DE10256296A1

DE10256296A1 - Printing form fabrication device e.g. for off-set printer, has switchable light sources arranged in grouped-matrix formation

Info

Publication number: DE10256296A1
Application number: DE10256296A
Authority: DE
Inventors: Bernd Vosseler
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-12-03
Publication date: 2003-07-31

Abstract

A printing form fabrication device consists of a number of switchable light-sources for generating raster points for receiving the print colors on the surface of the printing form blanks. At least one flexible optical fiber array, and a positioning device for the light-exit surfaces are used. The switchable light sources (30,31) are arranged grouped in a matrix formation and the optical fiber arrangement (32,33) contains well-ordered fiber-bundles arranged by selective release of fixed components or elements, in which the relative layers/positioning of the light-input and exit-surfaces (45) of the discrete fibers (46) of a fiber-bundle are the same, and that each fiber (46) is assigned on the input-side a light source (30,31) and the fiber bundles are combined on the output-side and their light exit surfaces (45) are arranged largely in the same plane.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer Druckform nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a device for producing a printing form according to the Preamble of claim 1.

Zum Herstellen einer Druckform ist aus DE 196 48 363 A1 bekannt, geordnete Faserbündel zu verwenden, die ausgangsseitig lückenlos über die gesamte Breite der Druckform entlang einer Linie und die eingangsseitig matrixförmig in einer Ebene angeordnet sind. Den in der Ebene angeordneten Fasern ist ein Lichtschaltarray vorgeordnet. Als Strahlungsquelle dient eine Laserquelle, deren Strahl auf die Größe der Lichtventilanordnung aufgeweitet wird. Mittels einer Steuereinrichtung wird das Lichtschaltarray entsprechend einem Druckbild selektiv auf Lichtdurchgang geschaltet, sodass ein Laserstrahl in eine Faser oder eine Gruppe von Fasern einstrahlen kann. Der Einsatzbereich einer derartigen Vorrichtung ist auf Druckformen beschränkt, die mit einer geringen Strahlungsleistung nur eines Lasers noch bebildert werden können. Durch das Auffächern der Fasern an den Enden, die der Druckform zugeordnet sind, ergibt sich ein großer Bauraum der Vorrichtung, was nachteilig ist, wenn die Vorrichtung in eine Druckmaschine integriert werden soll. To produce a printing form is known from DE 196 48 363 A1, ordered To use fiber bundles that are seamless on the output side across the entire width of the Printing form along a line and the input side in matrix form in one plane are arranged. The fibers arranged in the plane is a light switch array upstream. A laser source serves as the radiation source, the beam of which is of the size of the Light valve assembly is expanded. Using a control device Light switch array selectively switched to light transmission according to a printed image, so that a laser beam can shine into a fiber or group of fibers. The Field of application of such a device is limited to printing forms that are compatible with a low radiation power of only one laser can still be imaged. By the The fibers are fanned out at the ends that are assigned to the printing form large installation space of the device, which is disadvantageous when the device is in a Printing machine should be integrated.

Bei einem in US 5,168,288 beschriebenen Thermodrucker werden Laserdioden und Lichtleitfasern verwendet, um Wärmeenergie entsprechend einem Druckbild selektiv auf ein Thermotransfermedium zu bringen. Jede einzelne Lichtleitfaser führt zu einer einzelnen Laserdiode, wobei die dem Thermotransfermedium zugeordneten Lichtleitfasern auf einem Substrat in v-förmigen Nuten in einer Ebene entlang einer Linie fixiert sind. Die Genauigkeit des Abstandes der Lichtleitfaserenden hängt maßgeblich von der mechanischen Fertigungsgenauigkeit der Halte- und Führungselemente im Substrat ab. Der Fertigungs- und Montageaufwand ist hoch. In a thermal printer described in US 5,168,288, laser diodes and Optical fibers are used to selectively apply thermal energy according to a printed image to bring a thermal transfer medium. Every single optical fiber leads to one individual laser diode, the optical fibers assigned to the thermal transfer medium are fixed on a substrate in v-shaped grooves in a plane along a line. The The accuracy of the distance between the optical fiber ends depends largely on the mechanical manufacturing accuracy of the holding and guiding elements in the substrate. The Manufacturing and assembly work is high.

In der deutschen Offenlegungsschrift DT 2 107 738 ist eine Vorrichtung zur Aufzeichnung von gerasterten Halbtonbildern mit Hilfe von Laserstrahlen gezeigt, bei der das Licht eines Gaslasers über Umlenkspiegel und Lichtschalter entsprechend einem Druckbild in einzelne Lichtleitfasern eingekoppelt wird. Die einer Druckform zugewandten Enden der Lichtleitfasern sind zusammengeführt und in einer Ebene entlang einer Linie zusammengefasst. Am Ausgang der Lichtleitfasern besteht bei Helltastung aller Kanäle eine Reihe von Leuchtpunkten, die mit einem austauschbaren Objektiv verkleinert auf die Oberfläche der Druckform projiziert werden. Das Zusammenfassen der Lichtleitfaserenden in einer Haltevorrichtung ist einfach, aber ungenau, weil die Abstände der Lichtleitfasern durch deren Durchmesser bestimmt ist. German Offenlegungsschrift DT 2 107 738 describes a device for recording of halftone images with the help of laser beams, in which the light of a Gas lasers via deflecting mirrors and light switches according to a print image in individual Optical fibers are coupled. The ends of the printing plate facing Optical fibers are brought together and in one plane along a line summarized. At the output of the optical fibers, there is all channels when the key is blanked a series of illuminated dots that are scaled down with an interchangeable lens Surface of the printing form. Combining the optical fiber ends in a holding device is simple but inaccurate because of the spacing of the optical fibers is determined by their diameter.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Herstellen einer Druckform zu entwickeln, bei der eine hohe Genauigkeit der Abstände zu erzeugender Rasterpunkte gewährleistet ist, und die kostengünstig und servicefreundlich aufgebaut ist. The object of the invention is to provide a device for producing a printing form develop, with a high accuracy of the distances to be generated grid points is guaranteed, and is inexpensive and easy to service.

Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. The object is achieved with a device which has the features of claim 1 having. Advantageous refinements result from the subclaims.

Die zum Einsatz kommenden flexiblen Bildleiter, welche auch unter dem Begriff Leached Fiber Bundles bekannt sind, besitzen durch ihren Herstellungsprozess hochpräzise zueinander positionierte Enden. Die Faserbündel der Lichtleiteranordnung werden in einem Ziehprozess jeweils aus einem Preform-Stab hergestellt. Im Preform-Stab sind die Fasern mit den gewünschten optischen Eigenschaften, Abmessungen und Abständen in makroskopischer Form in Opfermaterial eingebettet. In dem Ziehprozess verkleinert sich der Querschnitt des Preform-Stabes, wodurch die Abmessungen und Abstände der Fasern verringert werden. Nach dem Ziehprozess wird bis auf eine Ummantelung an den Enden der flexiblen Bildleiter das Opfermaterial entfernt. Zum Beispiel kann Opferglas durch einen Ätzprozess entfernt werden. Nach dem Entfernen des Opfermaterials entsteht zwischen den ummantelten Enden ein flexibles Faserbündel. In den ummantelten Enden besitzen die Fasern Abstände mit einer Genauigkeit im µm-Bereich. The flexible image guides used, which are also called Leached Fiber bundles are known to have high precision due to their manufacturing process ends positioned to each other. The fiber bundles of the light guide arrangement are in a drawing process each made from a preform rod. They are in the preform rod Fibers with the desired optical properties, dimensions and spacing in Macroscopic form embedded in sacrificial material. The drawing process shrinks The cross-section of the preform rod, creating the dimensions and spacing of the fibers be reduced. After the drawing process, except for a sheathing at the ends the flexible image guide removes the sacrificial material. For example, sacrificial glass can go through an etching process are removed. After the sacrificial material is removed a flexible fiber bundle between the coated ends. In the covered ends the fibers have distances with an accuracy in the µm range.

Besonders vorteilhaft ist, dass sich die Faserenden zweidimensional anordnen lassen, sodass die Fasern lichteingangsseitig an die Geometrie der Lichtquelle angepasst werden können und lichtausgangsseitig kompakt liegen und einen geringen Bauraum beanspruchen. Bei einem typischen Abstand von 250 µm zwischen zwei Faserkernen können 100 Faserkanäle auf einer Fläche von 2,5 × 2,5 mm² angeordnet werden. Durch die hohe Packungsdichte der Faserkanäle kann eine Optik für die Abbildung der Faserkanäle in die Ebene einer Druckform mit geringem Aufwand an Kosten und Material vorgesehen werden. It is particularly advantageous that the fiber ends can be arranged in two dimensions, so that the fibers on the light input side can be adapted to the geometry of the light source and are compact on the light output side and require a small installation space. With a typical distance of 250 µm between two fiber cores, 100 fiber channels can be arranged on an area of 2.5 × 2.5 mm ² . Due to the high packing density of the fiber channels, an optical system can be provided for imaging the fiber channels in the plane of a printing form with little effort in terms of cost and material.

Die Anpassung der Größe und des Abstandes der Rasterpunkte auf einer Druckform kann durch Einstellung des Vergrößerungsfaktors der Abbildungsoptik, durch eine Rotation des Bildleiterendes um einen geeigneten Winkel und durch eine geeignete Wahl des Abstandes der Faserkerne geschehen. Die Faserenden können dabei so abgebildet werden, dass die Spuren, die von den einzelnen Kanälen geschrieben werden, entweder dicht nebeneinander liegen oder gleichmäßige Abstände zwischen zwei benachbarten Schreibspuren aufweisen und ein sogenanntes Interleaved-Schreibverfahren zur Anwendung kommt. Ein dichtes Feld von Schreibspuren ist vorteilhaft, wenn eine Druckform Unebenheiten aufweist, die durch ein Autofokussystem kompensiert werden müssen. Die Unterschiede im Abstand zwischen dem optiknächsten und dem optikfernsten Punkt des Bildfeldes sind typischerweise gering, wenn die Ausdehnung des Bildfeldes gering ist. Adjusting the size and spacing of the halftone dots on a printing form can by adjusting the magnification factor of the imaging optics, by rotating the Image guide end by a suitable angle and by a suitable choice of the distance of the fiber cores happen. The fiber ends can be mapped so that the Tracks written by the individual channels, either close together lie or have uniform distances between two adjacent writing tracks and a so-called interleaved writing process is used. A tight one Field of writing marks is advantageous if a printing form has unevenness that have to be compensated by an autofocus system. The differences in distance between the closest point to the optics and the most distant point of the image field typically small if the size of the image field is small.

Die einzelnen Fasern können als Single-Mode-Fasern ausgebildet sein, die ein beugungsbegrenztes, gaussförmiges Strahlprofil emittieren, oder als Multi-Mode-Fasern mit etwas größerem Kerndurchmesser und typischerweise homogenem Intensitätsprofil. Bei Multi-Mode-Fasern ist zu berücksichtigen, dass diese auf Biegung mit einer Änderung der Transmission des Ausgangsprofils reagieren. The individual fibers can be designed as single-mode fibers, the one Diffraction-limited, gaussian beam profile emit, or as multi-mode fibers with a slightly larger core diameter and typically homogeneous intensity profile. With multi-mode fibers, it should be taken into account that they bend with a change the transmission of the initial profile react.

Die Lichtquellen können räumlich getrennt von einem Bebilderungskopf betrieben werden, vorzugsweise in einem Schaltschrank. Bei Einsatz an einem Ort mit begrenztem Bauraum, wie zum Beispiel in einer Druckmaschine, muss nur das Ende eines Faserbündels, eine Abbildungsoptik, ein Austrittsfenster und gegebenenfalls eine Fokusnachführung in einem Bebilderungskopf untergebracht werden. Außer dem Faserbündel müssen nur noch eine Versorgungs- und eine Steuerleitung für die Fokusnachführung zum Bebilderungskopf geführt werden. Leitungen für Bilddaten, Lichtquellensteuerung, Lichtquellenstromversorgung und Kühlung der Lichtquellen und die Steuerelektronik für Lichtquellen liegen entfernt vom Bebilderungskopf, sodass der Bauraum in der Umgebung der Einwirkung des Lichtes auf einen Druckformrohling gering gehalten werden kann. The light sources can be operated separately from an imaging head, preferably in a control cabinet. When used in a place with limited installation space, As in a printing press, for example, only the end of a fiber bundle, one Imaging optics, an exit window and possibly focus tracking in one Imaging head. In addition to the fiber bundle, only one must be left Supply and a control line for focus tracking to the imaging head be performed. Lines for image data, light source control, Light source power supply and cooling of the light sources and the control electronics for Light sources are located away from the imaging head, so that the installation space in the area the influence of light on a printing form blank can be kept low.

Als Lichtquelle werden vorzugsweise Laserdioden eingesetzt. Die Laserdioden können einzeln betrieben und in einzelne Faserenden eingekoppelt werden. Des Weiteren können Arrays von einzeln ansteuerbaren Laserdioden vorgesehen werden, die in Gruppen von Faserenden eingekoppelt werden. Bei Einsatz eines VCSEL-Arrays, dessen Emitter im gleichen Raster angeordnet sind, wie die Faserenden des flexiblen Bildleiters, können beide Enden des Bildleiters starr gestaltet werden, sodass zur Einkoppelung aller Kanäle nur das VCSEL-Array und das Ende des Bildleiters, sowie gegebenenfalls ein Array von Mikrolinsen zueinander positioniert werden müssen. Laser diodes are preferably used as the light source. The laser diodes can operated individually and coupled into individual fiber ends. Furthermore, you can Arrays of individually controllable laser diodes are provided, which are in groups of Fiber ends are coupled. When using a VCSEL array, whose emitter in the are arranged in the same grid as the fiber ends of the flexible image guide Both ends of the image guide are rigid, so that all channels can be coupled only the VCSEL array and the end of the image guide, as well as an array of Microlenses must be positioned to each other.

Bei Einsatz von Single-Mode-Fasern im Bildleiter bei einer Wellenlänge der Bebilderungslichtquelle von ca. 830 nm besitzen die Strahlen am Ausgang der Fasern einen Durchmesser von zum Beispiel 4 µm. Um den Strahldurchmesser auf zum Beispiel 10 µm zu vergrößern, kann das gesamte Ende des Bildleiters mittels eines optischen Systems um einen Faktor von zum Beispiel 2,5 auf die Oberfläche des Druckformrohlings abgebildet werden. Wenn die Abstände der Faserkerne in der Ebene der Lichtaustrittsflächen zum Beispiel 100 µm betragen, dann können zum Beispiel 625 Kanäle als 25×25-Matrix auf eine Fläche von 6 mm × 6,25 mm abgebildet werden. When using single-mode fibers in the image guide at a wavelength of Imaging light sources of approx. 830 nm have the rays at the exit of the fibers a diameter of, for example, 4 µm. To the beam diameter, for example To enlarge 10 µm, the entire end of the image guide by means of an optical Systems by a factor of, for example, 2.5 on the surface of the printing form blank be mapped. If the distances of the fiber cores in the plane of the Light exit areas are 100 µm, for example, then 625, for example Channels are mapped as a 25 × 25 matrix on an area of 6 mm × 6.25 mm.

Alternativ kann die Anpassung der Strahldurchmesser auch mit mikrooptischen Elementen, wie zum Beispiel einem Mikrolinsenarray, geschehen. Die mikrooptischen Elemente sind jeweils einer Faser zugeordnet, wobei durch die mikrooptischen Elemente die Abstände der Einzelstrahlen nicht beeinflusst werden. In diesem Fall kann mittels einer Makrooptik das von den Fasern ausgehende Punktfeld 1 : 1 auf die Oberfläche des Druckformrohlings abgebildet werden. Bei dieser Variante kann zum Beispiel eine 10×10-Array auf eine Fläche von 0,9 mm × 1,0 mm abgebildet werden. Alternatively, the adjustment of the beam diameter can also be done with micro-optical elements, such as a microlens array. The micro-optical elements are each assigned to a fiber, with the spacing due to the micro-optical elements the individual rays are not affected. In this case, using macro optics the point field emanating from the fibers 1: 1 onto the surface of the printing form blank be mapped. In this variant, for example, a 10 × 10 array on one Area of 0.9 mm × 1.0 mm can be shown.

Selbstverständlich sind auch andere Kombinationen von Vergrößerungen bzw. Verkleinerungen durch mikro- und makrooptische Elemente möglich. Of course, other combinations of enlargements or Reductions possible through micro- and macro-optical elements.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert werden. Es zeigen, The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. It demonstrate,

Fig. 1 ein Schema einer Druckmaschine mit einer Vorrichtung zum Herstellen einer Druckform, Fig. 1 is a diagram of a printing press with an apparatus for producing a printing form,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch ein Druckwerk der Druckmaschine nach Fig. 1, Fig. 2 is a sectional view through a printing unit of the printing machine according to Fig. 1

Fig. 3 ein Schema eines Bebilderungskopfes, Fig. 3 is a diagram of an imaging head,

Fig. 4 ein Schema zur Herstellung und zum Aufbau eines flexiblen Bildleiters, Fig. 4 is a diagram for manufacturing and construction of a flexible image conductor,

Fig. 5 eine Ansicht auf die zusammengefassten Enden von Fasern eines Bildleiters, Fig. 5 is a view of the combined ends of fibers of the image guide,

Fig. 6 ein Schema zur Kanalaufteilung bei der Strahlführung, und Fig. 6 is a scheme for channel division in the beam guidance, and

Fig. 7 in Gruppen angeordnete Enden von Fasern eines Bildleiters. Fig. 7 are arranged in groups of ends of fibers of the image guide.

In der nachstehenden Beschreibung sind Elemente mit äquivalenten Funktionen mit gleichen Bezugszeichen versehen. Mechanische Kopplungen zwischen Elementen sind mit Doppellinien gekennzeichnet. In the description below, elements with equivalent functions are included provided with the same reference numerals. Mechanical couplings between elements are included Double lines marked.

In Fig. 1 sind zwei Druckwerke 1, 2 einer Offset-Bogendruckmaschine dargestellt. In die Offset-Bogendruckmaschine ist eine Vorrichtung zum Herstellen einer Druckform integriert. Neben einer Vielzahl von Walzen bzw. Zylindern zum Auftragen von Druckfarbe und Feuchtmittel enthalten die Druckwerke 1, 2 jeweils einen Formzylinder 3, 4, einen Übertragungszylinder 5, 6 und einen Druckzylinder 7, 8. Auf die Formzylinder 3, 4 sind Druckformrohlinge 9, 10 aufgespannt. Zum Bebildern der Druckformrohlinge 9, 10 sind Bebilderungsköpfe 11, 12 vorgesehen, die auf Linearführungen 13, 14 befestigt sind. Die Bebilderungsköpfe 11, 12 sind mit Schraubtrieben 15, 16 gekoppelt, die ein Positionieren parallel zu den Drehachsen 17, 18 der Formzylinder 3, 4 gestatten. Zum Antrieb der Schraubtriebe 15, 16 sind Schrittmotoren 19, 20 vorgesehen. Beim Bebildern werden die Formzylinder mit separaten Motoren 21, 22 angetrieben. Die Drehbewegung der Formzylinder 3, 4 wird von Drehgebern 23, 24 erfasst. Der Antrieb der Übertragungszylinder 5, 6 und der Druckzylinder 7, 8 erfolgt über weitere Motoren 25, 26. In Fig. 1, two printing units 1, 2 of a sheet-fed offset printing machine are shown. A device for producing a printing form is integrated in the offset sheet-fed printing press. In addition to a large number of rollers or cylinders for applying printing ink and dampening solution, the printing units 1 , 2 each contain a forme cylinder 3 , 4 , a transfer cylinder 5 , 6 and a printing cylinder 7 , 8 . Printing form blanks 9 , 10 are clamped onto the forme cylinders 3 , 4 . For imaging the printing form blanks 9 , 10 , imaging heads 11 , 12 are provided, which are fastened on linear guides 13 , 14 . The imaging heads 11 , 12 are coupled to screw drives 15 , 16 , which allow positioning parallel to the axes of rotation 17 , 18 of the forme cylinders 3 , 4 . Stepper motors 19 , 20 are provided for driving the screw drives 15 , 16 . When imaging, the forme cylinders are driven by separate motors 21 , 22 . The rotary movement of the forme cylinders 3 , 4 is detected by rotary encoders 23 , 24 . The transfer cylinders 5 , 6 and the pressure cylinders 7 , 8 are driven by further motors 25 , 26 .

Wie Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die in Seitenwänden 27, 28 gelagerten Übertragungszylinder 5 und Druckzylinder 6 über Zahnräder 29, 30 miteinander gekoppelt. Die Motoren 19 bis 22, 25, 26 und die Drehgeber 23, 24 sind mit einer Steuer- und Regeleinrichtung 29 verbunden. Neben Motorsteuerungen und Einrichtungen zur Verarbeitung der Drehgebersignale befinden sich in der Steuer- und Regeleinrichtung 29 Lichtquellen 30, 31. Die Lichtquellen 30, 31 stehen über flexible Bildleiter 32, 33 mit den Bebilderungsköpfen 11, 12 in Verbindung. In der Steuer- und Regeleinrichtung 29 befinden sich noch Autofokussteuerungen 34, 35 sowie Luftversorgungssysteme 36, 37, welche über Hilfsleitungen 38, 39 im Wesentlichen parallel zu den Bildleitern 32, 33 bis zu den Bebilderungsköpfen 11, 12 geführt sind. Die Autofokussteuerungen 34, 35 dienen der Positionierung von Autofokuslinsen 40 in Richtung der optischen Achse 41, so wie in Fig. 3 gezeigt. As can be seen in FIG. 2, the transfer cylinders 5 and pressure cylinders 6 , which are mounted in side walls 27 , 28 , are coupled to one another via gear wheels 29 , 30 . The motors 19 to 22 , 25 , 26 and the rotary encoders 23 , 24 are connected to a control and regulating device 29 . In addition to motor controls and devices for processing the encoder signals, 29 light sources 30 , 31 are located in the control and regulating device. The light sources 30 , 31 are connected to the imaging heads 11 , 12 via flexible image guides 32 , 33 . In the control and regulating device 29 there are also autofocus controls 34 , 35 and air supply systems 36 , 37 , which are guided via auxiliary lines 38 , 39 essentially parallel to the image conductors 32 , 33 up to the imaging heads 11 , 12 . The autofocus controls 34 , 35 serve to position autofocus lenses 40 in the direction of the optical axis 41 , as shown in FIG. 3.

Fig. 3 zeigt Einzelheiten eines Bebilderungskopfes 11. Der Bebilderungskopf 11 besitzt ein dichtes Gehäuse 42. Der flexible Bildleiter 32 und die Hilfsleitung 38 sind gemeinsam zum Beispiel in einem flexiblen Schlauch 43 geführt. Das Ende des Bildleiters 32 besitzt eine Ummantelung 44, welche am Gehäuse 42 befestigt ist. Den Lichtaustrittsflächen der Fasern 46 ist eine Linsengruppe 47 nachgeordnet. Im Strahlengang folgen noch die Autofokuslinse 40 und ein Austrittsfenster 48. Die Autofokuslinse 40 ist auf einer Positioniereinheit 49 befestigt. Zum Schutz des Austrittsfensters vor Verschmutzung und zum Beseitigen von abgetragenen Partikeln von der Oberfläche des Druckformrohlings 9 kann Blas- und Saugluft verwendet werden, die ebenfalls in dem Schlauch 43 mit einer weiteren Hilfsleitung 38.2 zu einer Düse 50 am Bebildungskopf 11 zugeführt wird. Fig. 3 shows details of an imaging head. 11 The imaging head 11 has a sealed housing 42 . The flexible image guide 32 and the auxiliary line 38 are guided together, for example, in a flexible hose 43 . The end of the image conductor 32 has a casing 44 which is fastened to the housing 42 . A lens group 47 is arranged downstream of the light exit surfaces of the fibers 46 . The autofocus lens 40 and an exit window 48 follow in the beam path. The autofocus lens 40 is attached to a positioning unit 49 . To protect the exit window from contamination and to remove worn particles from the surface of the printing form blank 9 , blowing and suction air can be used, which is also supplied in the hose 43 with a further auxiliary line 38.2 to a nozzle 50 on the imaging head 11 .

In Fig. 4 ist der Aufbau und der Entstehungsprozess eines flexiblen Bildleiters 32, 33 gezeigt. Es wird zunächst ein Preform-Stab 51 gefertigt, wie er in Fig. 4.1 gezeigt ist. Der Preform-Stab 52 besteht aus Faserrohlingen 52 mit jeweils einem Faserkern 53. Die Faserrohlinge 52 besitzen hinsichtlich Anzahl und Anordnung bereits die gewünschte Endform und sind im zylindrischen Opferglas 54 eingebettet. In einem nächsten Schritt wird der Preform-Stab 51 wie in Fig. 4.2 gezeigt, einem Ziehprozess unterworfen. Während sich der Preform-Stab 51 längt, wird dessen Querschnitt stark verengt. Dadurch verringert sich der Durchmesser und der Abstand der Faserrohlinge 52, während Zahl und Anordnung gleich bleiben. In einem nächsten Schritt wird außer an den Enden das Opferglas 54 herausgeätzt. Es bleiben lose Fasern 46 übrig, die hoch flexibel sind. Die Enden des Bildleiters 32 behalten Ummantellungen 44, 45 aus Opferglas 54 und einem zusätzlichen Material. In FIG. 4, the structure and the formation process of a flexible optical fiber 32, 33 shown. First, a preform rod 51 is produced, as shown in Fig. 4.1. The preform rod 52 consists of fiber blanks 52 , each with a fiber core 53 . The fiber blanks 52 already have the desired final shape in terms of number and arrangement and are embedded in the cylindrical sacrificial glass 54 . In a next step, the preform rod 51 is subjected to a drawing process, as shown in FIG. 4.2. While the preform rod 51 is elongated, its cross section is greatly narrowed. This reduces the diameter and the spacing of the fiber blanks 52 , while the number and arrangement remain the same. In a next step, the sacrificial glass 54 is etched out except at the ends. Loose fibers 46 remain, which are highly flexible. The ends of the image guide 32 retain casings 44 , 45 made of sacrificial glass 54 and an additional material.

Die Anordnung der Fasern 46 im Bildleiter 32, 33 kann prinzipiell beliebig an vorhandene Lichtquellen 30, 31 angepasst werden. In Fig. 5 ist eine Anordnung der Fasern 46 in der Ebene der Lichtaustrittsflächen 45 gezeigt. Die Fasern 46 sind gleichabständig in einer 10×10-Matrix angeordnet. Der Abstand der Faserkerne 53 beträgt 250 µm. Die Fasern 46 sind in Zeilenrichtung x parallel zur Mantellinie des Formzylinders 3, 4 und zur Drehachse 17, 18 ausgerichtet. In Spaltenrichtung y, die der Umlaufrichtung 56 des Formzylinders 3, 4 entspricht, sind die Fasern 46 parallelogrammartig von Zeile zu Zeile versetzt angeordnet. Eine Spalte ist um einen Winkel α gegenüber der Umlaufrichtung 56 schräggestellt. Bei Umlauf des Formzylinders 3, 4 in Richtung 56 erzeugen zwei in einer Spalte benachbarte Laserstrahlen auf der Oberfläche des Druckformrohlings 9 Bildpunkte 57 in Spuren 58, die einen Abstand von 25 µm aufweisen. The arrangement of the fibers 46 in the image guide 32 , 33 can in principle be adapted as desired to existing light sources 30 , 31 . In FIG. 5, an arrangement of the fibers is shown in the plane of the light exit surfaces 45 46. The fibers 46 are arranged equally spaced in a 10 × 10 matrix. The distance between the fiber cores 53 is 250 μm. The fibers 46 are aligned in the row direction x parallel to the surface line of the forme cylinder 3 , 4 and to the axis of rotation 17 , 18 . In the column direction y, which corresponds to the circumferential direction 56 of the forme cylinder 3 , 4 , the fibers 46 are staggered in a parallelogram-like manner from row to row. A column is inclined by an angle α with respect to the direction of rotation 56 . When the forme cylinder 3 , 4 rotates in the direction 56 , two laser beams, which are adjacent in a column, generate 9 pixels 57 in tracks 58 on the surface of the printing form blank, which have a spacing of 25 μm.

In Fig. 6 ist eine Variante gezeigt, bei der drei Laserdiodenzeilen 59 bis 61 als Lichtquellen 30, 31 dienen. In jeder Laserdiodenzeile 59 bis 61 befinden sich Laserdioden 62 mit einem Abstand, der thermische Übersprecheffekte verhindert und eine Abführung der Verlustwärme gestattet. Um eine thermische Überhitzung der Laserdioden 62 zu vermeiden, sind diese wassergekühlt. Jeder Laserdiodenzeile 59 bis 61 ist ein Mikrolinsenarray 63 bis 65 zugeordnet, wobei die Mikrolinsen 66 den gleichen Abstand aufweisen, wie die Laserdioden 62. Die Mikrolinsen 66 bewirken eine Strahlformung der von den Laserdioden 62 ausgehenden Laserstrahlen. Die Laserdioden 62 werden entsprechend einem Druckbild ein- und ausgeschaltet. Diese Modulation geschieht in der Steuer- und Regeleinrichtung 29, wobei Bilddaten, die Signale des Drehgebers 23 und Signale zur Lage des Bebilderungskopfes 11 in Seitenrichtung 67 verarbeitet werden. Das Licht der Laserdioden 62 wird durch die Mikrolinsen 66 auf die Lichteintrittsfläche 68 der Fasern 46 des Bildleiters 32 gekoppelt. Der Bildleiter 32 besteht aus drei einzelnen Faserbündeln 32.1 bis 32.3, die im Schlauch 43 zusammengefasst sind. In der Ebene der Lichtaustrittsfläche 45 sind die Faserbündel 32.1 bis 32.3 so übereinander gestapelt, dass sich eine 8×3-Matrix aus einzelnen Fasern 46 ergibt. Die Lichtpfade zwischen den Laserdioden 62 und den Lichtaustrittsflächen 45 bzw. der Oberfläche des Druckformrohlings 9 bilden Kanäle a bis x in der in Fig. 6 gezeigten Zuordnung. In FIG. 6, a variant is shown, serve at the three laser diode lines 59 to 61 as light sources 30, 31. In each laser diode line 59 to 61 there are laser diodes 62 with a spacing which prevents thermal crosstalk effects and allows the dissipated heat to be dissipated. In order to avoid thermal overheating of the laser diodes 62 , they are water-cooled. A microlens array 63 to 65 is assigned to each laser diode line 59 to 61 , the microlenses 66 being at the same distance as the laser diodes 62 . The microlenses 66 effect a beam shaping of the laser beams emanating from the laser diodes 62 . The laser diodes 62 are switched on and off in accordance with a printed image. This modulation takes place in the control and regulating device 29 , with image data, the signals from the rotary encoder 23 and signals for the position of the imaging head 11 being processed in the lateral direction 67 . The light from the laser diodes 62 is coupled by the microlenses 66 onto the light entry surface 68 of the fibers 46 of the image guide 32 . The image conductor 32 consists of three individual fiber bundles 32.1 to 32.3 , which are combined in the tube 43 . In the plane of the light exit surface 45 , the fiber bundles 32.1 to 32.3 are stacked one above the other in such a way that an 8 × 3 matrix of individual fibers 46 results. The light paths between the laser diodes 62 and the light exit surfaces 45 or the surface of the printing form blank 9 form channels a to x in the assignment shown in FIG. 6.

In Fig. 7 ist eine weitere Variante für eine Aufteilung der Kanäle a bis x gezeigt. In der Ebene der Lichtaustrittsflächen 45 bilden die Enden der Fasern 46 eine 4 × 6-Matrix. Bezugszeichenliste 1, 2 Druckwerk
3, 4 Formzylinder
5, 6 Übertragungszylinder
7, 8 Druckzylinder
9, 10 Druckformrohling
11, 12 Bebilderungskopf
13, 14 Linearführung
15, 16 Schraubtrieb
17, 18 Drehachse
19, 20 Schrittmotor
21, 22 Motor
23, 24 Drehgeber
25, 26 Motor
27, 28 Seitenwand
29 Steuer- und Regeleinrichtung
30, 31 Lichtquelle
32, 33 flexibler Bildleiter
34, 35 Autofokussteuerung
36, 37 Luftversorgungssystem
38, 38.1, 38.2, 39 Hilfsleitung
40 Autofokuslinse
41 Achse
42 Gehäuse
43 Schlauch
44 Ummantelung
45 Lichtaustrittsfläche
46 Faser
47 Linsengruppe
48 Austrittsfenster
49 Positioniereinheit
50 Düse
51 Preform-Stab
52 Faserrohling
53 Faserkern
54 Opferglas
55 Ummantelung
56 Umlaufrichtung
57 Bildpunkt
58 Spur
59-61 Laserdiodenzeile
62 Laserdiode
63-65 Mikrolinsenarray
66 Linse
67 Seitenrichtung
In Fig. 7 a further variant for a division of the channels a to x is shown. In the plane of the light exit surfaces 45 , the ends of the fibers 46 form a 4 × 6 matrix. Reference number list 1 , 2 printing unit
3 , 4 forme cylinders
5 , 6 transfer cylinders
7 , 8 impression cylinders
9 , 10 printing form blank
11 , 12 imaging head
13 , 14 linear guide
15 , 16 screw drive
17 , 18 axis of rotation
19 , 20 stepper motor
21 , 22 engine
23 , 24 encoders
25 , 26 engine
27 , 28 side wall
29 Control and regulating device
30 , 31 light source
32 , 33 flexible image guide
34 , 35 autofocus control
36 , 37 air supply system
38 , 38.1 , 38.2 , 39 auxiliary line
40 auto focus lens
41 axis
42 housing
43 hose
44 sheathing
45 light exit surface
46 fiber
47 lens group
48 exit window
49 positioning unit
50 nozzle
51 preform rod
52 fiber blank
53 fiber core
54 sacrificial glass
55 sheathing
56 Direction of rotation
57 pixels
58 lane
59-61 laser diode line
62 laser diode
63-65 microlens array
66 lens
67 page direction

Claims

1. Device for producing a printing form,
consisting of a large number of switchable light sources for producing printing ink-accepting halftone dots on the surface of a printing form blank,
further consisting of a modulation arrangement for switching the light sources on and off in accordance with a printed image,
further comprising at least one flexible light guide arrangement, each with light entry and light exit surfaces located in one plane, the light entry surfaces facing the light sources and the light exit surfaces facing the surface of the printing form blank,
and consisting of a positioning device for the light exit surfaces relative to the surface of the printing form blank,
characterized by
that the switchable light sources ( 30 , 31 , 62 ) are arranged in groups in the form of a matrix, the center distances of the light sources from one another being greater than the smallest raster point distances in the printed image,
that the light guide arrangement ( 32 , 33 ) contains ordered fiber bundles produced by selective removal of solid constituents, the relative positions of the light entry and exit surfaces ( 45 ) of the individual fibers ( 46 ) of a fiber bundle being the same,
that each fiber ( 46 ) of a fiber bundle is assigned a light source ( 30 , 31 , 62 ) on the input side,
and that the fiber bundles are combined on the output side and their light exit surfaces ( 45 ) are arranged essentially in one plane.

2. Device according to claim 1, characterized in that an optical system ( 40 , 47 ) is arranged between the light exit surfaces ( 45 ) and the surface of the printing form blank ( 9 , 10 ), which exits from the light exit surfaces ( 45 ) onto the rays Depicts surface.

3. Device according to claim 2, characterized in that the optical system ( 40 , 47 ) includes an arrangement for changing the magnification scale.

4. The device according to claim 2, characterized in that the distances of the lines ( 58 ), which are generated by the images of the light sources ( 30 , 31 , 62 ) on the surface of the printing form blank ( 9 , 10 ), correspond to the smallest raster dot distances.

5. The device according to claim 2, characterized in that the optical system ( 40 , 47 ) comprises an autofocus arrangement.

6. The device according to claim 5, characterized in that the autofocus arrangement ( 49 ) contains at least one lens ( 40 ) which can be positioned in the direction of the optical axis, an actuator ( 49 ) having a power supply cable ( 38 ) being provided for positioning the lens ( 40 ) , 39 ) is guided essentially parallel to the light guide arrangement ( 32 , 33 ).

7. The device according to claim 1, characterized in that each fiber ( 46 ) of a fiber bundle on the input side and / or output side is assigned an optical system ( 66 ), preferably made of micro-optical components.

8. The device according to claim 1, characterized in that
that the fiber bundles combined on the output side lead to an imaging head, which can be positioned with the positioning device ( 15 , 16 , 19 , 20 ) along the surface of the printing form blank ( 9 , 10 ),
supply and / or data lines ( 38 , 39 ), which lead to the imaging head ( 11 , 12 ), run essentially parallel to the combined flexible parts of the fiber bundles ( 32 , 33 ).

9. The device according to claim 1, characterized in
that the light exit surfaces ( 45 ) of the fiber bundles lying in a plane in a plane form a grid of rows and columns,
the rows and / or the columns being arranged obliquely with respect to the positioning device ( 67 ) between the light guide arrangement ( 32 , 33 ) and the surface of the printing form blank ( 9 , 10 ).

10. The device according to claim 1, characterized in that the light sources ( 30 , 31 ) and the light exit surfaces ( 45 ) are at a distance of at least 50 cm.