DE2606861B2 - Belichtungsvorrichtung zum Belichten einer fotopolymeren Druckplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Belichtungsvorrichtung zum Belichten einer fotopolymeren Druckplatte durch einen über dieser angebrachten negativen Bildträger hindurch, mit einer Lichtquelle, insbesondere einer UV-Hochdrucklampe, und einem gegenüber der Druckplatte geöffneten Reflektor.

Fotopolymere Druckplatten weisen bekanntlich über einer Trägerschicht, die meist aus Metall besteht, eine durch eine Haftschicht aufgebrachte fotopolymere Kunststoffschicht auf. An den belichteten Stellen dieser Schicht, die normalerweise eine Dicke von I mm hat, findet dann durch Bildung von Polymeren eine Aushärtung statt, während die unbelichteten Stellen naoh dem Belichtungsvorgang bis zum Trägermaterial ausgewaschen bzw. ausgelöst werden können. Die Belichtung erfolgt dabei durch ein Negativ, d;is die gleiche Größe hat wie die Druckplatte und unmittelbar auf diese aufgelegt wird. Die fertiggestellte Druckplatte kann daher unmittelbar im Hochdruckverfahren einge-■3 setzt oder durch Matern vervielfältigt werden.

Für die Belichtung wurde früher eine gröllere Anzahl UV-Niederdrucklampen verwendet, die mit gleichbleibendem Abstand über der Druckplatte bzw dem negativen Bildträger angebracht waren, so daß aus einer

κι nahezu gleichmäßig erleuchteten parallelen Ebene heraus belichtet wurde, die Lichtstrahlen also im Mittel senkrecht, jedoch mit gewisser Waagerechtkomponente auf die fotopolymere Schicht auflrafen. Die an den unbelichteten Stellen bei der Entwicklung auszulösen-

ii de_:, Vertiefungen verjüngen sich dabei nach unten mit einer Flankenneigung von ca. 5 bis 10° zur Schichtebene. Dabei können auch sehr feine Rasterpunkte noch wiedergegeben werden, da der Rasterpunkt die Spitze eines schlanken Kegels bildet, der noch genügend Widerstand gegen seitliches Auslenken aufbringt.

Die Verwendung von UV-Niederdrucklampen hat jedoch den Nachteil, daß wegen zu geringer Leistung Belichtungszeiten von 3 bis 6 Minuten notwendig sind. Es werden daher auch UV-Hochdrucklampen, insbesondere Quecksiiberlampen und Jodlampen eingesetzt, die eine Minderung der Belichtungszeit auf ca. 50 bis 60 Sekunden ermöglichen. Bei der Belichtung bedient man sich jedoch einer Strahlenführung, wie sie aus der fotografischen Abbildungstechnik bekannt ist, daß also

«ι jedem Punkt der Bildfläche ein Belichtungsstrahl in bestimmter Richtung zugeführt wird. Dadurch ergeben sich vor allem am Rand großer Druckplatten bei Verwendung einer einzigen, nahezu linienförmigcn Lichtquelle ausgeprägte Schrägbelichtungen, was beim

)5 anschließenden Auswaschen Unterschncidungen zur Folge hat. Ein Rasterpunkt bildet dann die Spitze eines schiefen Kegels, der beim Druckvorgang zur Seite gedrückt wird, also weder eine klare, noch eine eindeutige Abbildung einer Verlage ermöglicht. Auch

4n beim Matern gehen recht große Unregelmäßigkeiten in den Druckplatten Abguß ein.

Für normale fotografische Filmkopiergeräte ist durch die DE-AS 11 68 243 ein kondensorloses Beleuchtungssystem mit einer großen Belcuchtungsfläche bekannt.

die durch eine aus mehreren Richtungen angestrahlte Opalscheibe gebildet wird. Dabei ist die Lampe gegenüber der Beleuchtungsfläche abgeschirmt, und die Lichtstrahlen werden mehrfach in unterschiedlicher Weise bis zur Beleuchtungsfläche reflektiert. Eine Anwendung auf Beleuchtungsvorrichtungcn mit UV-Hochdrucklampen ist jedoch nicht ohne weiteres möglich, weil UV-Licht von Opal-Gläsern stark absorbiert wird. Durch den dadurch bedingten geringen Wirkungsgrad würde sich bei Verwendung der lichtstarken UV-Lampen zu starke Überhitzung ergeben.

Ferner ist durch die OE-PS 3 01 337 ein Kopiergerät für Offset-Druckplatten bekannt, wobei mittels einer punktförmigen Lichtquelle von dem auf die Offsctplatte gelegten Film auf der Druckplatte ein scharf umgrenz-

M) tes Bild gezeichnet wird. Dort ist die in Projektionsrichtting abgeschirmte Kopierlampe in einem kleinen Gehäuse untergebracht, an das sich nach unten reflektierende Innenwände anschließen, die eine Umlenkung der dort auftreffenden Lichtstrahlen und

(·■> dadurch eine Belichtung unter unterschiedlichen Winkeln ermöglichen. Auf diese Weise will man aber nur der durch die Schnittkanten des Filmes bewirkten Schattenbildung entgegenwirken. Wegen der gerichteten Slrah-

lung sind denn auch don durch diese wesentlich höhere l.ichtwerte erreicht als durch die relativ wenigen l.ichisirahlen, die im unteren Kastengehause reflektiert werden. Beim Einsät/ zur Belichtung von Fotopolymer-Druckplailcn würden sich also auch hier die vorstehend erläuterten Schrägbelichtungen ergeben.

Die Erfindung dient der Aufgabe, eine Belichtungsvorrichtung der eingangs genannten Art auf möglichst einfache Weise So zu gestalten, daß auch großflächige Druckplatten bei Verwendung einer einzigen linienodcr punktförmigen Lichtquelle bis zum Rand hin derart gleichmäßig belichtet werden, daß sich Unierschneidungen beim anschließenden Entwickeln vermeiden lassen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindiingsgemäß der Strahlengang zwischen der einzigen Lichtquelle und der Druckplatte wenigstens vorwiegend über reflektierende Flächen derart geführt, daß jeder Punkt der Druckplatte aus unterschiedlichen Richtungen belichtet wird. Je größer der Belichtungswinkel ist, aus dem das Licht auf jeden Punkt der Druckplatte auftrifft, um so größer wird die Gleichmäßigkeit der Beiichtungseinwirkung senkrecht zur Bildebene und damit die Aushärtung bis in die Tiefe der fotopolymeren Schicht. Bei allen, auch den kleinsten abzubildenden Flächenteilcn kann daher auch mit einer einzigen Lichtquelle eine gleichmäßige Abstützung in allen Richtungen der Bildebene erreicht werden.

Die Gleichmäßigkeit der Belichtung wird weiter gesteigert, wenn der Strahlengang wenigstens vorwiegend über diffus reflektierende Flächen geführt wird, etwa malt reflektierende Flächen. Besonders einfach ist es. den Reflektor aus nach Art einer Hämmerung verformten! Aluminiumblech zu fertigen.

Sofern die Lichtquelle zwischen Druckplatte und Reflektor angeordnet ist. sollte zwischen ihr und der Druckplatte eine Lichtabschirmung angebracht werden, deren Projektion auf die Druckplatte größer ist als diese. Vorzugsweise wird die Lichtquelle in einem gewölbten Reflektor angeordnet, dessen Rand der Druckplatte n^iier ist als die Lichtquelle. So kann ein zylindrisch, insbesondere halbzylindrisch gewölbter Reflektor vorgesehen werden, dessen Wölbur.gsradius größer ist als sein Alstand von der Lichtquelle. Der Raum zwischen Reflektor und Druckplatte sollte dann seitlich durch insbesondere diffus reflektierende Gehäusewände umschlossen sein.

Bei einem Gehäuse mit seitlich angebrachter Klapptür kann diese um ein: hochlicgcndc Schwenkachse über der Druckplatte bis in eine Zugangsstellung schwenkbar sein, in welche, der Rand lichtdicht an den Gehäusewänden anliegt.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung nun nähe¹" erläutert werden. Es zeigt

Fig. I einen Schnitt durch ein auscntwickeltes Schichtelement einer fotopolymeren Schicht, die aus unterschiedlichen Richtungen bzw. durch diffuses Licht belichtet worden ist,

F i g. 2 das gleiche Schichtelcment bei streng paralleler Belichtung senkrecht zur Druckplattcnebenc,

Fig. 3 wiederum das gleiche Schichtelemcnt, das /.war aus verschiedenen Richtungen, vornehmlich aber aus einer hauptsächlichen .Schrägrichtung belichtet worden ist und

Fig. 4 einen schematischen Querschnitt einer erfin-Jungsgemäßcn Belichtungsvorrichtung.

Gemäß den Fig. 1 und 2, die jeweils in etwa fwanzigfacher Vergrößert: ig ausgeführt sind, soll ein Rasterpunkl 1 abgebildet werden. Durch Belichtung durch das nicht gezeigte, auf der Schicht 2 immiiiclb.ir aufliegende Negativ hindurch, wird das Material unter der belichteten Rasterfläche polymerisiert und dadurch ausgehärtet. Seillich entstehen dagegen beim anschlie-Uenden Auswaschen Vertiefungen 3, 4. Belichtet man nun gemäß F i g. I vornehmlich in Richtung des Pfeiles 5 senkrecht /ur Druckplatte durch Streulicht gemäß dun Pfeilen 6, 7 etwa gleichmäßig von beiden Seiten, so wird der Aushürtungsbereich durch schräge Flanken 9 begrenzt. Es bildet sich ein senkrecht zur Ebene der Druckplatte vorragender Kegel bzw. Kegelstumpf 10.

Verwendet man streng parallele Lichtführung gemäß den Pfeilen 51,61 und 71 in F i g. 2. dann stehen auch die Flanken 81 und 91 wenigstens annähernd senkrecht /ur Ebene der Druckplatte. Es bildet sich ein nur sehr schlanker Kegel 101, der bei seinem Durchmesser von 0.05 — 0,1 mm den beim Druckvorgang auftretenden seitlichen Kräften nicht widerstehen kann, leicht ausgelenkt wird und nicht die notwendige Druckkraft aufbringt.

Beuchtet man nun gemäß Fig. 3 zwar rrit Streulicht entsprechend den Pfeilen 62, 72. jedoch mit einer hauptsächlich schrägliegenden Belichtungsrichiung nach Pfeil 52, so wird zwar auch dabei der Rasterpunkt 1 der Druckfläche wieder exakt abgebildet, und die Flanken 82, 92 bilden etwa den gleichen Winkel zueinander wie in Fig. I. Der dann erzeugte Kegel 102 steht aber schief auf seiner Grundfläche, und der Rasterpunkt 1 ist durch die Flanke 82 tinterschnittcn. Daher kann der Rasterpunkt beim Abdruckvorgang wiederum schräg nach links unten in Fi g. 3 ausweichen und wird weder an der richtigen Stelle, noch mit genügender Schärfe abgebildet.

Bei dem Gehäusequerschnitt nach Fig.4 ist 11 eine Bodenplatte. 12 eine Rückwand. 13 eine Vorderwand und 14 die Gehäusedecke. Die Bodenplatte 11 bildet eine Auflage für die Druckplatte 15 und den darüber aufzubringenden negativen Bildträger 16. Auf die Darstellung von Halterungselementen ist der Klarheit wegen verzichtet worden.

In uer Vorderwand 13 ist eine Zugangsöffnung vorgesehen, die durch eine Schwenktür 17 verschlossen ist, die durch ein hocMiegendes Gelenk 18. ggf. bis zu einem Anschlag oder Abblendrahmcn 19 aufgeschwenkt werden kann und in der Aufschwcnkstellung an allen vier Seitenwänden einen lichtdichten Abschluß zwischen dem unteren, dann von außen zugänglichen Druckplattenraum und einem oberen Belichtungsraum bildet, an den ein Kühlgebläse 20 angeschlossen ist. Die Innenfläche 171 der Schwenktür ist ebenso wie die Innenfläche 121 der Rückwand diffus, jedenfalls aber unregelmäßig reflektierend, ausgestaltet. Auch an den stirnseiti-jrn Gehäusewänden sind derart reflektierende Flächen angebracht.

Etwa in der Mitte c"es oberen Belichtungsracmes ist längslaufend eine zylindrische bzw. linienförmige Lichtquelle, insbesondere eine UV-Hochdrucklampc 21 angebracht und ebenso wie ein darunter vorgesehener Blendstrcifen 22, ggf. Jurch diesen, an den stirnseitigen Gehäusewänden aufgehängt. Die Projektionsfläche des Blendstreiferis 22 auf der Bodenplatte Il ist größe:" als die Fläche der Druckplatte, so daß von der Lichtquelle 21 kein Licht direkt auf die Druckplatte gelangt.

Nach oben ist die Lichtquelle 21 abgedeckt durch einen teilzylindrischen Reflektor 23. dessen Mittelachse ?A parallel /ur Lichtquelle 21 unter dieser liegt. Auch die Innenfläche des Reflektors 23 ist wiederum diffus oder jedenfalls unregelmäßig reflektierend ausgebildet, was

L-I)L-I)So bei den Mächen 171 und 121 durch Vei Wendung von gehämmertem und/oder mallierlem Aluminiumblech erreicht werden knnn.

SeIbM wenn man ausschließlich glatte Spiegelflächen verwenden würde, erhall noch jeder l'iinkt der Druckplatte bis /u deren Rand Lichtstrahlen mis reehl unterschiedlichen Richtungen, die resultierend jedoch etwa senkrecht /ur l'bene der Druckplatte liegen, unterschiedlich lange Wege zurücklegen müssen und wenigstens einmal, oft jedoch mehrmals umgelenkt werden, also beim Auftreffcn unterschiedliche Knergic haben. So wird der Lichtstrahl 25, 251 einmal am Reflektor, der Lichtstrahl 26, 261 einmal an der Hai he 171 und der Lichtstrahl 27, 271. 272 am Reflektor und an der Flüche 121 umgelenkt, bevor er den l'iinkt 151 der Druckplatte erreicht. Ls verstehl sich, dall durch die llämmerung und ggf. matte Oberflächengestaltung auch leder scharfe IVimärstrahl in einen mehr oder weniger hri-ilpn Str;ihii'nki'i»i'l umeewandelt wird und sich auf größere flächenelemente der Druckplatte verleih, so dal! diese in allen Hereiehen aus so vielfälligen Richtungen ausgestrahlt wird, dal! sich auch mit der ein/ig hier eingeset/len Licht<|ticllc 21 ein Lntwieklungsbild ergibt, wie es in I i g. I dargestellt ist und bisher nur durch Verwendung /ahlreicher großflächiger Lichtquellen wie UV-Niederdrucklampen cr/iell werden konnte.

Der Reflektor 23 muH nicht unbedingt teilzylindrisch ausgeführt werden, seine Krümmung läßt sich auf \' i-schiedenartijiL* Weise ändern. Lr kann auch ebene flächenelemente aufweisen, den oberen (iehäiiseahsi liliill bilden und dann ggf. Rcchtei k oder I rape/querschnitt L-Iw a w ie der dargestellte (ichauseleil haben. I )ie Blende 22 kann eine ebene, prismatische oder gewölbte Oberseite haben und sollte ebenfalls reflektierend ausgebildet sein. Sie kann auch hohl ausgeführt werden und zur I )urchleiliing eines Kühlmediiims dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Belichtungsvorrichtung zum Belichten einer fotopolyrrieren Druckplatte durch einen über dieser angebrachten negativen Bildträger hindurch, mit einer Lichtquelle, insbesondere einer UV-Hochdrucklampe, und einem gegenüber der Druckplatte geöffneten Reflektor, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlengang zwischen der einzigen Lichtquelle (21) und der Druckplatte (15) wenigstens vorwiegend über reflektierende Flächen (23,121,171)derart geführt ist, daß jeder Punkt(151) der Druckplatte aus unterschiedlichen Richtungen belichtet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlengang wenigstens vorwiegend über diffus reflektierende Flächen geführt ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reflektor (23) aus nach Art einer Härmtverung verformtem Aluminiumblech verwendet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle zwischen Druckplatte und Reflektor angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle (21) und der Druckplatte (15) eine Lichtabschirmung (22) angebracht ist, deren Projektion auf die Druckplatte größer ist als diese.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (21) in einem gewölbten Reflektor (23) angeordnet ist, dessen Rand di*r Druckplatte (15) näher ist als die Lichtquelle (21).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein teilzyli/idrisrh, insbesondere halbzylindrisch gewölbter Reflektor (23) vorgesehen ist, dessen Wölbungsradius größer ist als sein Abstand von der Lichtquelle (21).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen Reflektor (23) und Druckplatte (16) seitlich durch insbesondere die diffusreflektierende Gehäuseflächen (121, 171) abgeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, mit einer im Gehäuse seitlich angebrachten Klapptür, dadurch gekennzeichnet, daß die Klapptür (17) um eine hochliegende Schwenkachse (18) über der Druckplatte (16) bis in eine Zugangsstellung schwenkbar ist, in welcher ihr Rand lichtdicht an den Gehäusewänden anliegt.