EP0000048B1 - Vorrichtung zur Herstellung einer drückfertigen Druckplatte von einer Vorlage - Google Patents

Vorrichtung zur Herstellung einer drückfertigen Druckplatte von einer Vorlage Download PDF

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EP0000048B1
EP0000048B1 EP78100088A EP78100088A EP0000048B1 EP 0000048 B1 EP0000048 B1 EP 0000048B1 EP 78100088 A EP78100088 A EP 78100088A EP 78100088 A EP78100088 A EP 78100088A EP 0000048 B1 EP0000048 B1 EP 0000048B1
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EP
European Patent Office
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printing master
station
printing
laser
printing plate
Prior art date
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EP78100088A
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English (en)
French (fr)
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EP0000048A1 (de
Inventor
Richard E. Amtower
Norman Mcgowan
William Jeffers
Klaus-Peter Schön
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoechst AG
CNA Holdings LLC
Original Assignee
Hoechst AG
American Hoechst Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP0000048A1 publication Critical patent/EP0000048A1/de
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/32—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
    • G03G15/326—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by application of light, e.g. using a LED array
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/04036—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors
    • G03G15/04045—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors for exposing image information provided otherwise than by directly projecting the original image onto the photoconductive recording material, e.g. digital copiers
    • G03G15/04072—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors for exposing image information provided otherwise than by directly projecting the original image onto the photoconductive recording material, e.g. digital copiers by laser

Definitions

  • the invention relates to a device for producing a print-ready printing plate from a template, with a reading laser, the directional beam of which scans the template and a further laser as a writing laser, the directional beam of which exposes a photoconductive surface of the printing plate in synchronism with the scanning of the template, with a scanning and an exposure stage, which hold the original and the printing plate in predetermined positions with respect to one another, with stationary optical elements for deflecting and deflecting and for splitting the beams on a carriage which can be moved back and forth parallel to and above the exposure stage on rails in the longitudinal direction of the device of the two lasers and with a modulator lying in the beam path of the writing laser, which controls the intensity of its beam in accordance with the electrical or optical signals received by a sensor element.
  • a device for imaging or labeling for specific rays, such as Laser beams, sensitive printing plate is known from US-PS 4,002,829.
  • the printing plates used in offset and direct printing processes are generally produced by imagewise exposure of a light-sensitive coating applied to a suitable support.
  • a light-sensitive coating applied to a suitable support.
  • Such coatings are e.g. the positive working diazo compounds known from German Patent No. 854890, which are decomposed in the areas of the coating exposed to an actinic light source by the incident light, so that the exposed areas are subsequently treated with a developer liquid in which only those decomposed by the light Areas are soluble, can be removed.
  • negative working coatings undergo photo curing or photopolymerization in the areas exposed to actinic light, and only the unexposed areas of the coating can be removed later with a suitable developer.
  • negative working materials are the p-quinonediazides described in German Patent No. 960,335 or the condensation products of diazonium salts mentioned in US Pat. Nos. 3,679,419, 3,867,147 and 3,849,392.
  • Offset printing plates are also produced using electrophotographic processes.
  • Such printing plates are made of a photoconductive material such as e.g. Zinc oxide or cadmium sulfide, which is dispersed in a color-repellent binder on a suitable carrier material, e.g. Paper, metal or foil.
  • the plates are imaged according to known electrophotographic processes, an electrostatic charge being generated on the surface of the plate, the charged plate being exposed on an electrically conductive base with an image for producing a charge image, the electrostatic charge image being developed by contact with a liquid or solid developer, and that developed image is fixed by drying and / or heating.
  • the imaged plate can then be used as a printing plate in offset printing.
  • a device for automatically performing such an electrophotographic process is e.g. in U.S. Patent No. 4,006,984.
  • US Pat. No. 3,549,733 relates to a modulated 30 W high-power carbon dioxide laser for imaging a printing plate, the polymeric material of which is decomposed into stepless depressions on the plate surface, in order in this way to obtain a relief plate.
  • US Pat. No. 3,506,779 describes a laser beam setting device for the production of relief plates in which a 100 W carbon dioxide high-power laser is used to remove plate material from the plate surface by evaporation.
  • US Patent No. 3,664,737 relates to a recording system for printing plates, in which diazo-sensitized printing plates are subjected to an immediate laser exposure and then developed by conventional methods.
  • An example of a method for producing original printing plates by photochemical means using a relatively strong 15 W exposure laser is the LASERiTE '"' system from EOCOM Corporation, Irvine, California, USA. This method is described in the publication" The Seybold Report " (Seybold Report) of Seybold Publications of March 10, 1975.
  • electrophotographic plates are charged by mechanically moving a corona charger over the surface of the plate and then exposing the plate to total photographic exposure. Since the plate surface is largely exposed at once, the drop in electrostatic charge on the plate surface is of little importance. In contrast, in a laser system with raster scanning, in which the laser beam moves slowly over the plate surface, part of the electrostatic charge present at the plate end compared to the advancing scanning beam can already be reduced again before the exposure by a charge drop, as a result of which a noticeable difference after development Difference in image density in the copy results.
  • a transport, development and drying device is also available.
  • the vacuum plate on the underside of a trolley is connected to a vacuum pump via a number of holes.
  • negative pressure is generated, through which the pressure plate on top is sucked onto the vacuum plate.
  • the transport carriage is then moved in the direction of the exposure stage and the printing plate is set down.
  • US Pat. No. 3,451,336 relates to a duplicating device in which electrophotographic imaging techniques and lithographic techniques are used in combination.
  • the printing form for the copies is developed in a magnetic brush development station, the printing form being guided past the magnetic brush.
  • the fixing device for melting the toner onto the surface of the printing form works with a heat radiator, but without a fan.
  • the printing plate is hydrophilized in a trough, i.e. the non-image areas are made hydrophilic by the solution in the trough and moistened for the subsequent lithographic printing process.
  • the printing plates used differ very significantly in their photosensitive layer from printing plates, which have to be decoated after fixing in order to remove the non-image areas by means of a decoating solution.
  • the object of the invention is to provide a device for the production of printing plates, which makes it possible to process an unexposed printing plate with modulated radiation faster and with less radiation energy for labeling than known devices to a printing plate finished for the printing process fully automatically.
  • the carriage is driven by a drive screw shaft which is rotatable in engagement with a threaded nut of a rod fixedly connected to the carriage, that a corona charging device for charging the photoconductive printing plate surface is arranged on the carriage, that the writing laser has a power of less than 1 watt and exposes the photoconductive surface of the printing plate with an energy density of 2 x 10 -3 to 30 millijoules per square centimeter, that the reading laser has a power of 2 to 10 milliwatts that a developing device for electrostatic Development of the exposed printing plate with toner, a fixing device for melting the toner onto the surface of the printing plate and a decoating device downstream of the fixing device for removing the non-image areas of the photoconductive surface of the printing plate are present the stripping device has a washing, drying and dispensing station and that the printing plate is transported from the exposure stage to the stripping device via conveyor belts.
  • the device has an integrated design with high ease of use in such a way that after inserting the template and with the pressure plate container in the machine filled by the operator, only a switch or push button has to be actuated by about one minute to be able to remove a plate that is true to the original and ready for printing.
  • a transport station 2 for the printing plates comprises a stacking area 4 in which there is a supply of printing plates 3. Since these plates are generally stacked with a paper sheet between every two plates, a paper tray 5 is provided for these paper sheets.
  • the pressure plates are transported from the stack area 4 to a conveyor belt 6 by a control mechanism 7, which has a number of suction cups 8 attached to it.
  • the control mechanism 7 is pivotally attached to a guide rod 9 which, guided by guide bushings 10A and 10B, can perform a lateral sliding movement back and forth.
  • the guide rod 9 is connected to a motor and transmission, not shown, which brings about this forward and backward movement.
  • the suction cups 8 are pneumatically connected to a vacuum pump 11 1 via a suction line 11 A. In operation, the uppermost pressure plate is gripped by at least four suction cups 8, which adhere to it by negative pressure.
  • the interruption of the air flow in the suction cups 8 causes a slight upward pivoting of the control mechanism 7 by actuating a compressed air piston 12 attached to the guide rod 9, and at the same time the guide rod 9 is mechanically moved onto the conveyor belt 6. If the vacuum is released, the control mechanism 7 pivots down and places the pressure plate 3 on the conveyor belt 6. At this time, a second control mechanism 13 is located above the intermediate paper sheet, which rests on the next printing plate.
  • control mechanism 13 grips the paper sheet, lifts it up and conveys it to the paper tray 5, in which it is deposited by a process sequence that is reversed compared to the above-described plate transport.
  • the parts connected to the control mechanism 13 are substantially the same in construction as the parts connected to the mechanism 7, and both mechanisms move synchronously with the guide rod 9 to which they are pivotally attached. This transport mechanism is preferred, however, other sheet feeders such as e.g. in U.S. Patent No. 4,006,984.
  • An exposure system 20 of the device is shown in an overview.
  • This system includes a movable carriage carriage 21 running on guide bearings or wheels 23 on two rails 22.
  • a suitable rotating drive screw shaft 24 connected to a motor assembly 25 transmits a threaded nut 24A of a rod 24A fixedly connected to the carriage carriage 21 a forward and backward movement on the carriage slide 21.
  • a corona charging device 26 and a light-reflecting mirror 27 are attached to the carriage slide 21.
  • a laser 28 for the emission of modulated laser light is arranged such that a light beam 29 emitted by the laser is deflected by the mirror 27 and strikes in a plane approximately perpendicular to the photoconductive surface of the printing plate 3 resting on an exposure stage 30. As can be seen from FIG.
  • the exposure stage has a number of holes 231 in its surface and forms a chamber which, as shown in FIG. 1, is connected to the vacuum pump 11 via a suction line 11B.
  • the printing plate 3 after it has assumed the correct position on the surface of the exposure stage, is held there by creating a vacuum.
  • the developing device 40 is of the type with which an image is developed on a flat image-receiving sheet by contact with an electroscopic toner while the sheet is moving and in a substantially horizontal plane.
  • a liquid developer device such as that described in U.S. Patent No. 3,999,511 can be used for this purpose.
  • the device 40 shown in FIG. 1 shows a magnetic brush device, which covers the surface of the printing plate 3 with a developer coating consisting of a mixture of carrier particles and powdery toner, for example made of a resin, while the printing plate 3 is passed beneath it.
  • the developing device 40 is accommodated in a housing 41 in which a lower magnetic brush 42 and an upper magnetic brush 43 are arranged one above the other.
  • These magnetic brushes are cylindrical hollow rollers, inside of which rod magnets run radially. Adjacent magnets have different polarities on the poles facing the outer surfaces of the rollers.
  • the magnetic brushes 42 and 43 rotate in the same direction, the lower magnetic brush 42 the latent electrostatic image on the printing plate 3 with the resulting, vertically downward magnetic field sweeps as the image is passed under the magnetic brush.
  • toner is deposited in an imagewise distribution on the printing plate 3.
  • the upper magnetic brush 43 conveys the developer back into a collection container 44 for toner replenishment.
  • the printing plate is continuously guided by a conveyor belt 45 through the developing device 40 and transported by further conveyor belts 46 and 54 into a fixing device 50, in which the imagewise distributed toner is fixed or melted onto the printing plate surface by the action of radiant heat. If liquid is developed, the heat should be sufficient to dry the surface and allow the toner particles to adhere to it. If toner is used in the form of resin powder, enough heat should be applied to soften the powder and melt it onto the surface.
  • the fixing device 50 shown in FIG. 1 contains a heat deflector 51 with a plurality of heating elements 52 arranged underneath. These heating elements 52 can be elongated radiation heating elements or tubes with filaments that extend over the entire width of the pressure plate 3 passed underneath them. At the output of the fixing device 50 there is a motor-driven, rotatable cylindrical fan 53 with a number of blades for cooling the pressure plate 3 that is moving past.
  • the imaged printing plate 3 then arrives at a stripping device 60 in which the non-image areas on the photoconductive insulating layer are removed, so that the plate is then suitable for use in an offset printing press.
  • the stripping device 60 consists of a cylindrical pair of gripper rollers 61 which grips the pressure plate running off the conveyor belt 54. One of the rollers is driven by a motor and conveys the pressure plate 3 into the stripper.
  • a circulating stripper solution is pumped to cylindrical nozzles 62 of the stripping device 60 and sprayed through them onto the plate surface.
  • a motor-driven brush 63 is mounted so that it is moved back and forth over the surface of and in contact with the pressure plate 3 as it is passed.
  • Another pair of driven rollers 64 conveys the printing plate 3 under a second washing station 65 and finally to a drying station 66, where heat acts on it. With the aid of a driven pair of rollers 67, the finished printing plate 3 leaves the device via a deflector plate 68.
  • FIG. 2 shows the main components of a system comprising at least two lasers and optical elements suitable for use in the device according to the invention.
  • the same components as they are also shown in FIG. 1 have the same reference numerals, with the reference numerals in FIGS. 2, 3 and 4 only around the addends to differentiate the assignment of the individual parts to FIGS. 1, 2, 3 and 4 200, 300 or 400 are increased.
  • a writing laser 228 generates a writing laser beam 229, which has a wavelength preferably in the actinic wavelength range, with a wavelength in the UV and in the visible range.
  • the writing laser 228, e.g. an argon laser can be provided.
  • the output beam passes through an electro-optically or acousto-optically type optical modulator 270 which angularly deflects the beam in accordance with the signals received from a sensing element 282 described below. If the beam is not deflected by the modulator 270, it strikes a deflection mirror 271, which reflects it in the direction of a beam expander 276.
  • the beam passes through the beam expander 276 and strikes the front of a beam combiner 272, which is coated with a dichroic, incident actinic and / or UV radiation that is highly reflective.
  • a reading laser 273 generates a reading laser beam 269. This laser emits light at a wavelength which is substantially different than the light emitted by the writing laser 228, e.g. Light in the red spectral range. A helium-neon laser can be used for this.
  • the light from this laser 273 shines through a beam expander 275 and is deflected at a deflecting mirror 274 and impinges on the back of the beam combiner 272, which is essentially transparent to light of this wavelength.
  • the write and read laser beams coincide after reflection on or after irradiation of the beam combiner 272 and are coincident.
  • the beam expanders 275, 276 consist, for example, of a set of spherical mirrors (not shown) with an additional reflection mirror. After passing through or after being reflected at the beam combiner 272, the beams strike a deflecting mirror 283 coincidently and collimated to a suitable diameter. The beams are then deflected by the mirror 283 mounted on a movable carriage carriage 221 in the direction of a beam deflection device 277 and are deflected again by the latter.
  • Deflector 277 may consist of a galvanometer-driven deflecting mirror or a series of mirrors 277A arranged as a facet mirror of a polygon on a rotating cylinder, similar to that described in U.S. Patent No. 3,966,319.
  • the rays travel from the beam deflector 277 to an objective lens 278, which may be a flat field lens that Beams with a beam diameter of approx. 0.05 mm are focused on the corresponding plate surfaces.
  • the combined beams impinge on a beam splitter 279, which is a mirror similar to the beam combiner 272, ie it is transparent to the beam from the reading laser and reflects the beam from the writing laser.
  • the writing laser beam 229 is reflected by the beam splitter 279 onto a deflecting mirror 227 and directed by the latter onto an exposure stage 230, onto which it falls in a vertical plane to the stage surface or to the surface of a printing plate lying on the stage.
  • the reading laser beam 269 passes through the beam splitter 279 and is directed by one or two deflecting mirrors 280 onto a scanning stage 281 on which the document to be scanned rests.
  • the reading laser beam 269 is incident on the scanning stage 281 in a vertical plane. So that the writing laser and the reading laser beam can strike the exposure stage 230 and scanning stage 281 arranged underneath the carriage carriage 221, slots 255 are provided in the carriage carriage 221.
  • the scanning stage 281 and the exposure stage 230 are mounted parallel to one another and stationary in the device, whereas the carriage carriage 221 with the optical system and the charging system mounted thereon can carry out a transverse movement parallel to the stages in such a way that the reading laser and the writing laser surface onto one another of the scanning stage 281 of the original and a printing plate resting on the exposure stage 230 are scanned simultaneously in a raster pattern.
  • the optical distances from the beam deflection device 277 to the stages 281 and 230 are practically the same size, so that a 1: 1 scale image is obtained.
  • the tapping signals diffusely reflected by a template 292 lying on the scanning stage 281 are received by a sensor element 282 mounted on the carriage slide 221 with brackets 282A and 282B.
  • the sensor element 282 can be a fiber optic which is directed onto the original at an angle and which is directed onto the scanning line or line immediately below the deflecting mirror 280.
  • the fiber optics are, for example, linearly aligned and operate in the manner of a line-to-point converter, so that the successively scanned reflective elements of a line of the original 292 are combined in a small-area dot which provides the optical input signal for a photomultiplier 290.
  • the photomultiplier 290 is connected to the modulator 270 via a line 291 and its output signal controls the light intensity transmitted by the modulator 270.
  • the modulator 270 can operate positively or negatively, i.e. it can be set so that it passes the writing laser beam 229 either for the non-reflecting scanning points detected by the sensing element 282 or for the reflecting scanning points of the original 292.
  • the two lasers 228, 273 and the optical elements, which are located in the front of the deflecting mirror 283, are fastened on a fixed frame 284 which is attached to the device frame.
  • the remaining optical elements are arranged on the movable carriage slide 221.
  • the exposure stage 230 essentially consists of a vacuum plate with a cavity connected to a vacuum pump, not shown, which has a number of holes 231 in the top surface, so that a pressure plate resting on the vacuum plate is held by evacuating the cavity of the vacuum plate.
  • the plate is provided with channel-shaped grooves 233, through which strands of a conveyor belt 206 are passed below the plate cover surface.
  • a roller 232 controlled pneumatically or by means of solenoids, not shown, raises the conveyor belt 206 when a printing plate is to be conveyed onto the exposure stage 230 and lowers the conveyor belt 206 as soon as the printing plate is in the correct position above the vacuum plate for the vacuum holder and exposure located.
  • the device equipped with lasers and an optical system is designed in such a way that it operates at a relatively high speed and requires only one low-energy reading and writing laser. It is sufficient, for example, if the power of the writing laser 228 does not exceed one watt in order to obtain excellently developed printing plates.
  • the output power even is preferably in the range of about 5 to 20 milliwatts.
  • the power of the reading laser 273 is still significantly lower and can be in the range of approximately 2 to 10 milliwatts.
  • Suitable lasers include ruby, helium-neon, krypton, argon-ion or carbon dioxide lasers. The combination of the lasers used should be chosen so that they emit light of different wavelengths, which can be combined and separated by an optical system as described above.
  • a 4 milliwatt helium-neon laser is preferred as the reading laser, which emits light with a wavelength of approximately 633 nm and operates according to the TEM-00 mode, i.e. as an L-type or shaft type.
  • a writing laser suitable for the device is a 16 milliwatt argon ion laser, which emits light with a wavelength of approximately 488 nm and operates in the TEM-00 mode, ie as an L type or wave type. Under operating conditions, the writing laser should be able to deliver a laser energy in the range of approximately 2 ⁇ 10 -3 to 30 millijoules / cm 2 to the surface of the printing plate.
  • Fig. 3 shows in section the side view of a printing plate, which exposes electrophotographically and should be developed.
  • the printing plate 303 consists of an electrically conductive carrier layer 303A, on the surface of which an insulating photoconductive layer 303B is applied.
  • the carrier layer can be made of metal, for example an aluminum, zinc, magnesium or copper plate, but it can also have cellulose as the starting material, such as specially treated papers, cellulose hydrate, cellulose acetate or cellulose butyrate films. Some plastic materials, for example polyamides in the form of films or metal-coated films, can also be used as the carrier layer.
  • Preferred photoconductors for the insulating photoconductive layer include inorganic substances such as zinc oxide, cadmium sulfide and the like, and organic substances such as the oxazole compounds mentioned in US Pat. No. 3,257,203, triphenylamine derivatives and more highly condensed aromatic compounds such as anthracene , benzocondensed heterocyclic compounds, pyrazoline and imidazo derivatives, triazole and oxadiazole derivatives and vinylaromatic, polymers, such as polyvinylanthracene, polyacenaphthalene, poly-N-vinylcarbazole, and their copolymers.
  • inorganic substances such as zinc oxide, cadmium sulfide and the like
  • organic substances such as the oxazole compounds mentioned in US Pat. No. 3,257,203, triphenylamine derivatives and more highly condensed aromatic compounds such as anthracene , benzocondensed heterocyclic compounds, pyrazoline and
  • the insulating photoconductive layer can also contain a resin binder and a sensitizer which selectively sensitizes the photoconductive material to light in the wavelength emitted by the writing laser, for example 400 to 550 nm. If the non-image areas of the insulating photoconductive layer have to be removed for offset printing, it is necessary that the photoconductive compound and the binder, if present, have a different solubility compared to the toner-covered image areas, so that the non-image areas of the insulating photoconductive layer have no adverse effect on the stressed image areas the stripper solution can be removed.
  • the charging / exposure sequence is shown in perspective and schematically in FIG. 4.
  • a corona charger 426 is supported by brackets 426A and 426B, which are shown cut away, but are actually attached to the movable carriage carriage 21, as can be seen in FIG. 1.
  • the corona charger includes a grounded shield 426D, e.g. made of metal, which shows like a broken section 426C, encloses two corona wires which are connected to a power source.
  • the corona charger 426 travels from left to right across the surface of the platen 403, closely followed by the write beam 429 which is deflected by a mirror 427 to fall substantially perpendicular to the platen.
  • both the mirror 427 and the corona charger 426 are attached to the movable carriage so that they perform a synchronous transverse movement across the pressure plate 403.
  • the insulating photoconductive surface of the printing plate is made of a material which has a permanent photoconductivity
  • the device can be modified in such a way that the corona charging takes place immediately after the exposure.
  • the mirror 427 and the corona charger 426 move synchronously from right to left, so that exposure is first carried out and then charging.
  • the device 1 is programmed for automatic continuous operation by a number of trigger switches, which are not shown in detail and are otherwise arranged in such a way that they control a time sequence shown in FIG. After a first throughput time of about 5 minutes for the first printing plate, the following printing plates are completed in about one minute each.
  • the supply of the second printing plate to the conveyor belt 6 begins while the first printing plate is still being loaded and scanned; the supply of the third printing plate starts while the first printing plate is being developed in the developing device 40, etc.
  • the operating sequence of the device is as follows: after the machine is switched on, the top pressure plate in the stacking station 4 is pneumatically gripped by the control mechanism 7, raised by suction and by the sliding movement of the guide rod 9 in the guide bushes 10A and 10B to a storage station above the conveyor belt 6 brought.
  • a switching valve shuts off the vacuum in the suction line 11 A, so that the control mechanism 7 pivots down and deposits the pressure plate, while the control mechanism 13 is also lowered and the paper sheet lying on the second top pressure plate is lifted off by means of vacuum .
  • the guide rod 9 returns to its original position, and a second switching valve closes the suction line connected to the control mechanism 13 and opens the suction line connected to the control mechanism 7, so that the detected paper sheet is deposited in the paper sheet 5 while the control mechanism 7 is received another printing plate is ready.
  • the conveyor belt 6 rotates continuously, the printing plate placed thereon is moved towards the exposure stage 30.
  • the conveyor belt 6 is pivoted by how 2, roller 232 attached to a piston 232A is deflected upward.
  • the roller is put into operation by a trigger switch suitably mounted along the conveyor belt 6 for actuation by the pressure plate. In this way, the printing plate can run over the exposure stage 30.
  • a second switch attached to the end of the stage 30 is triggered by the pressure plate, as a result of which the roller 232 lowers and the pressure plate is placed on the exposure stage 30 by a guide.
  • This switch also operates a valve in the suction line 11 B so that the printing plate is held on the exposure stage, and also triggers the charging / scanning sequence.
  • the corona charging device 26 is moved across the surface of the plate, closely followed by the scanning laser beam or writing laser beam 29. This movement takes place in connection and in synchronism with the movement of the carriage slide 21 driven by the motor 25.
  • the insulating photoconductive layer of the printing plate is moved by the corona charging device 26 charged to a negative or positive potential, the potential of the corona charging device being, for example, 4,500 to 6,500 V.
  • the printing plate 3 is exposed to modulated laser light along a line which, viewed in the direction of movement of the carriage slide 21, lies at a fixed distance behind the corona charging device 26, as can be seen from FIG. 4. There is generally a maximum of 10 seconds between charging and exposure.
  • the linear speed of the carriage slide 21 is between 0.5 to 0.75 meters per minute, but can also be below it, so that a printing plate of 35 to 53 cm in length can be scanned in practice in about one minute.
  • a switch is triggered, which closes the valve in the suction line 11B and releases the vacuum of the exposure stage 30, the carriage 21 via a the variable return control system connected to the motor 25 returns to the home position at high speed, switches off the charging and scanning system and actuates the piston 232A, which swivels the roller 232 back onto the conveyor belt 6 in order to convey the printing plate out of the exposure station.
  • a second printing plate is introduced into the station by repeating the sequence of steps described above.
  • the exposed printing plate is transported on the conveyor belt 6 to the conveyor belt 45 for development with toner.
  • a trigger switch connected to the conveyor belt 45 is triggered by the pressure plate and starts a motor connected to the developing device 40.
  • the printing plate is coated with the developer material adhering to the magnetic brush 42 as it passes under the magnetic brush. As a result, the toner adheres to those parts of the plate surface which have an electrostatic charge. When the printing plate exits the developing device 40, the charge image charged with toner is visible.
  • the developed printing plate is then conveyed to the fixing device 50 via the conveyor belt 46; a number of switches on the conveyor belt turns off the developing device 40 and turns on the heating elements 52 and the fan 53. This melts the toner onto the surface of the printing plate.
  • the printing plate is then transported to the stripping device 60. It is guided past switches which stop the fixing device 50 and start the motor-driven elements of the stripping device 60.
  • the non-image areas of the insulating photoconductive layer are removed in the stripping device and the printing plate is dried in order to leave the device as a finished printing plate and to be taken up by the deflector plate 68.
  • the preferred embodiment of the invention comprises a system for reading or scanning an original with the characters thereon, such as a newspaper break, and for simultaneously exposing the photoconductive surface of the printing plate line by line.
  • the original 292 lies on the scanning stage 281.
  • the movable carriage carriage 221 is advanced to the point at which the reading laser beam 269 deflected by the deflecting mirror 280 begins to scan the characters of the break, while the writing laser 228 begins to expose the surface of the photoconductive printing plate 203. Since the laser optics are arranged entirely on the carriage slide 221, these processes take place synchronously.
  • the diffusely reflected, alternately dark or light scanning information of the original 292 is received by the sensor element 282, which is likewise mounted on the carriage slide 221 and moves with it, and controls the output power of the writing laser 228 in the manner already discussed.
  • the writing laser beam 229 simultaneously exposes the background areas on the photoconductive printing plate. If the reading laser beam 269 scans dark zones or printed areas on the original, the writing laser beam 229 is modulated such that the photoconductive printing plate is not exposed in the corresponding areas and thus remains charged in these areas.
  • the device of the invention can also be used for the transmission of coded position information, as is required in facsimile transmissions.
  • the scanning stage 281 is then designed as a raster or another position-indicating network which, when scanned with the reading laser beam, generates output pulses which are counted in a counting up and down counter in order to be converted in a binary manner and thereby assigned to the respective position of the reading laser beam will. Since the reading laser beam and the writing laser beam are optically coupled to one another, the binary conversion results in the exact position data required for high-quality data transmission.
  • the optical system of the device 1 shown in FIGS. 1 and 2 was equipped with a beam deflector or beam scanner, which consisted of a rotating mirror with a series of reflecting mirrors arranged in a polygon and which rotated at a speed which was on the surfaces of the printing plate and the submission showed a laser scanning speed in the transverse direction of about 35,000 cm / s.
  • the device also included a 16 milliwatt argon ion write laser and a 4 milliwatt helium neon read laser.
  • a newspaper break with an image area of approximately 406 mm x 559 mm was placed on the scanning stage as a template.
  • a printing plate consisting of an aluminum support and a coating of a photoconductive composition described in US Pat. No. 3,257,203 was conveyed into the exposure area and also contained a color sensitizer. The plate surface was charged by running a corona charger operating at a negative potential of 6,000 V across the photoconductive surface of the printing plate, while the reading and exposure lasers covered the surface of the break and the printing plate, respectively, with a bundled beam of light with a diameter of about 0.05 mm.
  • the device was set so that the laser beam was advanced about 0.025 mm in the longitudinal direction after each cross scan of the plate surface.
  • the positive method was used, ie the exposure beam exposed those areas of the photoconductive plate surface which corresponded to the white areas on the original which were scanned by the reading laser.
  • the beam of the writing laser was deflected so that the photoconductive printing plate was not exposed there.
  • the average energy density given off to the photoconductive plate surface was less than 0.5 millijoules / cm 2 .
  • the total exposure time for an area of 376 x 534 mm of the photoconductive plate surface was approximately 1 minute.
  • the latent electrostatic image was developed with toner, the toner image was melted by heat and the non-image areas of the photoconductive plate surface were washed off with developer solution.
  • the finished positive printing plate was then clamped in an offset printing machine and colored in a known manner with a printing ink adhering to the image areas of the plate.
  • the pressure plate proved to be very stable in operation. It resulted in a large print run of more than 40,000 prints, which accurately reproduced the original page.
  • the method and apparatus of this invention thus offer the advantages of a high-speed and energy-efficient technology for the production of offset printing plates, which is particularly suitable for use in the newspaper and magazine printing industry.
  • Using an automatic system up to sixty different plates can be produced in one hour, so that there is a noticeable reduction in the time between change and printing.
  • the system offers the possibility of spatially separating the scanning or reading of the original from the exposure of the printing plate, so that the break can take place in a central editorial office, from which the printing plates in the individual external editorial offices by facsimile transmissions can be created according to the template and can then be printed on the spot.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer druckfertigen Druckplatte von einer Vorlage, mit einem Leselaser, dessen gerichteter Strahl die Vorlage abtastet und einem weiteren Laser als Schreiblaser, dessen gerichteter Strahl eine fotoleitende Oberfläche der Druckplatte synchron zur Abtastung der Vorlage belichtet, mit einer Abtast- und einer Belichtungsbühne, die die Vorlage und die Druckplatte in vorbestimmten Stellungen zueinander halten, mit auf einem parallel zur und oberhalb der Belichtungsbühne auf Schienen in Längsrichtung der Vorrichtung vor und zurück verfahrbaren Wagenschlitten ortsfest angeordneten optischen Elementen zum Ab- und Umlenken sowie zum Aufteilen der Strahlen der beiden Laser und mit einem im Strahlengang des Schreiblasers liegenden Modulator, der die Intensität von dessen Strahl entsprechend der von einem Fühlerelement empfangenen elektrischen oder optischen Signale steuert. Eine derartige Vorrichtung zum Bebildern bzw. Beschriften einer für bestimmte Strahlen, wie z.B. Laserstrahlen, empfindlichen Druckplatte ist aus der US-PS 4,002,829 bekannt.
  • In den vergangenen Jahren sind bei der Herstellung von Druckplatten bedeutende Fortschritte erzielt worden. Die bei Offset-und Direktdruckverfahren verwendeten Druckplatten werden im allgemeinen durch bildmäßiges Belichten einer auf einen geeigneten Träger aufgebrachten lichtempfindlichen Beschichtung hergestellt. Solche Beschichtungen sind z.B. die aus der deutschen Patentschrift Nr. 854890 bekannten, positiv arbeitenden Diazoverbindungen, die in den einer aktinischen Lichtquelle ausgesetzten Bereichen der Beschichtung durch das einfallende Licht zersetzt werden, so daß die belichteten Bereiche anschließend durch Behandlung mit einer Entwicklerflüssigkeit, in der nur die vom Licht zersetzten Bereiche löslich sind, entfernt werden können. Negativ arbeitende Beschichtungen dagegen erfahren in den mit aktinischem Licht belichteten Bereichen eine Fotohärtung oder Fotopolymerisation, und nur die unbelichteten Bereiche der Beschichtung lassen sich später mit einem geeigneten Entwickler entfernen. Beispiele für solche negativ arbeitenden Materialien sind die in der deutschen Patentschrift Nr 960 335 beschriebenen p-Chinondiazide oder die in den US-Patenten Nummern 3 679 419, 3 867 147 und 3 849 392 genannten Kondensationsprodukte von Diazoniumsalzen.
  • Offsetdruckplatten werden auch nach elektrofotografischen Verfahren hergestellt. Solche Druckplatten bestehen aus einem fotoleitenden Material, wie z.B. Zinkoxid oder Cadmiumsulfid, das in einem farbabweisenden Bindemittel dispergiert auf eine geeignetes Trägermaterial, z.B. Papier, Metall oder Folie, aufgetragen wird. Die Platten werden nach bekannten elektrofotografischen Verfahren bebildert, wobei auf der Plattenoberfläche eine elektrostatische Ladung erzeugt, die aufgeladene Platte auf einer elektrisch leitenden Unterlage mit einem Bild zum Erstellen eines Ladungsbildes belichtet, das entstandene elektrostatische Ladungsbild durch Kontakt mit einem flüssigen oder festen Entwickler entwickelt und das entwickelte Bild durch Trocknen und/oder Erwärmen fixiert wird. Die bebilderte Platte kann dann als Druckplatte beim Offsetdruck verwendet werden. Eine Vorrichtung für die automatische Durchführung eines solchen elektrofotografischen Verfahrens ist z.B. im US-Patent Nr. 4 006 984 beschrieben.
  • Im zunehmenden Maße werden in letzter Zeit Laserabtasttechniken und Laserbelichtungstechniken zum Beschriften von Druckplatten angewandt. So betrifft das US-Patent Nr 3 549 733 einen modulierten 30 W-Kohlendioxid-Hochleistungslaser zur Bebilderung einer Druckplatte, deren polymeres Material auf der Plattenoberfläche zu stufenlosen Vertiefungen zersetzt wird, um auf diese Weise eine Reliefplatte zu erhalten.
  • Im US-Patent Nr. 3 506 779 ist ein Laserstrahl-Setzgerät für die Herstellung von Reliefplatten beschrieben, bei dem ein 100 W-Kohlendioxid-Hochleistungslaser eingesetzt wird, um Plattenmaterial von der Plattenoberfläche durch Verdampfung abzutragen.
  • Das US-Patent Nr 3 664 737 betrifft ein Aufzeichnungssystem für Druckplatten, bei dem diazosensibilisierte Druckplatten einer unmittelbaren Laserbelichtung unterzogen und anschließend nach herkömmlichen Verfahren entwickelt werden. Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung von Originaldruckplatten auf fotochemischem Wege unter Verwendung eines relativ starken 15 W-Belichtungslasers ist das LASERiTE'"'―System der EOCOM Corporation, Irvine, Californien, USA, Dieses Verfahren ist in der Veröffentlichung "The Seybold Report" (Seybold-Bericht) der Seybold Publications vom 10. März 1975 beschrieben.
  • Ungeachtet der Fortschritte bei der Automatisierung der Druckplattentechnologie sind die meisten derzeitig verfügbaren, mit moduliertem Laserlicht als Belichtungsquelle arbeitenden Verfahren und Vorrichtungen bei der Plattenherstellung verhältnismäßig langsam; sie benötigen nämlich etwa 2 bis 40 Minuten oder mehr, um eine einzige unbelichtete Druckplatte zu einer für den Offsetdruck fertigen Platte zu verarbeiten, da an den Belichtungsvorgang mit Laserlicht noch weitere, voneneinander getrennt durchzuführende Arbeitsschritte wie die Entwicklung und Entschichtung der Druckplatte vor zunehmen sind.
  • Außerdem benötigen viele der bekannten Verfahren und Maschinen für das Belichten, Gravieren oder Deformieren der Plattenoberflächen verhältnismäßig starke Ausgangslaser, d.h. Laser mit Leistungen von mehr als 1 Watt und häufig sogar 15 Watt oder mehr. Neben dem hohen Energiebedarf solcher Laser ergeben sich noch Probleme wegen der erforderlichen Ausrüstung der Vorrichtungen mit ausreichenden Kühleinrichtungen, wodurch die mit solchen Lasern ausgerüsteten Systeme umfangreich und kostspielig werden.
  • Bei der in dem bereits erwähnten US-Patent Nr. 4 006 984 beschriebenen Vorrichtung werden elektrofotografische Platten aufgeladen, indem eine Coronaaufladevorrichtung mechanisch über die Plattenoberfläche geführt und die Platte anschließend durch eine fotografische Gesamtbelichtung belichtet wird. Da die Plattenoberfläche weitgehend auf einmal belichtet wird, ist der Abfall an elektrostatischer Ladung auf der Plattenoberfläche von geringer Bedeutung. Bei einem Lasersystem mit Rasterabtastung dagegen, bei dem sich der Laserstrahl langsam über die Plattenoberfläche voranbewegt, kann ein Teil der an dem Plattenende gegenüber dem vorwärtsschreitenden Abtaststrahl vorhandenen elektrostatischen Ladung vor der Belichtung durch einen Ladungsabfall bereits wieder verringert werden, wodurch sich nach dem Entwickeln ein merklicher Bilddichteunterschied in der Kopie ergibt. Es sind neben der Aufladestation, der Beleuchtungseinrichtung zum Ausleuchten der Vorlage und der Abbildungseinrichtung zum Projizieren der Vorlage auf die aufgeladene Druckform eine Transport-, Entwicklungs- und Trocknungseinrichtung vorhanden. Die Vakuumplatte an der Unterseite eines Transportwagens ist über eine Anzahl von Löchern mit einer Vakuumpumpe verbunden. Beim Aufsetzen des Transportwagens auf einen Stapel Druckplatten wird Unterdruck erzeugt, durch den die zuoberst liegende Druckplatte an die Vakuumplatte angesaugt wird. Dananch wird der Transportwagen in Richtung Belichtungsbühne verfahren und die Druckplatte abgesetzt.
  • Die US-PS 3,451,336 betrifft eine Dupliziervorrichtung, bei der in Kombination elektrofotografische Abbildungstechniken und lithografische Technik angewandt werden. Die Druckform für die Kopien wird in einer Magnetbürstenentwicklungsstation entwickelt, wobei die Druckform oberhalb der Magnetbürste vorbeigeführt wird. Die Fixiervorrichtung zum Aufschmelzen des Toners auf die Oberfläche der Druckform arbeitet mit einem Wärmestrahler, jedoch ohne Ventilator. Die Druckplatte wird nach Verlassen der Fixierstation in einem Trog hydrophiliert, d.h. die Nichtbildstellen werden durch die Lösung im Trog hydrcphil gemacht und für den nachfolgenden lithografischen Druckvorgang angefeuchtet. Die dabei verwendeten Druckplatten unterscheiden sich in ihrer fotoempfindlichen Schicht sehr wesentlich von Druckplatten, die nach der Fixierung entschichtet werden müssen, um die Nichtbildstellen mittels einer Entschichtungslösung wegzulösen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Druckplatten zu schaffen, die es ermöglicht, mit modulierter Strahlung eine unbelichtete Druckplatte schneller und mit geringerer Strahlungsenergie für das Beschriften als bekannte Vorrichtungen zu einer für den Druckvorgang fertigen Druckplatte vollautomatisch zu verarbeiten.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Wagenschlitten von einer Antriebsschraubenwelle angetrieben ist, die im Eingriff mit einer Gewindemutter eines fest mit dem Wagenschlitten verbundenen Stabes in Drehung versetzbar ist, daß auf dem Wagenschlitten eine Coronaaufladevorrichtung zum Aufladen der fotoleitfähigen Druckplattenoberfläche angeordnet ist, daß der Schreiblaser eine Leistung von weniger als 1 Watt hat und die fotoleitende Oberfläche der Druckplatte mit einer Energiedichte von 2 x 10-3 bis 30 Millijoule pro Quadratzentimeter belichtet, daß der Leselaser eine Leistung von 2 bis 10 Milliwatt hat, daß eine Entwicklungsvorrichtung zur elektrostatischen Entwicklung der belichteten Druckplatte mit Toner, eine Fixiervorrichtung zum Aufschmelzen des Toners auf die Oberfläche der Druckplatte und eine der Fixiervorrichtung nachgeschaltete Entschichtungsvorrichtung zum Entfernen der Nichtbildstellen der fotoleitenden Oberfläche der Druckplatte vorhanden sind, daß die Entschichtungsvorrichtung eine Wasch-, eine Trocken- und eine Ausgabestation autweist und daß der Transport der Druckplatte von der Belichtungsbühne bis zur Entschichtungsvorrichtung über Förderbänder erfolgt.
  • Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 13.
  • Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß die Vorrichtung eine integrierte Bauweise mit hohem Bedienungskomfort derart besitzt, daß nach dem Einlegen der Vorlage und bei gefülltem Druckplattenbehälter in der Maschine von der Bedienungsperson nur noch ein Schalter bzw. Druckknopf betätigt werden muß, um nach etwa einer Minute eine vorlagengetreue, für das Drucken fertige Platte entnehmen zu können.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 eine teilweise schematisierte Darstellung verschiedener Teile der Vorrichtung nach der Erfindung,
    • Fig. 2 eine isometrische Darstellung, bei der einzelne Teile weggelassen sind, eines Laser-Lese- und Schreibsystems zur Erzeugung elektrostatischer Ladungsbilder auf fotoleitfähigen Druckplatten,
    • Fig. 3 eine Seitenansicht im Schnitt einer für die Verarbeitung in der Vorrichtung geeigneten Druckplatte,
    • Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Teils für den Auflade-/Belichtungsvorgang,
    • Fig. 5 Diagramme des Zeitablaufes der Programmfolge für den autmatischen Betrieb der Vorrichtung.
  • In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 nach der Erfindung in einer teilweise schematisierten Seitenansicht dargestellt wobei ausgewählte Baueinheiten zum leichteren Verständnis vergrößert gezeigt sind. Eine Transportstation 2 für die Druckplatten umfaßt einen Stapelbereich 4, in dem sich ein Vorrat an Druckplatten 3 befindet. Da diese Platten im allgemeinen mit einem Papierblatt zwischen jeweils zwei Platten gestapelt sind, ist eine Papierablage 5 für diese Papierblätter vorgesehen. In der gezeigten Ausführungsform werden die Druckplatten durch einen Steuerungsmechanismus 7, der eine Anzahl daran befestigter Saugnäpfe 8 aufweist, vom Stapelbereich 4 zu einem Förderband 6 transportiert. Der Steuerungsmechanismus 7 ist schwenkbar an einer Führungsstange 9 befestigt, die durch Führungsbuchsen 10A und 10B geführt eine seitliche Gleitbewegung vor und zurück ausführen kann. Die Führungsstange 9 ist mit einem diese Vorwärts- und Rückwärtsbewegung bewirkenden, nicht gezeigten Motor und Getriebe verbunden. Die Saugnäpfe 8 sind über eine Saugleitung 11 A mit einer Vakuumpumpe 11 1 pneumatisch verbunden. Im Betrieb wird die oberste Druckplatte von zumindest vier Saugnäpfen 8 ergriffen, die durch Unterdruck daran festhaften. Die Unterbrechung des Luftstromes in den Saugnäpfen 8 verursacht durch Betätigung eines an der Führungsstange 9 befestigten Druckluftkolbens 12 ein leichtes Aufwärtsschwenken des Steuerungsmechanismus 7, und gleichzeitig wird die Führungsstange 9 mechanisch auf das Förderband 6 hin bewegt. Wird das Vakuum aufgehoben, schwenkt der Steuerungsmechanismus 7 nach unten und legt die Druckplatte 3 auf dem Förderband 6 ab. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich ein zweiter Steuerungsmechanismus 13 oberhalb des Papierzwischenblattes, das auf der nächstfolgenden Druckplatte aufliegt. Wird erneut Vakuum erzeugt, so ergreift der Steuerungsmechanismus 13 das Papierblatt, hebt es ab und befördert es zu der Papierablage 5, in der es durch einen Verfahrensablauf, der gegenüber dem oben beschriebenen Plattentransport umgekehrt vor sich geht, abgelegt wird. Die mit dem Steuerungsmechanismus 13 verbundenen Teile entsprechen in ihrer Bauweise im wesentlichen den mit dem Mechanismus 7 verbundenen Teilen, und beide Mechanismen bewegen sich synchron mit der Führungsstange 9, an der sie schwenkbar angebracht sind. Dieser Transportmechanismus ist bevorzugt, jedoch können auch andere Blattzuführungsvorrichtungen eingesetzt werden, wie sie z.B. in dem US-Patent Nr. 4 006 984 beschrieben sind.
  • Ein Belichtungssystem 20 der Vorrichtung ist in Übersicht dargestellt. Dieses System umfaßt einen über Führungslager oder -räder 23 auf zwei Schienen 22 laufenden beweglichen Wagenschlitten 21. Eine geeignete, mit einer Motoranordnung 25 in Verbindung stehende, sich drehende Antriebsschraubenwelle 24 überträgt durch ihren Eingriff mit einer Gewindemutter eines fest mit dem Wagenschlitten 21 verbundenen Stabes 24A eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung auf den Wagenschlitten 21. An dem Wagenschlitten 21 sind eine Coronaaufladevorrichtung 26 und ein Licht reflektierender Spiegel 27 angebracht. Ein Laser 28 für die Abstrahlung von moduliertem Laserlicht ist so angeordnet, daß ein von dem Laser ausgesandter Lichtstrahl 29 von dem Spiegel 27 abgelenkt wird und in einer Ebene etwa senkrecht zu der fotoleitfähigen Oberfläche der auf einer Belichtungsbühne 30 aufliegenden Druckplatte 3 auftrifft. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weist die Belichtungsbühne eine Anzahl von Löchern 231 in ihrer Oberfläche auf und bildet eine Kammer, die wie in Fig. 1 gezeigt uber einer Saugleitung 11 B mit der Vakuumpumpe 11 verbunden ist. Die Druckplatte 3 wird, nachdem sie die richtige Stellung auf der Oberfläche der Belichtungsbühne eingenommen hat, durch Erzeugen eines Vakuums auf dieser festgehalten.
  • Nachdem die Druckplatte 3 belichtet wurde, um die bildmäßige Verteilung der latenten elektrostatischen Ladung zu erhalten, wird die Druckplatte über das Förderband 6 bis unter eine Entwicklungsvorrichtung 40 geführt. Die Entwicklungsvorrichtung 40 gehört zu der Bauart, mit der ein Bild auf einem ebenen Bildempfangsblatt durch Kontakt mit einem elektroskopischen Toner entwickelt wird, während das Blatt sich bewegt und sich in einer im wesentlichen horizontalen Ebene befindet. Zu diesem Zweck kann eine Flüssigentwicklungsvorrichtung verwendet werden, wie sie im US-Patent Nr. 3 999 511 beschrieben ist.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 40 zeigt eine Magnetbürstenvorrichtung, welche die Oberfläche der Druckplatte 3 mit einem Entwicklerbelag, bestehend aus einer Mischung von Trägerpartikeln und pulverigem Toner, beispielsweise aus einem Harz, belegt, während die Druckplatte 3 unter ihr hindurchgeführt wird.
  • Die Entwicklungsvorrichtung 40 ist in einem Gehäuse 41 untergebracht, in dem übereinander eine untere Magnetbürste 42 und eine obere Magnetbürste 43 angeordnet sind. Bei diesen Magnetbürsten handelt es sich um zylindrische Hohlwalzen, in deren Innerem Stabmagnete radial verlaufen. Benachbarte Magnete weisen jeweils an den Polen, die den Mantelflächen der Walzen zugewandt sind, unterschiedliche Polarität auf. Die Magnetbürsten 42 und 43 drehen sich gleichsinnig, wobei die untere Magnetbürste 42 das latente elektrostatische Bild auf der Druckplatte 3 mit dem resultierenden, senkrecht nach unten gerichteten Magnetfeld überstreicht, während das Bild unter der Magnetbürste vorbeigeführt wird. Dadurch wird Toner in bildmäßiger Verteilung auf der Druckplatte 3 abgelagert. Die obere Magnetbürste 43 befördert den Entwickler zur Tonernachdosierung in einen Sammelbehälter 44 zurück.
  • Die Druckplatte wird durch ein Förderband 45 kontinuierlich durch die Entwicklungsvorrichtung 40 geführt und durch weitere Förderbänder 46 und 54 in eine Fixiervorrichtung 50 transportiert, in der der bildmäßig verteilte Toner durch die Einwirkung von Strahlungswärme auf der Druckplattenoberfläche fixiert bzw. auf ihr aufgeschmolzen wird. Erfolgt eine Flüssigentwicklung, so soll die Wärme ausreichen, um die Oberfläche zu trocknen und die Tonerpartikel auf ihr anhaften zu lassen. Wenn Toner in Form von Harzpulver verwendet wird, soll soviel Wärme angewendet werden, daß das Pulver weich wird und mit der Oberfläche verschmilzt.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Fixiervorrichtung 50 enthält ein Wärmeablenkblech 51 mit mehreren darunter angebrachten Heizelementen 52. Diese Heizelemente 52 können langgestreckte Strahlungsheizelemente oder Röhren mit Glühfäden sein, die sich über die gesamte Breite der unter ihnen hindurchgeführten Druckplatte 3 erstrecken. Am Ausgang der Fixiervorrichtung 50 befindet sich ein motorgetriebener, drehbarer zylindrischer Ventilator 53 mit einer Anzahl von Flügeln zum Abkühlen der vorbeibewegten Druckplatte 3.
  • Vor der Fixiervorrichtung 50 gelangt die bebilderte Druckplatte 3 anschließend zu einer Entschichtungsvorrichtung 60, in der die Nichtbildstellen auf der fotoleitenden isolierenden Schicht entfernt werden, so daß die Platte danach für den Einsatz in einer Offset-Druckpresse geeignet ist. Die Entschichtungsvorrichtung 60 besteht aus einem zylindrischen Greiferwalzenpaar 61, das die von dem Förderband 54 ablaufende Druckplatte erfaßt. Eine der Walzen wird von einem Motor angetrieben und befördert die Druckplatte 3 in den Entschichter. Eine umwälzbare Entschichterlösung wird zu zylindrischen Düsen 62 der Entschichtungsvorrichtung 60 gepumpt und durch diese auf die Plattenoberfläche aufgesprüht. Eine motorgetriebene Bürste 63 ist so angebracht, daß sie beim Hindurchführen der Druckplatte 3 über deren Oberfläche und in Berührung mit dieser hin und herbewegt wird. Ein weiteres angetriebenes Walzenpaar 64 befördert die Druckplatte 3 unter eine zweite Waschstation 65 und schließlich zu einer Trockenstation 66, wo Wärme auf sie einwirkt. Mit Hilfe eines angetriebenen Walzenpaares 67 verläßt die fertige Druckplatte 3 die Vorrichtung über ein Ableitblech 68.
  • Fig. 2 zeigt die Hauptbestandteile eines für den Einsatz in der erfindungsgemäßen Vorrichtung geeigneten Systems aus zumindest zwei Lasern und optischen Elementen. Gleiche Bauteile, wie sie auch in Fig. 1 dargestellt sind, tragen die gleichen Bezugszeichen, wobei zur Unterscheidung der Zuordnung der einzelnen Teile zu den Figuren 1, 2, 3 und 4 diese Bezugszeichen in den Figuren 2, 3 und 4 lediglich um den Addenden 200, 300 bzw. 400 erhöht sind.
  • Ein Schreiblaser 228 erzeugt einen Schreiblaserstrahl 229, der eine Wellenlänge vorzugsweise im aktinischen Wellenlängenbereich besitzt, mit einer Wellenlänge im UV- und im sichtbaren Bereich. Als Schreiblaser 228 kann z.B. ein Argon-Laser vorgesehen sein. Der Ausgangsstrahl durchläuft einen optischen Modulator 270 vom elektro- oder akustischoptischen Typ, der den Strahl entsprechend den von einem nachfolgend beschriebenen Fühlerelement 282 empfangenen Signalen winkelmäßig ablenkt. Wird der Strahl nicht von dem modulator 270 abgelenkt, so trifft er auf einen Umlenkspiegel 271 auf, der ihn in Richtung eines Strahlaufweiters 276 reflektiert. Der Strahl durchsetzt den Strahlaufweiter 276 und trifft auf die Vorderseite eines Strahlenvereinigers 272 auf, die mit einem dichroitischen, einfallende aktinische und/oder UV-Strahlung stark reflektierenden Material beschichtet ist.
  • Ein Leselaser 273 erzeugt einen Leselaserstrahl 269. Dieser Laser sendet Licht mit einer wesentlich anderen Wellenlänge als das von dem Schreiblaser 228 ausgehende Licht aus, z.B. Licht im roten Spektralbereich. Hierfür kann ein Helium-Neon-Laser verwendet werden. Das Licht von diesem Laser 273 durchstrahlt einen Strahlaufweiter 275 und wird an einem Unlenkspiegel 274 abgelenkt und trifft auf die Rückseite des für Licht dieser Wellenlänge im wesentlichen durchlässigen Strahlenvereinigers 272 auf. Der Schreib- und Leselaserstrahl fallen nach der Reflexion an dem bzw. nach dem Durchstrahlen des Strahlenvereinigers 272 zusammen und sind koinzident. Die Strahlaufweiter 275, 276 bestehen beispielsweise aus einem Satz von nicht gezeigten sphärischen Spiegeln mit einem zusätzlichen Reflexionsspiegel. Nach dem Durchlaufen bzw. nach der Reflexion an dem Strahlenvereiniger 272 treffen die Strahlen koinzident und auf einen geeigneten Durchmesser kollimiert auf einen Umlenkspiegel 283 auf. Die Strahlen werden dann von dem auf einen beweglichen Wagenschlitten 221 montierten Spiegel 283 in Richtung auf eine Strahlablenkeinrichtung 277 umgelenkt und von dieser nochmals umgelenkt. Die Ablenkeinrichtung 277 kann aus einem von einem Galvanometer angetriebenen Umlenkspiegel oder einer Reihe von Spiegeln 277A bestehen, die als Facettenspiegel eines Polygons auf einem rotierenden Zylinder angeordnet sind, ähnlich wie dies im US-Patent Nr. 3 966 319 beschrieben ist.
  • Die Strahlen gelangen von der Strahlablenkeinrichtung_277 zu einer Objektivlinse 278, die eine flache Bildfeldlinse sein kann, die die Strahlen mit einem -Strahlendurchmesser von ca. 0,05 mm auf die entsprechenden Plattenoberflächen fokussiert. Die kombinierten Strahlen treffen auf einen Strahlteiler 279 auf, der ein Spiegel ähnlich dem Strahlenvereiniger 272 ist, d.h. er ist durchlässig für den Strahl des Leselasers und reflektiert den Strahl des Schreiblasers. Der Schreiblaserstrahl 229 wird von dem Strahlteiler 279 auf einen Umlenkspiegel 227 reflektiert und von diesem auf eine Belichtungsbühne 230 gerichtet, auf die er in einer Vertikalebene zur Bühnenoberfläche bzw. zur Oberfläche einer auf der Bühne aufliegenden Druckplatte einfällt.
  • Der Leselaserstrahl 269 durchsetzt den Strahlteiler 279 und wird von einem oder zwei Umlenkspiegeln 280 auf eine Abtastbühne 281 gelenkt, auf der das abzutastende Dokument aufliegt. Der Leselaserstrahl 269 fällt in einer Vertikalebene zur Abtastbühne 281 auf diese ein. Damit der Schreiblaser- und der Leselaserstrahl auf die unterhalb des Wagenschlittens 221 angeordnete Belichtungsbühne 230 und Abtastbühne 281 ungehindert auftreffen können, sind im Wagenschlitten 221 Schlitze 255 vorhanden. Die Abtastbühne 281 und die Belichtungsbühne 230 sind parallel zueinander und ortsfest in der Vorrichtung angebracht, wogegen der Wagenschlitten 221 mit dem darauf montierten optischen System und dem Aufladesystem eine Querbewegung parallel zu den Bühnen so ausführen kann, daß der Leselaser und der Schreiblaser die Oberflächen eines auf der Abtastbühne 281 befindlichen Originals und einer auf der Belichtungsbühne 230 aufliegenden Druckplatte gleichzeitig rasterförmig abtasten.
  • Die optischen Abstände von der Strahlenablenkeinrichtung 277 zu den Bühnen 281 und 230 sind praktisch gleichgroß, so daß eine Abbildung im Maßstab 1: 1 erhalten wird. Die von einer auf der Abtastbühne 281 liegenden Vorlage 292 diffus reflektierten Abgriffsignale werden von einem mit Bügeln 282A und 282B an den Wagenschlitten 221 montierten Fühlerelement 282 aufgenommen. Das Fühlerelement 282 kann eine unter einem Winkel auf die Vorlage gerichtete Faseroptik sein, die auf die Abtastlinie bzw. -zeile unmittelbar unterhalb des Umlenkspiegels 280 gerichtet ist. Die Faseroptik ist beispielsweise linear ausgerichtet und arbeitet nach Art eines Zeilen-Punkt-Umsetzers, so daß die nacheinander abgetasteten reflektierenden Elemente einer Zeile der Vorlage 292 in einem kleinflächigen Punkt zusammengefaßt werden, der das optische Eingangssignal für einen Fotovervielfacher 290 liefert. Der Fotovervielfacher 290 ist über eine Leitung 291 mit dem Modulator 270 verbunden und sein Ausgangssignal steuert die von dem Modulator 270 durchgelassene Lichtintensität. Der Modulator 270 kann positiv oder negativ arbeiten, d.h. er kann so eingestellt sein, daß er den Schreiblaserstrahl 229 entweder für die von dem Fühlerelement 282 erfaßten nichtreflektierenden Abtaststellen oder für die reflektierenden Abtaststellen der Vorlage 292 hindurchläßt.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die beiden Laser 228, 273 und die optischen Elemente, die sich in Front des Umlenkspiegels 283 befinden, auf einem lagefesten Rahmen 284 befestigt, der am Vorrichtungsrahmen angebracht ist. Die übrigen optischen Elemente sind auf dem beweglichen Wagenschlitten 221 angeordnet.
  • Die Belichtungsbühne 230 besteht im wesentlichen aus einer an eine nicht gezeigte Vakuumpumpe angeschlossenen Vakuumplatte mit Hohlraum, die eine Anzahl von Löchern 231 in der Deckfläche aufweist, so daß eine auf der Vakuumplatte aufliegende Druckplatte durch Evakuieren des Hohlraums der Vakuumplatte festgehalten wird. Die Platte ist mit kanalförmigen Nuten 233 versehen, durch die Stränge eines Förderbandes 206 unterhalb der Plattendeckfläche hindurchgeführt sind. Eine pneumatisch oder mittels nicht gezeigter Magnetspulen gesteuerte Walze 232 hebt das Förderband 206 an, wenn eine Druckplatte auf die Belichtungsbühne 230 befördert werden soll, und senkt das Förderband 206 ab, sobald die Druckplatte sich in der für die Vakuumhalterung und Belichtung richtigen Position über der Vakuumplatte befindet.
  • Wie bereits erwähnt, ist die mit Lasern und einem optischen System ausgerüstete Vorrichtung so ausgelegt, daß sie mit relativ hoher Geschwindigkeit arbeitet und mit je einem energieschwachen Lese- und Schreiblaser auskommt. So genügt es, wenn z.B. die Leistung des Schreiblasers 228 ein Watt nicht übersteigt, um ausgezeichnet entwickelte Druckplatten zu erhalten. Die Ausgangsleistung sogar liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 5 bis 20 milliwatt. Die Leistung des Leselasers 273 ist noch wesentlich geringer und kann im Bereich von etwa 2 bis 10 Milliwatt liegen. Geeignete Laser sind u.a. Rubin-, Helium-Neon-, Krypton-, Argon-lonen- oder Kohlenstoffdioxidlaser. Die Kombination der eingesetzten Laser soll so gewählt werden, daß diese Licht unterschiedlicher Wellenlängen aussenden, das von einem wie oben beschriebenen optischen System vereinigt und getrennt werden kann. Als Leselaser wird ein 4-Milliwatt-Helium-Neon-Laser bevorzugt, der Licht mit einer Welenlänge von etwa 633 nm aussendet und nach dem TEM-00-Modus, d,h. als L-Typ bzw. Wellentyp, arbeitet. Ein für die Vorrichtung geeigneter Schreiblaser ist ein 16-Milliwatt-Argon-lonen-Laser, der Licht mit einer Wellenlänge von etwa 488 nm aussendet und nach dem TEM-00-Modus, d.h. als L-Typ bzw. Wellentyp arbeitet. Der Schreiblaser soll unter Betriebsbedingungen eine Laserenergie im Bereich von etwa 2 x 10-3 bis 30 Millijoules/cm2 auf die Oberfläche der Druckplatte abgeben können.
  • Fig. 3 zeigt im Schnitt die Seitenansicht einer Druckplatte, die elektrofotografisch belichtet und entwickelt werden soll. Die Druckplatte 303 besteht aus einer elektrisch leitfähigen Trägerschicht 303A, auf deren Oberfläche eine isolierende fotoleitende Schicht 303B aufgetragen ist. Die Trägerschicht kann aus Metall sein, z.B. eine Aluminium-, Zink-, Magnesium- oder Kupferplatte, sie kann aber auch Cellulose als Ausgangsmaterial haben, wie z.B. spezialbehandelte Papiere, Cellulosehydrat, Celluloseazetat oder Cellulosebutyratfolien. Als Trägerschicht können auch einige Kunststoffmaterialien, z.B. Polyamide in Gestalt von Folien oder metallbedampfte Folien Verwendung finden.
  • Bevorzugte Photoleiter für die isolierende fotoleitende Schicht sind u.a. anorganische Stoffe, wie z.B. Zink-oxid, Cadmiumsulfid und dgl. und organische Stoffe, wie z.B. die in US-PS Nr. 3 257 203 genannten Oxazolverbindungen, Triphenylaminderivate, höher kondensierte aromatische Verbindungen, wie Anthracen, benzokondensierte heterocyclische Verbindungen, Pyrazolin- und Imidazoderivate, Triazol- und Oxadiazolderivate und vinylaromatische, Polymerisate, wie z.B. Polyvinylanthracen, Polyacenaphthalin, Poly-N-Vinylcarbazol, sowie deren Copolymerisate. Falls gewünscht kann die isolierende fotoleitende Schicht auch einen Harzbinder und einen Sensibilisator enthalten, der das fotoleitende Material gegenüber Licht in der vom Schreiblaser ausgesandten Wellenlänge, z.B. 400 bis 550 nm, selektive sensibilisiert. Wenn die Nichtbildstellen der isolierenden fotoleitenden Schicht für den Offsetdruck entfernt werden müssen, ist es erforderlich, daß die fotoleitende Verbindung und das gegebenenfalls vorhandene Bindemittel eine unterschiedliche Löslichkeit gegenüber den tonerbedeckten Bildstellen aufweisen, so daß die Nichtbildstellen der isolierenden fotoleitenden Schicht ohne Beeinträchtigung der betonerten Bildstellen mit der Entschichterlösung entfernt werden können. Für die Verarbeitung nach der vorliegenden Erfindung sind besonders die unter der Markenbezeichnung ELFASOL (R) von der Firma Kalle, Niederlassung der Hoechst AG, Wiesbaden, und von der Firma Azoplate, Division of American Hoechst Corporation, Murray Hill, New Jersey, USA, auf den Markt gebrachten Druckplatten geeignet.
  • Die Auflade-/Belichtungsfolge ist in Fig. 4 perspektivisch und schematisch dargestellt. Eine Coronaaufladevorrichtung 426 wird von Bügeln 426A und 426B gehalten, die abgeschnitten gezeigt sind, tatsächlich jedoch an dem beweglichen Wagenschlitten 21 angebracht sind, wie dies aus Fig. 1 zu ersehen ist. Die Coronaaufladevorrichtung umfaßt eine geerdete Abschirmung 426D, z.B. aus Metall, die wie ein aufgebrochener Abschnitt 426C zeigt, zwei Coronadrähte umschließt, die mit einer Stromquelle verbunden sind. Im Betrieb fährt die Coronaaufladevorrichtung 426 von links nach rechts über die Oberfläche der Druckplatte 403, dicht gefolgt von dem Schreibstrahl 429, der von einem Spiegel 427 so umgelenkt wird, daß er im wesentlichen senkrecht auf die Druckplatte fällt. Bei der bevorzugten Ausführung sind sowohl der Spiegel 427 als auch die Coronaaufladevorrichtung 426 an dem beweglichen Schlitten befestigt, so daß sie eine synchrone Querbewegung über die Druckplatte 403 ausführen. Wenn die isolierende fotoleitende Oberfläche der Druckplatte aus einem Material besteht, das eine dauerhafte Fotoleitfähigkeit aufweist, kann die Vorrichtung dahingehend modifiziert werden, daß die Coronaaufladung unmittelbar nach der Belichtung stattfindet. In diesem Fall bewegen sich der Spiegel 427 und die Coronaaufladevorrichtung 426 synchron von rechts nach links, so daß zuerst belichtet und anschließend aufgeladen wird.
  • Die Vorrichtung 1 ist durch eine Anzahl von Auslöseschaltern, die im einzelnen nicht gezeigt sind und im übrigen so angeordnet sind, daß sie eine in Fig. 5 gezeigte Zeitfolge steuern, für einen automatischen kontinuierlichen Betrieb programmiert. Nach einer ersten Durchsatzzeit von etwa 5 Minuten für die erste Druckplatte werden die folgenden Druckplatten jeweils in etwa einer Minute fertiggestellt.
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich, beginnt die Zufuhr der zweiten Druckplatte zu dem Förderband 6, während die erste Druckplatte noch aufgeladen und abgetastet wird; die Zufuhr der dritten Druckplatte beginnt, während die erste Druckplatte in der Entwicklungsvorrichtung 40 entwickelt wird, usw.
  • Der Betriebsablauf der Vorrichtung ist folgender: Nach dem Einschalten der Maschine wird die oberste Druckplatte in der Stapelstation 4 von dem Steuerungsmechanismus 7 pneumatisch erfaßt, durch Saugwirkung angehoben und durch die Gleitbewegung der Führungsstange 9 in den Führungsbuchsen 10A und 10B zu einer Ablagestation über dem Förderband 6 gebracht. Wenn die Druckplatte die Förderbandablagestation erreicht, sperrt ein Schaltventil das Vakuum in der Saugleitung 11 A ab, so daß der Steuerungsmechanismus 7 nach unten schwenkt und die Druckplatte ablegt, während der Steuerungsmechanismus 13 gleichfalls abgesenkt wird und das auf der zweitobersten Druckplatte aufliegende Papierblatt mittels Vakuum abhebt. Die Führungsstange 9 kehrt in ihre Ausgangsstellung zurück, und ein zweites Schaltventil schließt die mit dem Steuerungsmechanismus 13 verbundene Saugleitung und öffnet die mit mit dem Steuerungsmechanismus 7 verbundene Saugleitung, so daß das erfaßte Papierblatt in der Papierblage 5 abgelegt wird, während der Steuerungsmechanismus 7 zur Aufnahme einer weiteren Druckplatte bereit ist.
  • Da das Förderband 6 ständig umläuft, wird die darauf abgelegte Druckplatte auf die Belichtungsbühne 30 zubewegt. Bevor die Druckplatte die Bühne 30 erreicht, wird das Förderband 6 durch eine Schwenkung der, wie in Fig. 2 gezeigt, an einem Kolben 232A befestigten Walze 232 nach oben abgelenkt. Die Walze wird durch einen zur Betätigung durch die Druckplatte zweckmäßigerweise längs des Förderbandes 6 angebrachten Auslöseschalter in Betrieb gesetzt. Auf diese Weise kann die Druckplatte über die Belichtungsbühne 30 laufen. Ein zweiter, am Ende der Bühne 30 angebrachter Schalter wird durch die Druckplatte ausgelöst, wodurch die Walze 232 sich absenkt und die Druckplatte durch eine Führung auf die Belichtungsbühne 30 abgesetzt wird. Dieser Schalter betätigt auch ein Ventil in der Saugleitung 11 B, so daß die Druckplatte auf der Belichtungsbühne festgehalten wird, und löst des weiteren die Auflade-/Abtastfolge aus. Die Coronaaufladevorrichtung 26 wird quer über die Plattenoberfläche verfahren, dicht gefolgt von dem Abtastlaserstrahl bzw. Schreiblaserstrahl 29. Diese Bewegung erfolgt in Verbindung und synchron mit der Bewegung des durch den Motor 25 angetriebenen Wagenschlittens 21. Die isolierende fotoleitende Schicht der Druckplatte wird durch die Coronaaufladevorrichtung 26 auf ein negatives oder positives Potential aufgeladen, wobei das Potential der Coronaaufladevorrichtung z.B. 4 500 bis 6 500 V begrägt. Unmittelbar danach wird die Druckplatte 3 mit moduliertem Laserlicht längs einer Zeile belichtet, die in Bewegungsrichtung des Wagenschlittens 21 gesehen, in einem festen Abstand hinter der Coronaaufladevorrichtung 26 liegt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Zwischen Aufladen und Belichten liegt im allgemeinen eine Zeitspanne von höchstens 10 Sekunden. Die lineare Geschwindigkeit des Wagenschlittens 21 beträgt zwischen 0,5 bis 0,75 Meter pro Minute, kann aber auch darunter liegen, so daß eine Druckplatte von 35 bis 53 cm Länge in der Praxis in etwa einer Minute abgetastet werden kann.
  • Nachdem der Wagenschlitten 21 bis zu dem Punkt gelangt ist, an dem die gesamte fotoleitende Oberfläche der Druckplatte abgetastet ist, wird ein Schalter ausgelöst, der das Ventil in der Saugleitung 11 B schließt und das Vakuum der Belichtungsbühne 30 aufhebt, den Wagenschlitten 21 über ein mit dem Motor 25 verbundenes variables Rücklaufregelsystem mit hoher Geschwindigkeit in die Ausgangsstellung zurückfährt, das Auflade- und Abtastsystem abschaltet und den Kolben 232A betätigt, der die Walze 232 wieder an das Förderband 6 schwenkt, um die Druckplatte aus der Belichtungsstation zu befördern. Während die erste Druckplatte die Belichtungsstation verläßt, wird eine zweite Druckplatte durch Wiederholung der oben beschriebenen Schrittfolge in die Station eingeführt.
  • Die belichtete Druckplatte wird zur Entwicklung mit Toner auf dem Förderband 6 zum Förderband 45 transportiert. Ein mit dem Förderband 45 verbundener Auslöseschalter wird durch die Druckplatte ausgelöst und setzt einen mit der Entwicklungsvorrichtung 40 verbundenen Motor in Gang. Die Druckplatte wird mit dem an der Magnetbürste 42 anhaftenden Entwicklermaterial bestrichen, während sie unter der magnetbürste vorbeiläuft. Der Toner haftet dadurch an den Stellen der Plattenoberfläche, die eine elektrostatische Ladung aufweisen. Wenn die Druckplatte aus der Entwicklungsvorrichtung 40 austritt, ist das mit Toner beaufschlagte Ladungsbild sichtbar.
  • Alle oben beschriebenen Arbeitsgänge laufen unter Ausschluß von Licht oder aktinischem Licht ab, um eine durch dieses verursachte, unerwünschte Belichtung zu vermeiden. Nach dem Austritt der Druckplatte aus der Entwicklungsstation erfolgen die weiteren Verarbeitungsschritte nicht mehr unter Lichtausschluß.
  • Anschließend wird die entwickelte Druckplatte über das Förderband 46 zu der Fixiervorrichtung 50 befördert; eine Anzahl von Schaltern an dem Förderband schaltet die Entwicklungsvorrichtung 40 ab und stellt die Heizelemente 52 und den Ventilator 53 an. Dadurch wird der Toner auf die Oberfläche der Druckplatte aufgeschmolzen. Anschließend wird die Druckplatte zu der Entschichtungsvorrichtung 60 transportiert. Dabei wird sie an Schaltern vorbeigeführt, die die Fixiervorrichtung 50 stillsetzen und die motorgetriebenen Elemente der Entschichtungsvorrichtung 60 in Gang setzen. Die Nichtbildstellen der isolierenden fotoleitfähigen Schicht werden in der Entschichtungsvorrichtung entfernt und die Druckplatte wird getrocknet, um als fertige Druckplatte die Vorrichtung zu verlassen und von dem Ableitblech 68 aufgenommen zu werden.
  • Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein System zum Lesen bzw. Abtasten einer Vorlage mit den darauf befindlichen Schriftzeichen, wie einen Zeitungsumbruch, und zum gleichzeitigen zeilenweisen Belichten der fotoleitenden Oberfläche der Druckplatte. Wie Fig. 2 zeigt, liegt die Vorlage 292 auf der Abtastbühne 281 auf. Zu Beginn des Abtastvorgangs wird der bewegliche Wagenschlitten 221 bis zu dem Punkt vorgeschoben, an dem der von dem Umlenkspiegel 280 abgelenkte Leselaserstrahl 269 anfängt, die Schriftzeichen des Umbruches abzutasten, wobei gleichzeitig der Schreiblaser 228 die Oberfläche der fotoleitenden Druckplatte 203 zu belichten beginnt. Da die Laseroptik zur Gänze auf dem Wagenschlitten 221 angeordnet ist, laufen diese Vorgänge synchron ab. Die diffus reflektierte, abwechselnd dunkle oder helle Abtastinformation der Vorlage 292 wird von dem gleichfalls auf dem Wagenschlitten 221 montierten und sich mit diesem bewegenden Fühlerelement 282 empfangen, das die Ausgangsleistung des Schreiblasers 228 in der bereits erörterten Weise steuert. Während der Leselaserstrahl 269 über die lichtreflektierenden Bereiche der Vorlage bewegt wird, belichtet der Schreiblaserstrahl 229 gleichzeitig die Hintergrundbereiche auf der fotoleitenden Druckplatte. Wenn der Leselaserstrahl 269 dunkle Zonen oder bedruckte Bereiche auf der Vorlage abtastet, wird der Schreiblaserstrahl 229 derart moduliert, daß die fotoleitende Druckplatte in den korrespondierenden Bereichen nicht belichtet wird und somit in diesen Bereichen aufgeladen bleibt.
  • Die Vorrichtung der Erfindung kann auch für die Übertragung von kodierten Positionsinformationen verwendet werden, wie sie bei Faksimileübertragungen erforderlich ist. In einer solchen Vorrichtung ist dann die Abtastbühne 281 als Raster oder ein sonstiges positionsanzeigendes Netzwerk ausgebildet, das beim Abtasten mit dem Leselaserstrahl Ausgangsimpulse erzeugt, die in einem vorwärts und rückwärts zählenden Zähler gezählt werden, um binär umgesetzt und dadurch der jeweiligen Position des Leselaserstrahls zugeordnet zu werden. Da der Leselaserstrahl und der Schreiblaserstrahl miteinander optisch gekoppelt sind, ergibt die binäre Umsetzung die für eine qualitativ hochwertige Datenübermittlung erforderlichen genauen Positionsdaten.
  • Im folgenden wird anhand eines praktischen Ausführungsbeispiels die Verfahrensweise zum Erstellen einer entwickelten Druckplatte erläutert.
  • Das optische System der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung 1 war mit einem Strahlablenker bzw. Strahlabtaster ausgerüstet, der aus einem Drehspiegel mit einer Reihe von Reflexionsspiegeln in Polygonanordnung besthand und der sich mit einer Geschwindigkeit drehte, die an den Oberflächen der Druckplatte und der Vorlage eine Laserabtastgeschwindigkeit in Querrichtung von etwa 35 000 cm/s ergab.
  • Die Vorrichtung enthielt ferner einen 16 Milliwatt-Argon-lonen-Schreiblaser und einen 4 Milliwatt-Helium-Neon-Leselaser. Auf die Abtastbühne wurde als Vorlage ein Zeitungsumbruch mit einer Bildfläche von etwa 406 mm x 559 mm gelegt. In den Belichtungsbereich wurde eine Druckplatte befördert, bestehend aus einem Aluminiumträger und einer Beschichtung aus einer im US-Patent Nr. 3 257 203 beschriebenen fotoleitenden Masse, die auch einen Farbsensibilisator enthielt. Die Plattenoberfläche wurde aufgeladen, indem eine mit einem negativen Potential von 6 000 V arbeitende Coronaaufladevorrichtung quer über die fotoleitende Oberfläche der Druckplatte geführt wurde, während der Lese- und der Belichtungslaser die Oberfläche des Umbruchs bzw. der Druckplatte mit je einem gebündelten Lichtstrahl mit einem Durchmesser von etwa 0,05 mm abtasteten. Die Vorrichtung wurde so eingestellt, daß der Laserstrahl nach jeder Querabtastung der Plattenoberfläche um etwa 0,025 mm in Längsrichtung vorgeschoben wurde. Es wurde nach dem positiven Verfahren gearbeitet, d.h. der Belichtungsstrahl belichtete diejenigen Bereiche der fotoleitenden Plattenoberfläche, die den vom Leselaser erfaßten weißen Bereichen auf der Vorlage entsprachen. In den Bereichen, die den dunklen Bereichen auf der Vorlage entsprachen, wurde der Strahl des Schreiblasers dagegen abgelenkt, so daß die fotoleitende Druckplatte dort nicht belichtet wurde. Die an die fotoleitende Plattenoberfläche abgegebene durchschnittliche Energiedichte betrug weniger als 0.5 Milli- joules/cm2. Die Gesamtbelichtungszeit für eine Fläche von 376 x 534 mm der fotoleitenden Plattenoberfläche belief sich auf etwa 1 Minute. Nach dem Belichten wurde das latente elektrostatische Bild mit Toner entwickelt, das Tonerbild durch Wärme aufgeschmolzen und die Nichtbildstellen der fotoleitenden Plattenoberfläche mit Entwicklerlösung abgewaschen. Die fertige positive Druckplatte wurde dann in eine Offsetdruckmaschine eingespannt und in bekannter Weise mit einer an den Bildbereichen der Platte anhaftenden Druckfarbe eingefärbt. Die Druckplatte erwies sich im Betrieb als sehr beständig. Sie ergab eine hohe Auflage von mehr als 40 000 Drucken, die den Originalumbruch genau wiedergaben.
  • Das Verfahren und die Vorrichtung dieser Erfindung bieten somit die Vorteile einer mit hoher Geschwindigkeit und energiewirksam arbeitenden Technik für die Herstellung von Offsetdruckplatten, die sich insbesondere für den Einsatz in der Zeitungs- und Zeitschriftendruckindustrie eignet. Bis zu sechzig verschiedene Platten können beim Einsatz eines automatischen Systems in einer Stunde hergestellt werden, so daß es zu einer spürbaren Zeitverkürzung zwischen Umbruch und Druck kommt. Von Vorteil ist auch, daß das System die Möglichkeit bietet, die Abtastung bzw. das Lesen der Vorlage räumlich von der Belichtung der Druckplatte zu trennen, so daß der Umbruch in einer Zentralredaktion erfolgen kann, von der aus in den einzelnen Außenredaktionen durch Faksimileübertragungen die Druckplatten entsprechend der Umbruchsvorlage erstellt werden und daran anschließend an Ort und Stelle gedruckt werden kann.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Herstellung einer druckfertigen Druckplatte (3, 203) von einer Vorlage (292), mit einem Leselaser (273), dessen gerichteter Strahl die Vorlage abtastet und einem weiteren Laser als Schreiblaser (28, 228), dessen gerichteter Strahl eine fotoleitende Oberfläche der Druckplatte synchron zur Abtastung der Vorlage belichtet, mit einer Abtast- und einer Belichtungsbühne (281, 30, 230), die die Vorlage und die Druckplatte in vorbestimmten Stellungen zueinander halten, mit auf einem parallel zur und oberhalb der Belichtungsbühne auf Schienen (222) in Längsrichtung der Vorrichtung (1) vor und zurück verfahrbaren Wagenschlitten (21, 221) ortsfest angeordneten optischen Elementen (227, 277, 279, 280) zum Ab- und Umlenken sowie zum Aufteilen der Strahlen der beiden Laser und mit einem im Strahlengang des Schreiblasers liegenden Modulator, der die Intensität von dessen Strahl entsprechend der von einem Fühlerelement empfangenen elektrischen oder optischen Signale steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagenschlitten (21, 221) von einer Antriebsschraubenwelle (24, 224) angetrieben ist, die im Eingriff mit einer Gewindemutter eines fest mit dem Wagenschlitten verbundenen Stabes (24 A, 224 A) in Drehung versetzbar ist, daß auf dem Wagenschlitten eine Coronaaufladevorrichtung (26, 226) zum Aufladen der fotoleitfähigen Druckplattenoberfläche angeordnet ist, daß der Schreiblaser eine Leistung von weniger als 1 Watt hat und die fotoleitende Oberfläche der Druckplatte mit einer Energiedichte von 2 x 10-3 bis 30 Millijoule pro Quadratzentimeter belichtet, daß der Leselaser eine Leistung von 2 bis 10 Milliwatt hat, daß eine Entwicklungsvorrichtung (40) zur elektrostatischen Entwicklung der belichteten Druckplatte mit Toner, eine Fixiervorrichtung (50) zum Aufschmelzen des Toners auf die Oberfläche der Druckplatte und eine der Fixiervorrichtung nachgeschaltete Entschichtungsvorrichtung (60) zum Entfernen der Nichtbildstellen der fotoleitenden Oberfläche der Druckplatte vorhanden sind, daß die Entschichtungsvorrichtung eine Wasch-, eine Trocken- und eine Ausgabestation (65, 66, 67) aufweist und daß der Transport der Druckplatte von der Belichtungsbühne bis zur Entschichtungsvorrichtung über Förderbänder (6, 206, 45, 46, 54) erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Laser (228; 273) auf einem ortsfesten Rahmen (284) der Vorrichtung (1) angeordnet sind, auf dem in Strahlengang des Schreiblasers (228), dem Modulator (270) nachgeordnet, ein Umlenkspiegel (271), ein Strahlaufweiter (276) und ein Strahlenvereiniger (272) angebracht sind sowie im Strahlengang des Leselasers (273) ein weiterer Strahlaufweiter (275) und ein weiterer Umlenkspiegel (274), der den Leselaserstrahl (269) auf die Rückseite des Strahlenvereinigers (272) lenkt.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rahmen (284) und der BelichtUngsbühne (30:230), auf der die Druckplatte (3,203) aufliegt, ein Umlenkspiegel (283) angeordnet ist, der die aus dem Strahlenvereiniger (272) zusammenfallend und koinzident austretenden Strahlen (229;269) um 90° vertikal nach oben auf die Strahlablenkeinrichtung (277) richtet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stapelbereich (4) für die Druckplatten (3,203) vorgesehen ist, oberhalb dem ein Steuerungsmechanismus (7) mit Saugnäpfen (8) schwenkbar an einer Führungsstange (9) befestigt ist, die in Führungsbuchsen (10A, 10B) geführt eine motorgetriebene Gleitbewegung vor und zurück ausführt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugnäpfe (8) über eine Saugleitung (11A) mit einer Vakuumpumpe (11) pneumatisch verbunden sind, die die Saugnäpfe (8) mit Unterdruck beaufschlagt, sobald diese auf der obersten Druckplatte (3,203) im Stapelbereich (4) aufliegen und über einen Druckluftkolben (12) den Steuerungsmechanismus (7) nach oben schwenkt, wobei sich gleichzeitig die Führungsstange (9) auf das Förderband (6,206) hin bewegt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungsbühne (30,230) aus einer Vakuumplatte mit Hohlraum und einer Anzahl von Löchern (231) in der Deckfläche besteht, mit der Vakuumpumpe (11) über eine Saugleitung (11 B) verbunden ist und kanalförmige Nuten (233) enthält, durch die Stränge des Förderbandes (206) hindurchgeführt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Förderbandes (206) eine anhebbare und absenkbare Walze (232) angeordnet ist, die das Förderband (206) anhebt, wenn eine Druckplatte (203) auf die Belichtungsbühne (230) transportiert wird.
8. Vorrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Fühlerelement (282) an dem Wagenschlitten (221) befestigt ist und aus einer unter einem spitzen Winkel auf die Vorlage (292) gerichteten Faseroptik besteht, die über einen Fotovervielfacher (290) und eine Leitung (291) mit dem elektro-akustischen oder -optischen Modulator (270) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fühlerelement (282) auf eine Abtastlinie bzw. -zeile unmittelbar unterhalb des letzten Umlenkspiegels (280) im Strahlengang des Leselaserstrahls (269) linear ausgerichtet ist und daß das Fühlerelement (282) nach Art eines Zeilen-Punkt-Umsetzers aufgebaut ist, der die reflektierenden Bereiche der abgetasteten Vorlage (292) nacheinander erfaßt und zu einem kleinflächigen Punkt zusammengefaßt dem Fotovervielfacher (290) einspeist.
10. Vorrichtung nach einem der Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklungsvorrichtung (40) zwei übereinander angeordnete Magnetbürsten (42, 43) enthält, die sich gleichsinnig drehen, wobei die untere Magnetbürste (42) das Ladungsbild auf der Druckplatte (3,203) während deren Transport auf dem Förderband (45) unter der Entwicklungsvorrichtung (40) vorbei mit einem senkrecht nach unten gerichteten Magnetfeld überstreicht und dabei den Toner bildmäßig verteilt auf der Druckplatte (3,203) ablagert.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiervorrichtung (50) an sich bekannte Heizelemente (52) aufweist, die von einem Wärmeablenkblech (51) umgeben sind und daß am Ausgang der Fixiervorrichtung (50) ein Ventilator (53) zum Abkühlen der von dem Förderband (54) in die angrenzende Entschichtungsvorrichtung (60) vorbeibewegten Druckplatte (3,203) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Entschichtungsvorrichtung (60) ein Greifwalzenpaar (61) enthält, das die von dem Förderband (54) ablaufende Druckplatte (3,203) erfaßt und' unter Düsen (62) vorbeitransportiert, durch die Entschichtungslösung auf die Druckplatte (3,203) zum Entfernen der Nichtbildstellen aufgesprüht wird, daß eine daran angrenzende, motorgetriebene Bürste (63) in Berührung mit der Oberfläche der Druckplatte (3,203) über, diese hin und her bewegt wird, daß ein weiteres ` Walzenpaar (64) die Druckplatte unter einer Waschstation (65) vorbei zu einer Trockenstation (66) befördert, von der aus ein Walzenpaar (67) die Druckplatte über ein Ableitblech (68) ausgibt.
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