und sich mit gleicher Auslage zu beiden Seiten der Grundplatte 18 erstrecken. An den beidseitigen Enden des Stangenpaars 24, 26 ist je ein diese verbindender Fuß 30 angebracht. Die Füße 30 weisen je eine Gewindebohrung für eine Kugelkopfschraube 46 auf, die mit vertikaler Orientierung zwischen den Stangen 24, 26 in den Fuß 30 eingeschraubt ist und auf deren Kugelkopf das Abtast-Aufnahmegerät läuft.

Die Enden der sich in Längsrichtung erstreckenden Parallelführungsstangen 20, 22 sind mit einer stirnseitig daran angeschraubten Brücke 48 verbunden. Davor ist mit einem die Stangen 20, 22 untergreifenden Backen 50, der mit einer Klemmschraube 52 gespannt wird, eine größere Fußplatte 54 montiert. Die Fußplatte 54 weist eine Gewindebohrung für eine Kugelkopfschraube 56 auf, die mit vertikaler Orientierung darin eingeraubt ist und deren Kopf das dritte Lauflager des Abtast-Aufnahmegeräts bildet. Weiterhin trägt die Fußplatte 54 einen Schreiber 58 z. B. in Form eines Minen- oder Tuschestifts, der entsprechend der Bewegung des Abtast-Aufnahmegeräts Linien auf der Aufzeichnungsfläche 12 hinterläßt.

Oben an der Grundplatte 18 ist in mittiger Anordnung ein zu der Stativsäule 14 gehöriger Sockel 60 angebracht. Der Sockel 60 ist der Grundform nach kubisch und von oben gesehen (vgl. Fig. 3) an der Vorderseite über einen Teil seiner Höhe U-förmig ausgenommen. Am Boden 64 der U-Öffnung 62 stützt sich über eine Unterlegscheibe 66 der Kopf einer Schraube 68 ab, mit der der Sockel 60 an der Grundplatte 18 verschraubt ist. Nach Lösen der Schraube 68 läßt sich der Sockel 60 um die vertikale Schraubenachse auf der Grundplatte 18 drehen.

Der Rücken des Sockels 60 bildet eine Klemmhalterung für zwei parallele vertikale Stativstangen 70, 72 der Stativsäule 14. Es handelt sich um Rundstangen, die mit Abstand in halbrunden Vertikalnuten des Sockels 60 aufgenommen und mit einem Backen 74, der entsprechende halbrunde Nuten aufweist, gegen den Sockel 60 gespannt sind. Der Backen 74 ist mit einer mittigen Klemmschraube 76 an dem Sockel 60 verschraubt.

An der Stativsäule 14 ist mit zwei auf die Stativstangen 70, 72 aufgezogenen Reitern 78, 80 ein Laser 82 angebracht, der sein Licht parallel zu der Stativsäule 14 vertikal nach oben abstrahlt. Die Reiter 78, 80 bilden eine Klemmbackenbefestigung der zuvor beschriebenen Art, die eine Höhenverstellung des Lasers 82 an der Parallelführung der Stativstangen 70, 72 ermöglicht. Es handelt sich um einen kontinuierlichen Laser 82 mit im optischen Spektralbereich liegendem Licht, z. B. einen He- Ne-Laser. Sein elektrischer Anschluß 84 liegt in der U-Öffnung 62 des Sockels 60.

Die oberen Enden der Stativstangen 70, 72 sind durch eine aufgeschraubte Brücke 86 verbunden. Der von der Stativsäule 14 zur Seite auskragende Horizontalträger 16 ist darunter und im Abstand oberhalb des Lasers 82 angeordnet. Er besteht aus zwei mit Abstand übereinander angeordneten Parallelführungsstangen 88, 90 in Form von Rundstangen, die sich zwischen den Stativstangen 70, 72 der Stativsäule 14 hindurcherstrecken und an ihren beiden Enden durch Brücken 92, 94 miteinander verbunden sind. Die Stangenpaare 70, 72; 88, 90 sind mit einem Eckverbinder 96 aneinander angebracht, der ein an den Stativstangen 70, 72 der Stativsäule 14 festlegbares erstes Klemmstück 98 und ein davon unter 90° abgewinkeltes, an den Parallelführungsstangen 88, 90 des Horizontalträgers 16 festlegbares zweites Klemmstück 100 aufweist. Beide Klemmstücke 98, 100 haben ein Paar miteinander zusammenwirkender Backen 102, 104; 106, 108 mit halbrunden Nuten für das jeweils aufzunehmende Stangenpaar 70, 72; 88, 90 und dazwischen hindurchgreifende Rändelschrauben 110, 112, mit denen die Backen 102, 104; 106, 108 zusammengespannt werden. Mit dem Eckverbinder 96 können Höhe und seitliche Auslage des Horizontalträgers 16 gleichermaßen eingestellt werden.

An dem Horizontalträger 16 sind mit Reitern 114, 116 zwei Spiegelhalter angebracht. Die Reiter 114, 116 sind für eine Klemmbackenbefestigung der beschriebenen Art an den Parallelführungsstangen 88, 90 des Horizontalträgers 16 ausgelegt, so daß sich die Spiegelhalter in dessen Längsrichtung verstellen lassen. Die Spiegelhalter tragen je einen unterhalb des Horizontalträgers 16 befindlichen Umlenkspiegel 118, 120, mit dem das Lichtbündel des Lasers 82 um 90° umgelenkt wird. Die Spiegel 118, 120 sitzen an einer seitlich ausladenden Tragplatte 122, die mit drei im Dreieck angeordneten Rändelschrauben 124, 126, 128 an dem jeweiligen Reiter 114, 116 angebracht ist. Um den Schraubenschaft herumliegende Druckfedern 130 stellen die Tragplatte 122 von dem Reiter 114, 116 weg nach unten gegen den Rändelkopf der Rändelschrauben 124, 126, 128 ab. Diese Dreipunktlagerung der Tragplatte 122 ermöglicht es, durch Verstellen der Rändelschrauben 124, 126, 128 die Umlenkspiegel 118, 120 in alle Richtungen zu justieren.

Der oberhalb des Lasers 82 befindliche Umlenkspiegel 118 dient dazu, das Lichtbündel des Lasers 82 parallel zu dem Horizontalträger 16 umzulenken, während der an dessen Ende sitzende Umlenkspiegel 120 das Lichtbündel vertikal nach unten ablenkt. Das Lichtbündel ist dabei in exakter Flucht mit der Achse des Schreibers 58 ausgerichtet, was dank der vielfältigen Verstell- und Justiermöglichkeiten des Abtast- und Aufnahmegeräts einfach zu gewährleisten ist.

Zur Aufzeichnung der Struktur eines interessierenden Gegenstands wird dieser zwischen dem Umlenkspiegel 120 und dem Schreiber 58 in den Strahlengang des Lasers 82 gebracht. Fig. 1 zeigt insofern eine von einem Stativ 132 getragene, in eine Klemmhalterung 134 eingespannte Vase 136. Der Benutzer fährt das Profil der Vase 136 mit dem Lichtfleck des Lasers 82 ab, wobei er das Abtast-Aufnahmegerät über die Aufzeichnungsfläche 12 verschiebt. Dabei hinterläßt der Schreiber 58 eine der Bewegungsbahn des Lichtflecks entsprechende Linie auf der Aufzeichnungsfläche 12, die der in vertikaler Projektion aufgenommenen Struktur der Vase 136 entspricht.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Abtast-Aufnahmegerät ist die Anordnung von Laser 82 und Horizontalträger 16 umgekehrt.

Der Laser 82 ist oberhalb des Horizontalträgers 16 mit Abstrahlrichtung nach unten an der Stativsäule 14 angebracht, und es erfolgt mit den Umlenkspiegeln 118, 120 eine Lichtablenkung nach oben. Das Abtast-Aufnahmegerät ist damit geeignet, an der Decke eines Raums befindliche Strukturen, z. B. Säulenkapitelle, aufzuzeichnen. Es sei an dieser Stelle angemerkt, daß die Aufzeichnungsfläche 12 nicht notwendigerweise horizontal orientiert ist. So können ohne weiteres auch an einer Wand befindliche Strukturen von einer gegenüberliegenden, die Aufzeichnungsfläche 12 tragenden Wand her aufgenommen werden.

Bei dem in Fig. 6 gezeigten Abtast-Aufnahmegerät wird das Lichtbündel des nach oben abstrahlenden Lasers 82 im Abstand von der Achse des Schreibers 58 nach unten umgelenkt und in den Fuß 28 eingekoppelt, wo in unmittelbarer Nachbarschaft der Schreiberspitze 138 eine Ablenkung vertikal nach unten erfolgt. Die Aufzeichnungsfläche 12 ist transparent und liegt auf einer Glasplatte 140, unter der sich der abzutastende Gegenstand - hier eine Schale 142 - befindet. Das Abtastlichtbündel ist durch die transparente Aufzeichnungsfläche 12 und die Glasplatte 140 hindurch auf die Schale 142 gerichtet, deren Strukturen abgefahren und mit dem Schreiber 58 auf der Aufzeichnungsfläche 12 festgehalten wird. In dieser Ausführungsvariante ist es möglich, die Struktur von Gegenständen aufzuzeichnen, die unter einer Glasplatte verschlossen gehalten werden.

In Fig. 7 und 8 ist die X-Y-Führung eines Abtast-Aufnahmegeräts oberhalb einer Aufzeichnungsfläche 12 illustriert. Auf zwei parallelen X-Führungsschienen 144, die auf Füßen 146 oberhalb der Aufzeichnungsfläche 12 abgestützt sind, sitzen längsbewegliche Gleitstücke 148, die durch zwei parallele Y-Führungsschienen 150 starr miteinander verbunden sind. Die X-Führungsschienen 144 und Y-Führungsschienen 150 sind in parallelen Ebenen senkrecht zueinander orientiert. Auf die Y-Führungsschienen 150 sind längsbeweglich Gleitstücke 152, 154 aufgezogen, mit denen die Untergestell-Grundplatte 18 eines Abtast-Aufnahmegeräts im wesentlichen der zuvorbeschriebenen Art verschraubt ist. An der Stativsäule 14 des Geräts ist ein nach oben abstrahlender Laser 82 angebracht, und es erfolgt eine Strahlumlenkung nach unten hin auf ein abzutastentes Objekt - hier eine Schale 142 -, das auf der Aufzeichnungsfläche 12 steht. Abtastlichtbündel und Schreiber 58 sind hier aber nicht fluchtend miteinander ausgerichtet, sondern auf verschiedenen Seiten der Stativsäule 14 vorgesehen. Die X-Y-Führung des Abtast-Aufnahmegeräts gewährleistet eine feste geometrische Beziehung zwischen dem Ort des Abtastlichtflecks und dem der Schreiberspitze 138.

Fig. 9 illustriert die funktionsgleiche Parallelführung eines Abtast-Aufnahmegeräts mit einer Scherenkonstruktion, wie sie von Zeichenbrettern her bekannt ist.

In Fig. 10 und 11 ist ein X-Y-geführtes Abtast-Aufnahmegerät dargestellt, bei dem die Aufzeichnung des abgetasteten Profils mit einer Farbspritzpistole auf eine gegenständliche Reproduktion 158 des interessierenden Objekts 160 erfolgt.

In einer weiteren, nicht näher dargestellten Variante besteht auch die Möglichkeit, ein Abtast-Aufnahmegerät im wesentlichen der zuvor beschriebenen Art mit der Mouse einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage zu verbinden und damit Profile unmittelbar in diese einzugeben.

Die Anordnung des Lasers in der Stativsäule der Abtast-Aufnahmegeräte ist jeweils aus Gewichts- und Stabilitätsgründen bevorzugt. Die Geräte haben vielfältige Anwendungen in der Archäologie, Anthropologie, Kunst- und Architekturwissenschaft sowie in der Restaurierungstechnik.

Liste der Bezugszeichen

10 Untergestell

12 Aufzeichnungsfläche

14 Stativsäule

16 Horizontalträger

18 Grundplatte

20 Parallelführungsstange

22 Parallelführungsstange

24 Parallelführungsstange

26 Parallelführungsstange

28 Fuß

30 Fuß

32 Backen

34 Klemmschraube

36 Justierschraube

38 Justierschraube

40 Justierschraube

42 Justierschraube

44 Brücke

46 Kugelkopfschraube

48 Brücke

50 Backen

52 Klemmschraube

54 Fußplatte

56 Kugelkopfschraube

58 Schreiber

60 Sockel

62 U-Öffnung

64 Boden

66 Unterlegscheibe

68 Schraube

70 Stativstange

72 Stativstange

74 Backen

76 Klemmschraube

78 Reiter

80 Reiter

82 Laser

84 elektrischer Anschluß

86 Brücke

88 Parallelführungsstange

90 Parallelführungsstange

92 Brücke

94 Brücke

96 Eckverbinder

98 erstes Klemmstück

100 zweites Klemmstück

102 Backen

104 Backen

106 Backen

108 Backen

110 Rändelschraube

112 Rändelschraube

114 Reiter

116 Reiter

118 Umlenkspiegel

120 Umlenkspiegel

122 Tragplatte

124 Rändelschraube

126 Rändelschraube

128 Rändelschraube

130 Druckfeder

132 Stativ

134 Klemmhalterung

136 Vase

138 Schreiberspitze

140 Glasplatte

142 Schale

144 X-Führungsschiene

146 Fuß

148 Gleitstück

150 Y-Führungsschiene

152 Gleitstück

154 Gleitstück

156 Farbspritzpistole

158 Reproduktion

160 Objekt


Anspruch[de]
  1. 1. In einer Ebene bewegbares Abtast-Aufnahmegerät zur Erfassung und Aufzeichnung der Struktur eines Gegenstands im Maßstab 1 : 1 mit einer Abtasteinrichtung, die den Gegenstand überstreicht und mit einer Aufnahmeeinrichtung in fester geometrischer Beziehung steht, die die Bewegungsbahn des Abtast-Aufnahmegeräts auf einem Aufzeichnungsmedium festhält, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtast-Aufnahmegerät einen Lichtsender (82) enthält, der gebündeltes Licht aussendet und einen Abtastlichtfleck auf dem Gegenstand erzeugt, mit dessen Ort die Aufzeichnungseinrichtung in fester geometrischer Beziehung steht.
  2. 2. Abtast-Aufnahmegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es frei verfahrbar auf einem ebenen Aufzeichnungsmedium läuft.
  3. 3. Abtast-Aufnahmegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastlichtfleck und die Aufzeichnungseinrichtung in zu der Bewegungsebene des Abtast-Aufnahmegeräts senkrechter Projektion miteinander zur Deckung kommen.
  4. 4. Abtast-Aufnahmegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es durch eine Parallelführung in seiner Bewegungsebene geführt ist.
  5. 5. Abtast-Aufnahmegerät nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine X-Y-Führung vorzugsweise mit zwei Paaren untereinander paralleler und von Paar zu Paar zueinander senkrechter Schienen (144, 150).
  6. 6. Abtast-Aufnahmegerät nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Scherenführung.
  7. 7. Abtast-Aufnahmegerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastlichtfleck und die Aufzeichnungseinrichtung in zu der Bewegungsebene des Abtast-Aufnahmegeräts senkrechter Projektion voneinander beabstandet sind.
  8. 8. Abtast-Aufnahmegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstrahlrichtung des Lichtbündels senkrecht zu der Bewegungsebene des Abtast-Aufnahmegeräts orientiert ist, und zwar von dem Aufzeichnungsmedium weg oder darauf zu und gegebenenfalls durch ein dann transparentes Aufzeichnungsmedium hindurch.
  9. 9. Abtast-Aufnahmegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungseinrichtung ein Schreiber (58), eine Farbspritzpistole (156) oder die Mouse einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage ist.






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