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Die
Erfindung betrifft eine Leuchte zur Belichtung von Siebdruckschablonen,
Offsetdruckplatten, Flexodruckplatten, Inkjet-Beschichtungen oder dergleichen
sowie eine Vorrichtung zur Belichtung von Siebdruckschablonen, Offsetdruckplatten,
Flexodruckplatten, Inkjet-Beschichtungen oder dergleichen.
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Zum
Stand der Technik (
DE
202 12 430 U1 ) gehört
ein Belichtungsgerät
zur Belichtung des genannten Belichtungsgutes. Dieses zum Stand
der Technik gehörende
Belichtungs gerät
weist eine oder mehrere Metall-/Halogenidröhren auf. Diese Röhren haben
den Nachteil, dass durch häufiges
Zünden, beispielsweise
wenn das Belichtungsgerät
im Standby-Modus
abgeschaltet oder zur Beleuchtung/Bestrahlung wieder angeschaltet
wird, mit dem hierdurch bedingten hohen Strom die Lebensdauer der Röhre erheblich
verkürzt
wird bei gleichzeitig instabiler UV-Emmission. Im Standby-Modus
müssen
diese Lampentypen jedoch zumindest heruntergefahren werden, um den
Stromverbrauch und insbesondere die punktuelle Wärme im Stillstand zu reduzieren.
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Das
zum Stand der Technik gehörende
Belichtungsgerät
schlägt
hierfür
vor, am Ende der Bewegungsbahn der Lampe Parkstationen vorzusehen, die
jeweils ein Mittel zur Abdeckung der Lampe aufweisen, damit eine
Abstrahlung der Lampe in der Parkstation vermieden wird. Darüber hinaus
wird die Lampe bei Einfahrt in eine der Parkstationen automatisch
auf einen vorgewählten
Prozentsatz ihrer Nennleistung heruntergeschaltet.
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Dieses
zum Stand der Technik gehörende Belichtungsgerät hat den
Nachteil, dass es sehr aufwändig
in seinem Aufbau ist. Es ist erforderlich, ein Mittel zur Abdeckung
der Lampe vorzusehen, welches lichtdicht die Lampe in der Parkstation
abschließt
beziehungsweise abdeckt. Darüber
hinaus verbrauchen diese Lampen auch in der Parkposition relativ
viel Strom, da sie nur bis zu einem gewissen Prozentsatz ihrer Nennleistung
heruntergeschaltet werden können.
Ein Abschalten kommt wegen der langen Vorglühzeiten und der verkürzten Lebensdauer
nicht in Frage.
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Das
der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin,
eine Leuchte zur Belichtung von Siebdruckschablonen, Offsetdruckplatten, Flexodruckplatten,
Inkjet- Beschichtungen,
Klebstoffen oder dergleichen anzugeben, welche preisgünstig im
Aufbau ist, die darüber
hinaus preiswert im Betrieb und zusätzlich produktschonend ist.
Darüber
hinaus soll eine Vorrichtung zur Belichtung von Siebdruckschablonen,
Offsetdruckplatten, Flexodruckplatten, Inkjet-Beschichtungen, Klebstoffen
oder dergleichen angegeben werden, die ebenfalls preiswert im Aufbau
und preiswert im Betrieb ist und eine Belichtung/Bestrahlung des
Belichtungsgutes reproduzierbar gewährleistet.
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Dieses
technische Problem wird durch eine Leuchte mit den Merkmalen gemäß Anspruch
1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch
7 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
zur Belichtung von Siebdruckschablonen, Offsetdruckplatten, Flexodruckplatten,
Inkjet-Beschichtungen oder dergleichen zeichnet sich dadurch aus,
dass die Leuchte wenigstens eine ultraviolettes Licht (UV-Licht)
abstrahlende Leuchtdiode aufweist. Durch die Verwendung der wenigstens
einen Leuchtdiode kann die Leuchte im Standby-Modus vollständig abgeschaltet werden.
Wird die Leuchte zur Belichtung benötigt, werden die Leuchtdioden
angeschaltet und sie sind unmittelbar für die Belichtung einsetzbar,
da sie keine Vorglühzeit
benötigen.
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Die
Leuchte hat dadurch, dass die Leuchtdioden im Standby-Modus immer
abgeschaltet werden können,
den Vorteil, dass eine Abdeckung der Leuchte, wie es gemäß dem Stand
der Technik erforderlich ist und die lichtdicht ausgeführt sein
muss, nicht notwendig ist. Hierdurch wird die Leuchte im Aufbau preiswerter
und in der Handhabung einfacher.
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Darüber hinaus
verbrauchen die Leuchtdioden im Standby-Modus keinerlei Strom, so
dass auch der Betrieb der erfindungsgemäßen Leuchte preiswert ist.
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Vorteilhaft
ist die wenigstens eine Leuchtdiode als eine kaltes UV-Licht abstrahlende
Leuchtdiode ausgebildet. Hierdurch wird gewährleistet, dass lediglich kaltes
UV-Licht abgestrahlt
wird, das keinen Infrarotanteil enthält. Hierdurch wird das Bestrahlungsgut
nicht erhitzt, wodurch die Belichtung genauer wird, da eine Wärmeausdehnung
des Belichtungsgutes nicht erfolgt.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist die wenigstens eine Leuchtdiode als eine monochromatisches
Licht abstrahlende Leuchtdiode ausgebildet. Die Leuchtdioden weisen
ein stabiles monochromatisches Linienspektrum, beispielsweise mit
320, 350, 365, 375 oder 395 Nanometern auf, das im Bedarfsfall auch
kombiniert werden kann.
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Die
Leuchtdioden sind in der Leuchte vorteilhaft so angeordnet, dass
eine vollflächige
Ausstrahlung der zu belichtenden Fläche erfolgt. Hierzu sind die
Leuchtdioden mit Abstand zu einer Auflagefläche für das Belichtungsgut angeordnet,
da die Leuchtdioden in geringem Maße eine kegelförmige Abstrahlung
aufweisen und hierdurch eine vollflächige Ausleuchtung gewährleistet
ist.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
weist vorteilhaft Kühlrippen
auf. Hierdurch wird der vergleichsweise geringe Anteil der Verlustleistung
der Leuchtdioden, das heißt
die entstehende Wärme
abgeführt, so
dass die Leuchtdioden bei einer konstanten Temperatur betrieben
werden.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Leuchtdioden
kontinuierlich oder gepulst betrieben. Der kontinuierliche Betrieb
erfolgt für
die herkömmliche
Belichtung. Der gepulste Betrieb hat den Vorteil, dass eine höhere UV-Leistung
erreicht wird, ohne die Dioden zu überlasten.
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Gemäß einer
weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Leuchtdioden
der Leuchte einzeln oder abschnittsweise an- und ausschaltbar, so
dass ein zonenweises Belichten, beispielsweise eines oder mehrerer
Filme auf der Auflageplatte möglich
ist.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist vorteilhaft eine transparente Auflageplatte für das Belichtungsgut
sowie eine Vorrichtung zum Hin- und Herbewegen der wenigstens einen
Leuchte auf, wobei die Leuchte mit geringem Abstand zu der Auflageplatte
angeordnet ist. Gemäß der Erfindung
weist die wenigstens eine Leuchte wenigstens eine ultraviolettes
Licht abstrahlende Leuchtdiode auf. Darüber hinaus ist für die wenigstens
eine Leuchte wenigstens eine Parkposition außerhalb der Auflagefläche vorgesehen.
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Dadurch,
dass die Leuchte Leuchtdioden aufweist, die ultraviolettes Licht
abstrahlen, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung die schon oben
genannten Vorteile auf. Darüber
hinaus ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung wenigstens eine
Parkposition außerhalb
der Auflageplatte aufweist.
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Nach
der Belichtung wird die Leuchte in die wenigstens eine Parkposition
gefahren, und die Leuchtdioden werden abgeschaltet, so dass kein Stromverbrauch
entsteht.
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Hierdurch
wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung
die zum Stand der Technik gehörende Abdeckplatte
einge spart. Darüber
hinaus ist der Stromverbrauch sehr niedrig, da die Leuchtdioden
lediglich während
der Belichtungszeit und eines sehr kurzen Zeitraumes vorher angeschaltet
werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform
eine Auflageplatte aus einem Glas ohne oder mit einem sehr geringen
Eisenoxidanteil oder sonstigen Verunreinigungen auf. Vorteilhaft
wird eine handelsüblich
als Weißglas
bezeichnete Glasplatte verwendet. Derartige Glasplatten sind unter
dem Handelsnamen "Optiwhite" zu beziehen.
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Diese
Weißglasplatten
haben den Vorteil, dass keine Fotooxidation der in normalen Glasscheiben
enthaltenen Eisenoxide stattfinden kann, so dass das Glas nicht
im Laufe der Zeit braun und damit die Qualität der Belichtung beeinträchtigt wird.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist in einer Auflagefläche der Auflageplatte wenigstens
eine Nut vorgesehen, und in der wenigstens einen Nut ist wenigstens
eine Passstiftleiste fest angeordnet. Die zu belichtenden Platten
weisen häufig
einen Rahmen auf, in dem Löcher
oder Bohrungen angeordnet sind. Diese Löcher oder Bohrungen können die
Stifte der Passstiftleiste aufnehmend ausgerichtet werden, so dass
eine reproduzierbare Belichtung und ein einfaches Ausrichten des
Belichtungsgutes ermöglicht
wird.
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Die
Auflagefläche
der Auflageplatte ist gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform mattiert
ausgebildet. Beispielsweise wird die Oberfläche der Glasscheibe einem Ätzvorgang
oder einem Sandstrahlvorgang unterzogen, da mit die zu belichtenden
Filme oder Platten nicht durch statische Aufladung an der Glasplatte
kleben.
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Vorteilhaft
ist ein geschwindigkeitsgeregelter Vorschub für die wenigstens eine Leuchte
vorgesehen. Hierdurch ist es möglich,
die Bestrahlungsenergie auf die lichtempfindlichen Emulsionen des
Belichtungsgutes einzustellen.
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Vorteilhaft
ist die quer zu einer Bewegungsbahn der wenigstens einen Leuchte
ausgeleuchtete Fläche
wenigstens gleich der entsprechenden Breite des maximal verarbeitbaren
Formats des Belichtungsgutes. Es ist möglich, eine Leuchte zu wählen mit
einer entsprechenden Anzahl von Leuchtdioden, die die gesamte Breite
des Belichtungsgutes ausleuchtet. Es ist auch möglich, mehrere Leuchten mit der
entsprechenden Anzahl von Leuchtdioden vorzusehen.
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Die
Parkpositionen sind vorteilhaft jeweils an beiden Enden der Bewegungsbahn
der wenigstens einen Leuchte vorgesehen. Auf diese Art und Weise können auf
jeder Seite der Auflageplatte Parkpositionen vorgesehen sein, um
unnötige
Verfahrwege zu vermeiden.
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Die
erfindungsgemäße Ausbildung
der Leuchte mit einer Vielzahl von Leuchtdioden hat den Vorteil,
dass die Leuchte in jeder beliebigen Breite aufgebaut werden kann.
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Darüber hinaus
hat die erfindungsgemäße Leuchte
eine Mindest-Lebensdauer von 5.000 bis 10.000 Stunden, während herkömmliche
Lampen häufig
eine Lebensdauer von maximal 1.000 Stunden haben.
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Die
Leuchtdioden haben darüber
hinaus den Vorteil, dass sie für
50 oder 60 Hertz einsetzbar sind. Das bedeu tet, dass die erfindungsgemäße Leuchte weltweit
bei den vorhandenen Strom- und Spannungsversorgungen ohne Umschalten
einsetzbar ist.
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Die
Leuchtdioden haben den weiteren Vorteil, dass eine sehr feine Kopierlinie
mit den Leuchtdioden erreichbar ist. Mit der erfindungsgemäßen Diodenbelichtung
ist beispielsweise eine Auflösung
unter 50 Mikrometern erreichbar.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
weist einen wesentlich geringeren Energieverbrauch als herkömmliche
Leuchten auf.
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Durch
den geringeren Energieverbrauch ist auch die Kühlung leichter, das heißt, es ist
möglich, keine
oder wesentlich kleinere Ventilatoren zu verwenden.
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Auch
die Wärmebelastung
des zu belichtenden Materiales ist praktisch gleich Null. Bei der
zum Stand der Technik gehörenden
Lampe entsteht häufig
eine Materialtemperatur von 30 °C
bis 40 °C
durch den hohen Anteil an Infrarotstrahlung, wodurch eine Größendifferenz
des Materiales durch Wärmeausdehnung
bedingt ist.
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Die
Leuchtdioden weisen darüber
hinaus den Vorteil auf, dass eine Spannungsstabilisierung und eine
Stromstabilisierung wesentlich einfacher durchführbar ist.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
ist neben den üblichen
und zum Stand der Technik gehörenden Belichtungen
von Siebdruckschablonen, Offsetdruckplatten, Flexodruckplatten oder
dergleichen auch für
die Bestrahlung von Inkjet-Beschichtungen einsetzbar. Hierbei werden
die Siebe ausbelichtet. Sie werden mit einem UV-Licht-undurchlässigen Lack
oder Wachs im Inkjet-Verfahren beschichtet. Die Be schichtung erfolgt
nicht vollflächig,
sondern es werden bestimmte Bereiche ausgelassen. Die nicht abgedeckten
Bereiche werden mit UV-Licht belichtet. Anschließend wird der UV-Licht-undurchlässige Lack ausgewaschen.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
wie auch die erfindungsgemäße Vorrichtung
sind auch zur Beleuchtung/Bestrahlung anderer Materialien, beispielsweise
von Klebstoffen, geeignet.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung
eine automatisch mitlaufende Reinigungswelle auf, die auf Adhäsionsbasis
arbeitet zum Aufnehmen von Staub und Verschmutzungen insbesondere
der Glasplatte. Die Reinigungswelle ist vorteilhaft an der Leuchte
befestigt. Auf diese Art und Weise läuft die Reinigungswelle automatisch
bei Bewegung der Leuchte mit.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der zugehörigen Zeichnung,
in der mehrere Ausführungsbeispiele
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sowie einer erfindungsgemäßen Leuchte
nur beispielhaft dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Leuchte
im Längsschnitt;
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2 eine erfindungsgemäße Leuchte
in Draufsicht;
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3 eine erfindungsgemäße Belichtungsvorrichtung
in perspektivischer Ansicht;
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4 eine Verfahrvorrichtung
für die
erfindungsgemäße Leuchte
in der Vorrichtung gemäß 3 in perspektivischer Ansicht;
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5 einen Vertikalaufbau mit
einer Leuchte mit horizontaler Bewegungsrichtung in perspektivischer
Ansicht;
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6 einen Vertikalaufbau mit
vertikaler Bewegungsrichtung der Leuchte in perspektivischer Ansicht.
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1 zeigt eine Leuchte (1)
mit einem Grundkörper
(2), auf dem eine Vielzahl von Leuchtdioden (3)
angeordnet sind.
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Gemäß 2 sind an dem Grundkörper Kühlrippen
(4) angeordnet, um eine konstante Temperatur des Grundkörpers (2)
und der Leuchtdioden (3) zu gewährleisten.
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Wie
in den 1 und 2 dargestellt, weist die Leuchte
(1) einen Rahmen (5) auf, um eine seitliche Abstrahlung
der Leuchtdioden zu vermeiden.
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3 zeigt eine Vorrichtung
(6) zur Belichtung von beispielsweise Siebdruckschablonen,
Offsetdruckplatten, Flexodruckplatten oder dergleichen. Die Vorrichtung
(6) weist eine Auflageplatte (7) für das Belichtungsgut
(20) auf sowie eine schwenkbare Abdeckplatte (8).
In einem Gehäuse
(9) der Vorrichtung (6) ist die in 1 dargestellte Leuchte angeordnet
und verfahrbar, wie in 4 erläutert wird.
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Die
Auflageplatte (7) weist Nuten (15, 16) und
in den Nuten (15, 16) fest angeordnete Passstiftleisten
(17, 18) auf. Die Passstiftleisten (17, 18)
tragen Passstifte (19). Die Passstifte (19) dienen
zur Ausrichtung des Belichtungsgutes. Das flächenförmige Belichtungsgut (20)
weist einen Rahmen (21) mit Bohrungen (22) auf,
durch die Passstifte (19) der Passstiftleiste (18)
greifen. Hierdurch ist eine exakte Ausrichtung des Belichtungsgutes
(20) möglich.
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Gemäß 4 ist die Leuchte (1)
unterhalb der Bestrahlungsfläche
(14) verfahrbar. Die Abstrahlrichtung des kalten UV-Lichtes
der hier der Einfachheit halber nicht dargestellten Leuchtdioden
(3) erfolgt in Richtung der Pfeile (A). Die Leuchte (1)
ist in Richtung des Doppelpfeiles (B) beweglich in einer Führung (10)
angeordnet. Für
den Vorschub ist ein Antrieb (11) vorgesehen. Die in der 4 ausgezogen dargestellte
rechte Position der Leuchte (1) stellt eine erste Parkposition
(12) dar. In der in 4 dargestellten
Ausführungsform
sind die Leuchtdioden unmittelbar vorher angeschaltet worden, und
es wird die Leuchte (1) in Richtung des Pfeiles (B) in
die linke gestrichelt dargestellte Parkposition (13) verfahren. Während des
Verfahrens strahlt die Leuchte (1) kaltes UV-Licht in Richtung
der Pfeile (A) ab und belichtet auf der Auflageplatte (7)
angeordnetes Belichtungsgut (nicht dargestellt).
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5 zeigt einen Vertikalaufbau
einer Vorrichtung mit vertikal angeordneter Leuchte (1),
die in horizontaler Richtung in Richtung des Pfeiles (B) beweglich
angeordnet ist. Die Leuchte (1) leuchtet die Bestrahlungsfläche (14)
vollständig
aus. In der in der (5) dargestellten
Ausführungsform
ist die wenigstens eine Parkposition der Leuchte (1) im
Bereich der Bestrahlungsfläche
(14) vorgesehen.
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6 zeigt eine vertikal angeordnete
Vorrichtung mit einer horizontal ausgerichteten Leuchte (1),
die in Richtung des Pfeiles (B) vertikal beweglich ist. Die Bestrahlungsfläche (14)
wird von der Leuchte (1) vollständig ausgeleuchtet. In der
in 6 dargestellten Ausführungsform
befindet sich die Leuchte (1) in einer Parkposition außerhalb
der Bestrahlungsfläche
(14).
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- 1
- Leuchte
- 2
- Grundkörper
- 3
- Leuchtdioden
- 4
- Kühlrippen
- 5
- Rahmen
- 6
- Vorrichtung
- 7
- Auflageplatte
- 8
- Abdeckplatte
- 9
- Gehäuse
- 10
- Führung
- 11
- Antrieb
- 12
- Parkposition
- 13
- Parkposition
- 14
- Bestrahlungsfläche
- 15
- Nut
- 16
- Nut
- 17
- Passstiftleiste
- 18
- Passstiftleiste
- 19
- Passstifte
- 20
- Belichtungsgut
- 21
- Rahmen
- 22
- Bohrungen
- A
- Pfeil
- B
- Pfeil