EP1454743B1 - Device for adjusting the focal point of an exposure head in a plate exposure system - Google Patents

Device for adjusting the focal point of an exposure head in a plate exposure system Download PDF

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EP1454743B1
EP1454743B1 EP03022703A EP03022703A EP1454743B1 EP 1454743 B1 EP1454743 B1 EP 1454743B1 EP 03022703 A EP03022703 A EP 03022703A EP 03022703 A EP03022703 A EP 03022703A EP 1454743 B1 EP1454743 B1 EP 1454743B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
exposure
drum
plate
carrier
printing
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03022703A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1454743A2 (en
EP1454743A3 (en
Inventor
Ingmar Dirk Nitsch
Stefan Dr. Schmidt
Bernd Lassen
Lars Paulsen
Burkhard Paasch
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.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1454743A2 publication Critical patent/EP1454743A2/en
Publication of EP1454743A3 publication Critical patent/EP1454743A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1454743B1 publication Critical patent/EP1454743B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/10—Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme
    • B41C1/1083—Mechanical aspects of off-press plate preparation

Definitions

  • the invention relates to the field of electronic reproduction technology and relates to an apparatus for adjusting the focus of the exposure heads in an imagesetter for recording artwork on printing plates.
  • print templates are created for printed pages containing all the elements to be printed, such as text, graphics and images.
  • a separate print template is created for each ink, containing all the elements printed in each color.
  • these are the inks cyan, magenta, yellow and black (CMYK).
  • CMLK magenta, yellow and black
  • the printed originals separated by printing inks are also called color separations.
  • the artwork is usually rasterized and exposed to film with a setter, which then produces printing plates for high-volume printing.
  • the print templates can be exposed directly on printing plates in special exposure devices or they are transferred directly as digital data to a digital printing press. There, the print data are then exposed to printing plates, for example, with an integrated into the printing unit exposure unit before immediately after the pad printing begins.
  • the artwork is electronically reproduced. Images are scanned in a color scanner and stored in the form of digital data. Texts are created with word processing programs and graphics with drawing programs. With a layout program the picture, text and graphic elements are put together to a printed page. The data of several printed pages are combined with the data of further elements, such as registration marks, crop marks and folding marks as well as print control fields, to print pattern for a printed sheet. As data formats for describing the print templates are now largely the page description languages Postscript and PDF (Portable Document Format). The Postscript or PDF data are converted before the recording of the artwork in a raster image processor (RIP) in the rasterized color separations CMYK.
  • RIP raster image processor
  • a laser beam is generated by a laser diode, formed by optical means and focused on the recording material and deflected by a deflection system point and line by line over the recording material.
  • recording devices that produce one or more bundles of laser beams to increase the exposure speed, e.g. with one or more laser diode arrays, and with each sweep of the recording material, several image lines of the printing plate simultaneously expose.
  • the recording material may be on a drum (external drum imagesetter), in a cylindrical trough (internal drum imagesetter) or on a flat surface (flatbed imagesetter).
  • the material to be exposed is mounted in the form of films or printing plates on a rotatably mounted drum.
  • an exposure head is moved axially along the drum at a relatively short distance.
  • the exposure head focuses one or more laser beams onto the drum surface which sweep the drum surface in the form of a narrow helical line.
  • the depth of field of a laser beam in an external drum platesetter for printing plates is about 0.1 mm. Since the printing plates can have different plate thicknesses, such as in the range of 0.1 to 0.3 mm, a device is required with which the focus of the laser beams can be adjusted to the thickness of the printing plates suitable.
  • the EP-A-0996277 discloses an apparatus for focusing adjustment of a plurality of exposure heads on a recording material in an imagesetter for recording masters according to claim 1, comprising an exposure drum for receiving the exposure material and an exposure head carrier comprising a wafer plate for receiving the exposure heads and a support base.
  • a device for adjusting the position of a printing forme cylinder of a printing machine with respect to a scanning head is proposed.
  • the positioning is achieved by a pivoting movement of the plate cylinder reached around an axis which is perpendicular to its longitudinal axis.
  • the device is a solution when used inside a printing press since the printing forme cylinder is pivotally mounted for skew registration anyway and this device can be shared for positioning relative to the scanning head.
  • an engraving head is described in an engraving machine for gravure cylinder, which is movably mounted on a leaf spring.
  • For engraving the engraving head by means of a tilting movement to the gravure cylinder is adjustable and pivoted away.
  • the object is achieved by a device according to claim 1.
  • Fig. 1 shows the basic structure of an external drum imagesetter.
  • An exposure drum 1 is rotatably mounted and can be offset with a rotary drive not shown in the direction of the rotation arrow 2 in a uniform rotational movement.
  • On the exposure drum 1 an unexposed, rectangular printing plate 3 is stretched.
  • the pressure plate 3 is clamped so that its front edge 4 contact pins 8, which are firmly connected to the exposure drum 1 and project beyond the surface of the exposure drum 1.
  • a clamping strip 9 also presses the front edge 4 firmly on the surface of the exposure drum 1 and thereby fixes the front edge 4 of the printing plate 3.
  • the printing plate 3 is flat by means of a in Fig.
  • a plurality of exposure heads 11 arranged on a common exposure head carrier 16 are moved axially along the exposure drum 1 at a relatively short distance while the exposure drum 1 rotates.
  • Each exposure head 11 focuses one or more laser beams 12 onto the drum surface which sweep the drum surface in the form of tight helical lines. In this way, one or more groups of image lines in the circumferential direction x are exposed to the recording material every drum revolution.
  • the exposure head carrier 16 is moved in the feed direction y by means of a feed screw 13 with which it is positively connected and which is set in rotary motion by a feed drive 14.
  • Fig. 1 shows as an example an imagesetter with two exposure heads 11, which are arranged in the axial direction at a distance A and each focus a bundle of laser beams 12 on the printing plate 3.
  • the printing original 15 is thereby exposed simultaneously with two groups of helical lines, which cover the drum surface at an axial distance A.
  • Fig. 2 shows the inventive device for focus adjustment of the exposure heads 11 in a perspective view.
  • the exposure head support 16 consists of two parts, a support plate 20, on which the exposure heads 11 are mounted, and a support base 21, which runs on guide rails 22 and axially along the exposure drum 1 along the support plate 20 along with the support plate 20 in the y-direction is moved.
  • the support plate 20 and the support base 21 are connected to the exposure drum 1 side facing by a hinge 23, the axis of rotation extends in the y direction.
  • the hinge 23 allows a tilting movement of the support plate 20 to the rotation axis of the hinge 23, whereby the exposure heads 11 mounted on the support plate 20 are moved in the direction of the arrow 24 toward the exposure drum 1 to and from the exposure drum 1, respectively.
  • the tilting movement of the support plate 20 is carried out, for example, with a drive which raises or lowers the rear, the exposure drum 1 facing away from the back of the support plate 20 in the direction of the arrow 25.
  • the focus of the laser beams 12 for all the exposure heads 11 is adjusted optimally to the respective thickness of the printing plate 3 to be exposed before the beginning of the exposure.
  • FIG. 2 shows a preferred embodiment for the drive.
  • An eccentric shaft 26 is connected via support arms 27 with the back of the support plate 20.
  • the eccentric shaft 26 is rotatably mounted in the support arms 27.
  • the eccentric shaft 26 has at both ends depending on an eccentrically arranged pin 28, each carrying a roller 29 which rolls on the support base 21.
  • Fig. 3a and Fig. 3b show this for an end of the eccentric shaft in an enlarged view.
  • FIG. 3a shows the eccentric shaft 26 in its lowest position
  • Fig. 3b shows her in her highest position.
  • the height difference H is so dimensioned that the exposure heads 11, taking into account the lever lengths on both sides of the axis of the hinge 23, can be adjusted radially to the exposure drum 1 in a sufficiently large area.
  • the rotary drive for the eccentric shaft 26 takes place, for example, with a stepper motor 30 via a toothed belt 31 (FIG. Fig. 2 ).
  • the eccentric shaft 26 is still with a in Fig. 2 not shown means for determining a zero-angle position of the eccentric shaft 26 connected, which may for example consist of a slot provided with a slot and a light barrier.
  • the zero-angle detector can be adjusted so that the exposure heads 11 are in the zero-angular position of the eccentric shaft 26 in a middle position of the radial feed area.
  • the required radial delivery area is For example, 0.5 mm, and the delivery of the exposure heads 11 must be reproducibly done in very small steps.
  • the exposure heads 11 are then moved to and from the exposure drum 1 by an accurately defined distance, depending on the direction of rotation.
  • the required number of clock steps can be calculated beforehand from the lever ratios of the tilt drive.
  • the radial feed can be measured once depending on the number of clock steps and stored in a table memory of the imagesetter, from where they are later provided as setting values during operation of the imagesetter.
  • all mechanical tolerances of the tilting drive are detected and taken into account. Because of the tilting movement about the axis of the hinge 23, the exposure heads 11 do not move on a straight line radially to the exposure drum 1 but on a circular arc piece.
  • the points at which the laser beams 12 strike the printing plate 3 shift somewhat in the circumferential direction of the exposure drum 1.
  • this displacement can be compensated for by a corresponding shift in the timings at which the exposure of the image lines begins possible radial delivery of the exposure heads 11, the exposure of the artwork always begins at the same distance from the front edge 4 of the printing plate 3.
  • Fig. 4 shows an alternative embodiment for a tilting drive.
  • a stepper motor 40 which rotatably drives a pull spindle 41.
  • a nut segment 42 engages positively, so that the nut segment 42 can be reciprocated horizontally when rotating the tensioning spindle 41.
  • a roller 43 is fixed, which rolls on the carrier base 21 during the horizontal movement of the nut segment 42.
  • a rocker arm 44 is rotatably mounted on the nut segment 42, the other end is rotatably connected to the back of the support plate 20. The length of the rocker arm 44 is dimensioned such that the horizontal movement of the nut segment 42 is converted into a vertical movement of the rear side of the support plate 20.
  • Fig. 5 shows a preferred embodiment of the hinge 23 in an enlarged cross-sectional view of the end face of the exposure head carrier 16.
  • the support plate 20 and the support base 21 are separated at its the exposure drum 1 side facing by a narrow gap 50.
  • a spring plate 51 is placed, which is firmly clamped to the support plate 20 and the support base 21 by means of two clamping rails 52 and screws.
  • the spring plate 51 is bent in the gap 50.
  • the spring plate 51 is made of an elastic material, preferably spring steel. Since the tilt angle is only a fraction of a degree, the bending stress is very low.
  • the spring plate 51 can be designed to extend over the entire axial length of the exposure head carrier 16.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektronischen Reproduktionstechnik und betrifft eine Vorrichtung zur Fokuseinstellung der Belichtungsköpfe in einem Belichter zur Aufzeichnung von Druckvorlagen auf Druckplatten.The invention relates to the field of electronic reproduction technology and relates to an apparatus for adjusting the focus of the exposure heads in an imagesetter for recording artwork on printing plates.

In der Reproduktionstechnik werden Druckvorlagen für Druckseiten erzeugt, die alle zu druckenden Elemente wie Texte, Grafiken und Bilder enthalten. Für den farbigen Druck wird für jede Druckfarbe eine separate Druckvorlage erzeugt, die alle Elemente enthält, die in der jeweiligen Farbe gedruckt werden. Für den Vierfarbdruck sind das die Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz (CMYK). Die nach Druckfarben separierten Druckvorlagen werden auch Farbauszüge genannt. Die Druckvorlagen werden in der Regel gerastert und mit einem Belichter auf Filme belichtet, mit denen dann Druckplatten für das Drucken hoher Auflagen hergestellt werden. Alternativ können die Druckvorlagen in speziellen Belichtungsgeräten auch gleich auf Druckplatten belichtet werden oder sie werden direkt als digitale Daten an eine digitale Druckmaschine übergeben. Dort werden die Druckvorlagendaten dann beispielsweise mit einer in die Druckmaschine integrierten Belichtungseinheit auf Druckplatten belichtet, bevor unmittelbar anschließend der Auflagendruck beginnt.In reproduction technology, print templates are created for printed pages containing all the elements to be printed, such as text, graphics and images. For color printing, a separate print template is created for each ink, containing all the elements printed in each color. For four-color printing, these are the inks cyan, magenta, yellow and black (CMYK). The printed originals separated by printing inks are also called color separations. The artwork is usually rasterized and exposed to film with a setter, which then produces printing plates for high-volume printing. Alternatively, the print templates can be exposed directly on printing plates in special exposure devices or they are transferred directly as digital data to a digital printing press. There, the print data are then exposed to printing plates, for example, with an integrated into the printing unit exposure unit before immediately after the pad printing begins.

Nach dem heutigen Stand der Technik werden die Druckvorlagen elektronisch reproduziert. Dabei werden Bilder in einem Farbscanner gescannt und in Form von digitalen Daten gespeichert. Texte werden mit Textverarbeitungsprogrammen erzeugt und Grafiken mit Zeichenprogrammen. Mit einem Layoutprogramm werden die Bild-, Text- und Grafik-Elemente zu einer Druckseite zusammengestellt. Die Daten mehrerer Druckseiten werden mit den Daten weiterer Elemente, wie Passkreuzen, Schnittmarken und Falzmarken sowie Druckkontrollfeldern, zu Drückvorlagen für einen Druckbogen zusammengefasst. Als Datenformate zur Beschreibung der Druckvorlagen werden heute weitgehend die Seitenbeschreibungssprachen Postscript und PDF (Portable Document Format) verwendet. Die Postscript- bzw. PDF-Daten werden vor der Aufzeichnung der Druckvorlagen in einem Raster-Image-Prozessor (RIP) in die gerasterten Farbauszüge CMYK umgerechnet.According to the current state of the art, the artwork is electronically reproduced. Images are scanned in a color scanner and stored in the form of digital data. Texts are created with word processing programs and graphics with drawing programs. With a layout program the picture, text and graphic elements are put together to a printed page. The data of several printed pages are combined with the data of further elements, such as registration marks, crop marks and folding marks as well as print control fields, to print pattern for a printed sheet. As data formats for describing the print templates are now largely the page description languages Postscript and PDF (Portable Document Format). The Postscript or PDF data are converted before the recording of the artwork in a raster image processor (RIP) in the rasterized color separations CMYK.

In den Aufzeichnungsgeräten, die zur Belichtung von Druckvorlagen und Druckformen eingesetzt werden, wird beispielsweise ein Laserstrahl von einer Laserdiode erzeugt, durch optische Mittel geformt und auf das Aufzeichnungsmaterial fokussiert und mittels eines Ablenksystems punkt- und linienweise über das Aufzeichnungsmaterial abgelenkt. Es gibt auch Aufzeichnungsgeräte, die zur Erhöhung der Belichtungsgeschwindigkeit ein oder mehrere Bündel von Laserstrahlen erzeugen, z.B. mit einem bzw. mehreren Laserdiodenarrays, und mit jedem Überstreichen des Aufzeichnungsmaterials mehrere Bildlinien der Druckform gleichzeitig belichten. Das Aufzeichnungsmaterial kann sich auf einer Trommel befinden (Außentrommelbelichter), in einer zylindrischen Mulde (Innentrommelbelichter) oder auf einer ebenen Fläche (Flachbettbelichter). Bei einem Außentrommelbelichter wird das zu belichtende Material in Form von Filmen oder Druckplatten auf eine drehbar gelagerte Trommel montiert. Während die Trommel rotiert, wird ein Belichtungskopf in einem relativ kurzen Abstand axial an der Trommel entlang bewegt. Der Belichtungskopf fokussiert einen oder mehrere Laserstrahlen auf die Trommeloberfläche, die die Trommeloberfläche in Form einer engen Schraubenlinie überstreichen.In the recording apparatuses used for exposure of masters and printing forms, for example, a laser beam is generated by a laser diode, formed by optical means and focused on the recording material and deflected by a deflection system point and line by line over the recording material. There are also recording devices that produce one or more bundles of laser beams to increase the exposure speed, e.g. with one or more laser diode arrays, and with each sweep of the recording material, several image lines of the printing plate simultaneously expose. The recording material may be on a drum (external drum imagesetter), in a cylindrical trough (internal drum imagesetter) or on a flat surface (flatbed imagesetter). In an external drum imagesetter, the material to be exposed is mounted in the form of films or printing plates on a rotatably mounted drum. As the drum rotates, an exposure head is moved axially along the drum at a relatively short distance. The exposure head focuses one or more laser beams onto the drum surface which sweep the drum surface in the form of a narrow helical line.

Der Tiefenschärfebereich eines Laserstrahls in einem Außentrommelbelichter für Druckplatten beträgt etwa 0,1 mm. Da die Druckplatten unterschiedliche Plattendicken haben können, etwa im Bereich von 0,1 bis 0,3 mm, ist eine Einrichtung erforderlich, mit der der Fokus der Laserstrahlen zur Dicke der Druckplatten passend eingestellt werden kann.The depth of field of a laser beam in an external drum platesetter for printing plates is about 0.1 mm. Since the printing plates can have different plate thicknesses, such as in the range of 0.1 to 0.3 mm, a device is required with which the focus of the laser beams can be adjusted to the thickness of the printing plates suitable.

Die EP-A-0996277 offenbart eine Vorrichtung zur Fokuseinstellung von mehreren Belichtungsköpfen aufein Aufzeichnungsmaterial in einem Belichter zur Aufzeichnung von Druckvorlagen gemäß dem Anspruch 1 mit einer Belichtungstrommel zur Aufnahme des Belichtungsmaterials und einem Belichtungskopfträger, bestehend aus einer Trügerplatte zur Aufnahme der Belichtungsköpfe und einer Trägerbasis.The EP-A-0996277 discloses an apparatus for focusing adjustment of a plurality of exposure heads on a recording material in an imagesetter for recording masters according to claim 1, comprising an exposure drum for receiving the exposure material and an exposure head carrier comprising a wafer plate for receiving the exposure heads and a support base.

In der EP 996277 A2 wird eine Vorrichtung zur Einstellung der Position eines Druckformzylinders einer Druckmaschine in Bezug auf einen Abtastkopf vorgeschlagen. Die Positionierung wird durch eine Schwenkbewegung des Druckformzylinders um eine Achse erreicht, die senkrecht zu seiner Längsachse liegt. Die Vorrichtung ist bei der Anwendung innerhalb einer Druckmaschine eine Lösung, da der Druckformzylinder für eine Schrägregistereinstellung sowieso schwenkbar gelagert ist und diese Einrichtung für die Positionierung in Bezug auf den Abtastkopf mitbenutzt werden kann.In the EP 996277 A2 a device for adjusting the position of a printing forme cylinder of a printing machine with respect to a scanning head is proposed. The positioning is achieved by a pivoting movement of the plate cylinder reached around an axis which is perpendicular to its longitudinal axis. The device is a solution when used inside a printing press since the printing forme cylinder is pivotally mounted for skew registration anyway and this device can be shared for positioning relative to the scanning head.

In der EP 0 164 764 A2 wird ein Gravierkopf in einer Graviermaschine für Tiefdruckzylinder beschrieben, der auf einer Blattfeder beweglich gelagert ist. Zum Gravieren ist der Gravierkopf mittels einer Kippbewegung an den Tiefdruckzylinder anstellbar und wegschwenkbar gelagert.In the EP 0 164 764 A2 an engraving head is described in an engraving machine for gravure cylinder, which is movably mounted on a leaf spring. For engraving the engraving head by means of a tilting movement to the gravure cylinder is adjustable and pivoted away.

Bekannte Einrichtungen, mit denen die optische Abbildung der Laserstrahlen in einem Außentrommelbelichter verstellt wird oder mit denen der Belichtungskopf, der die Laserstrahlen erzeugt, radial zur Belichtungstrommel hin bzw. von ihr weg verschoben wird, sind konstruktiv aufwendig und mit hohen Kosten verbunden. Das gilt besonders, wenn die Druckplatte mit vielen Laserstrahlen oder mit mehreren Belichtungsköpfen gleichzeitig belichtet werden soll.Known devices with which the optical image of the laser beams is adjusted in an external drum imagesetter or with which the exposure head, which generates the laser beams is moved radially to the exposure drum or away from it, are structurally complex and associated with high costs. This is especially true if the printing plate is to be exposed simultaneously with many laser beams or with multiple exposure heads.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige, einfach zu realisierende und zuverlässige Vorrichtung in einem Belichter zur Aufzeichnung von Druckvorlagen auf Druckplatten anzugeben, mit der die Fokuseinstellung der Laserstrahlen von mehreren Belichtungsköpfen gleichzeitig vorgenommen werden kann. Die Aufgabe wird durch eine Einrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.It is therefore an object of the present invention to provide a low-cost, easy-to-implement and reliable device in an imagesetter for recording of artwork on printing plates, with the focus adjustment of the laser beams can be made from several exposure heads simultaneously. The object is achieved by a device according to claim 1.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1
den Aufbau eines Außentrommelbelichters,
Fig. 2
eine Kippvorrichtung für einen Belichtungskopfträger,
Fig. 3
einen Kippantrieb mit einer Exzenterwelle,
Fig. 4
einen Kippantrieb mit einem Kipphebel, und
Fig. 5
ein Scharnier mit einem Federblech.
The invention will be described in more detail with reference to FIGS.
Show it:
Fig. 1
the construction of an external drum imagesetter,
Fig. 2
a tilting device for an exposure head carrier,
Fig. 3
a tilting drive with an eccentric shaft,
Fig. 4
a tilting drive with a rocker arm, and
Fig. 5
a hinge with a spring plate.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Außentrommelbelichters. Eine Belichtungstrommel 1 ist drehbar gelagert und kann mit einem nicht gezeigten Rotationsantrieb in Richtung des Rotationspfeils 2 in eine gleichmäßige Rotationsbewegung versetzt werden. Auf die Belichtungstrommel 1 ist eine unbelichtete, rechteckige Druckplatte 3 gespannt. Die Druckplatte 3 wird so aufgespannt, dass ihre Vorderkante 4 Anlagestifte 8 berührt, die mit der Belichtungstrommel 1 fest verbunden sind und über die Oberfläche der Belichtungstrommel 1 hinausragen. Eine Klemmleiste 9 drückt die Vorderkante 4 außerdem fest auf die Oberfläche der Belichtungstrommel 1 und fixiert dadurch die Vorderkante 4 der Druckplatte 3. Die Druckplatte 3 wird flächig mittels einer in Fig. 2 nicht gezeigten Vakuumeinrichtung, die die Druckplatte 3 durch Löcher in der Trommeloberfläche ansaugt, auf der Trommeloberfläche gehalten, damit die Druckplatte 3 nicht durch die Fliehkräfte bei der Rotation abgelöst wird. Zusätzlich wird die Hinterkante 7 der Druckplatte 3 mit Begrenzungsstücken 10 am Abheben von der Belichtungstrommel 1 gehindert. Fig. 1 shows the basic structure of an external drum imagesetter. An exposure drum 1 is rotatably mounted and can be offset with a rotary drive not shown in the direction of the rotation arrow 2 in a uniform rotational movement. On the exposure drum 1, an unexposed, rectangular printing plate 3 is stretched. The pressure plate 3 is clamped so that its front edge 4 contact pins 8, which are firmly connected to the exposure drum 1 and project beyond the surface of the exposure drum 1. A clamping strip 9 also presses the front edge 4 firmly on the surface of the exposure drum 1 and thereby fixes the front edge 4 of the printing plate 3. The printing plate 3 is flat by means of a in Fig. 2 Not shown vacuum device which sucks the pressure plate 3 through holes in the drum surface, held on the drum surface, so that the pressure plate 3 is not through the centrifugal forces are replaced during the rotation. In addition, the trailing edge 7 of the printing plate 3 is prevented with delimiting pieces 10 from being lifted off the exposure drum 1.

Mehrere Belichtungsköpfe 11, die auf einem gemeinsamen Belichtungskopfträger 16 angeordnet sind, werden in einem relativ kurzen Abstand axial an der Belichtungstrommel 1 entlang bewegt, während die Belichtungstrommel 1 rotiert. Jeder Belichtungskopf 11 fokussiert einen oder mehrere Laserstrahlen 12 auf die Trommeloberfläche, die die Trommeloberfläche in Form von engen Schraubenlinien überstreichen. Auf diese Weise werden bei jeder Trommelumdrehung eine bzw. mehrere Gruppen von Bildlinien in der Umfangsrichtung x auf das Aufzeichnungsmaterial belichtet. Der Belichtungskopfträger 16 wird in der Vorschubrichtung y mittels einer Vorschubspindel 13 bewegt, mit der er formschlüssig verbunden ist und die mit einem Vorschubantrieb 14 in Drehbewegung versetzt wird.A plurality of exposure heads 11 arranged on a common exposure head carrier 16 are moved axially along the exposure drum 1 at a relatively short distance while the exposure drum 1 rotates. Each exposure head 11 focuses one or more laser beams 12 onto the drum surface which sweep the drum surface in the form of tight helical lines. In this way, one or more groups of image lines in the circumferential direction x are exposed to the recording material every drum revolution. The exposure head carrier 16 is moved in the feed direction y by means of a feed screw 13 with which it is positively connected and which is set in rotary motion by a feed drive 14.

Durch die Verwendung mehrerer Belichtungsköpfe 11 wird die Produktivität erhöht, d.h. eine Druckplatte 3 kann in kürzerer Zeit belichtet werden. Fig. 1 zeigt als Beispiel einen Belichter mit zwei Belichtungsköpfen 11, die in axialer Richtung im Abstand A angeordnet sind und jeweils ein Bündel von Laserstrahlen 12 auf die Druckplatte 3 fokussieren. Die Druckvorlage 15 wird dadurch gleichzeitig mit zwei Gruppen von Schraubenlinien belichtet, die im axialen Abstand A die Trommeloberfläche überstreichen.By using a plurality of exposure heads 11, the productivity is increased, ie a printing plate 3 can be exposed in a shorter time. Fig. 1 shows as an example an imagesetter with two exposure heads 11, which are arranged in the axial direction at a distance A and each focus a bundle of laser beams 12 on the printing plate 3. The printing original 15 is thereby exposed simultaneously with two groups of helical lines, which cover the drum surface at an axial distance A.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fokuseinstellung der Belichtungsköpfe 11 in einer perspektivischen Ansicht. Der Belichtungskopfträger 16 besteht aus zwei Teilen, einer Trägerplatte 20, auf der die Belichtungsköpfe 11 montiert sind, und einer Trägerbasis 21, die auf Führungsschienen 22 läuft und mittels der Vorschubspindel 13 zusammen mit der Trägerplatte 20 in y-Richtung axial an der Belichtungstrommel 1 entlang bewegt wird. Die Trägerplatte 20 und die Trägerbasis 21 sind an der der Belichtungstrommel 1 zugewandten Seite durch ein Scharnier 23 verbunden, dessen Drehachse sich in y-Richtung erstreckt. Das Scharnier 23 ermöglicht eine Kippbewegung der Trägerplatte 20 um die Drehachse des Scharniers 23, wodurch die auf der Trägerplatte 20 montierten Belichtungsköpfe 11 in Richtung des Pfeils 24 auf die Belichtungstrommel 1 zu bzw. von der Belichtungstrommel 1 weg bewegt werden. Die Kippbewegung der Trägerplatte 20 wird beispielsweise mit einem Antrieb ausgeführt, der die hintere, der Belichtungstrommel 1 abgewandte Rückseite der Trägerplatte 20 in Richtung des Pfeils 25 hebt bzw. senkt. Durch die Kippbewegung wird der Fokus der Laserstrahlen 12 für alle Belichtungsköpfe 11 gemeinsam vor Beginn der Belichtung auf die jeweilige Dicke der zu belichtenden Druckplatte 3 optimal eingestellt. Fig. 2 shows the inventive device for focus adjustment of the exposure heads 11 in a perspective view. The exposure head support 16 consists of two parts, a support plate 20, on which the exposure heads 11 are mounted, and a support base 21, which runs on guide rails 22 and axially along the exposure drum 1 along the support plate 20 along with the support plate 20 in the y-direction is moved. The support plate 20 and the support base 21 are connected to the exposure drum 1 side facing by a hinge 23, the axis of rotation extends in the y direction. The hinge 23 allows a tilting movement of the support plate 20 to the rotation axis of the hinge 23, whereby the exposure heads 11 mounted on the support plate 20 are moved in the direction of the arrow 24 toward the exposure drum 1 to and from the exposure drum 1, respectively. The tilting movement of the support plate 20 is carried out, for example, with a drive which raises or lowers the rear, the exposure drum 1 facing away from the back of the support plate 20 in the direction of the arrow 25. As a result of the tilting movement, the focus of the laser beams 12 for all the exposure heads 11 is adjusted optimally to the respective thickness of the printing plate 3 to be exposed before the beginning of the exposure.

Als Antrieb für die Kippbewegung können verschiedene Konstruktionen verwendet werden. Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform für den Antrieb. Eine Exzenterwelle 26 ist über Tragarme 27 mit der Rückseite der Trägerplatte 20 verbunden. Die Exzenterwelle 26 ist in den Tragarmen 27 drehbar gelagert. Die Exzenterwelle 26 hat an beiden Enden je einen exzentrisch angeordneten Zapfen 28, der jeweils eine Rolle 29 trägt, die auf der Trägerbasis 21 abrollt. Fig. 3a und Fig. 3b zeigen dies für ein Ende der Exzenterwelle in einer vergrößerten Ansicht. Wenn die Exzenterwelle 26 um einen bestimmten Winkel gedreht wird, wird sie von den exzentrischen Zapfen 28 gehoben bzw. gesenkt. Damit werden auch die Tragarme 27 gehoben bzw. gesenkt, wodurch die Trägerplatte 20 um die Achse des Scharniers 23 gekippt wird. Fig. 3a zeigt die Exzenterwelle 26 in ihrer niedrigsten Stellung, und Fig. 3b zeigt sie in ihrer höchsten Stellung. Der Höhenunterschied H wird so bemessen, dass die Belichtungsköpfe 11 unter Berücksichtigung der Hebellängen zu beiden Seiten der Achse des Scharniers 23 in einem ausreichend großen Bereich radial zur Belichtungstrommel 1 verstellt werden können.As drive for the tilting movement different constructions can be used. Fig. 2 shows a preferred embodiment for the drive. An eccentric shaft 26 is connected via support arms 27 with the back of the support plate 20. The eccentric shaft 26 is rotatably mounted in the support arms 27. The eccentric shaft 26 has at both ends depending on an eccentrically arranged pin 28, each carrying a roller 29 which rolls on the support base 21. Fig. 3a and Fig. 3b show this for an end of the eccentric shaft in an enlarged view. When the eccentric shaft 26 is rotated by a certain angle, it is lifted or lowered by the eccentric pins 28. Thus, the support arms 27 are raised or lowered, whereby the support plate 20 is tilted about the axis of the hinge 23. Fig. 3a shows the eccentric shaft 26 in its lowest position, and Fig. 3b shows her in her highest position. The height difference H is so dimensioned that the exposure heads 11, taking into account the lever lengths on both sides of the axis of the hinge 23, can be adjusted radially to the exposure drum 1 in a sufficiently large area.

Der Drehantrieb für die Exzenterwelle 26 erfolgt zum Beispiel mit einem Schrittmotor 30 über einen Zahnriemen 31 (Fig. 2). Zweckmäßigerweise ist die Exzenterwelle 26 auch noch mit einer in Fig. 2 nicht gezeigten Einrichtung zur Ermittlung einer Nullwinkellage der Exzenterwelle 26 verbunden, die beispielsweise aus einer mit einem Schlitz versehenen Scheibe und einer Lichtschranke bestehen kann. Der Nullwinkeldetektor kann so justiert werden, dass sich die Belichtungsköpfe 11 bei der Nullwinkellage der Exzenterwelle 26 in einer Mittenstellung des radialen Zustellbereichs befinden. Der benötigte radiale Zustellbereich beträgt zum Beispiel 0,5 mm, und die Zustellung der Belichtungsköpfe 11 muss reproduzierbar in sehr kleinen Schritten erfolgen. Durch Drehen der Exzenterwelle 26 um eine bestimmte Zahl von Taktschritten des Schrittmotors 30 werden dann je nach der Drehrichtung die Belichtungsköpfe 11 um eine genau definierte Strecke auf die Belichtungstrommel 1 zu bzw. von ihr weg bewegt. Die benötigte Zahl von Taktschritten kann aus den Hebelverhältnissen des Kippantriebs zuvor berechnet werden. Alternativ kann die radiale Zustellung in Abhängigkeit von der Zahl der Taktschritte einmalig gemessen werden und in einem Tabellenspeicher des Belichters abgelegt werden, von wo sie später beim Betrieb des Belichters als Einstellwerte zur Verfügung gestellt werden. Damit sind zugleich alle mechanischen Toleranzen des Kippantriebs mit erfasst und berücksichtigt. Wegen der Kippbewegung um die Achse des Scharniers 23 bewegen sich die Belichtungsköpfe 11 nicht auf einer geraden Linie radial zur Belichtungstrommel 1 sondern auf einem Kreisbogenstück. Dadurch verschieben sich die Punkte, bei denen die Laserstrahlen 12 auf die Druckplatte 3 treffen, etwas in Umfangsrichtung der Belichtungstrommel 1. Diese Verschiebung kann aber durch eine entsprechende Verschiebung der Zeittakte, bei denen die Belichtung der Bildlinien beginnt, kompensiert werden, so dass für jede mögliche radiale Zustellung der Belichtungsköpfe 11 die Belichtung der Druckvorlagen immer im gleichen Abstand von der Vorderkante 4 der Druckplatte 3 beginnt.The rotary drive for the eccentric shaft 26 takes place, for example, with a stepper motor 30 via a toothed belt 31 (FIG. Fig. 2 ). Conveniently, the eccentric shaft 26 is still with a in Fig. 2 not shown means for determining a zero-angle position of the eccentric shaft 26 connected, which may for example consist of a slot provided with a slot and a light barrier. The zero-angle detector can be adjusted so that the exposure heads 11 are in the zero-angular position of the eccentric shaft 26 in a middle position of the radial feed area. The required radial delivery area is For example, 0.5 mm, and the delivery of the exposure heads 11 must be reproducibly done in very small steps. By rotating the eccentric shaft 26 by a certain number of steps of the stepping motor 30, the exposure heads 11 are then moved to and from the exposure drum 1 by an accurately defined distance, depending on the direction of rotation. The required number of clock steps can be calculated beforehand from the lever ratios of the tilt drive. Alternatively, the radial feed can be measured once depending on the number of clock steps and stored in a table memory of the imagesetter, from where they are later provided as setting values during operation of the imagesetter. At the same time all mechanical tolerances of the tilting drive are detected and taken into account. Because of the tilting movement about the axis of the hinge 23, the exposure heads 11 do not move on a straight line radially to the exposure drum 1 but on a circular arc piece. As a result, the points at which the laser beams 12 strike the printing plate 3 shift somewhat in the circumferential direction of the exposure drum 1. However, this displacement can be compensated for by a corresponding shift in the timings at which the exposure of the image lines begins possible radial delivery of the exposure heads 11, the exposure of the artwork always begins at the same distance from the front edge 4 of the printing plate 3.

Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform für einen Kippantrieb. Auf der Trägerbasis 21 ist ein Schrittmotor 40 montiert, der eine Zugspindel 41 drehbar antreibt. In die Zugspindel 41 greift ein Mutternsegment 42 formschlüssig ein, so dass das Mutternsegment 42 beim Drehen der Zugspindel 41 horizontal hin- und herbewegt werden kann. Am Mutternsegment 42 ist eine Rolle 43 befestigt, die bei der horizontalen Bewegung des Mutternsegments 42 auf der Trägerbasis 21 abrollt. Außerdem ist am Mutternsegment 42 ein Kipphebel 44 drehbar angebracht, dessen anderes Ende drehbar mit der Rückseite der Trägerplatte 20 verbunden ist. Die Länge des Kipphebels 44 ist so bemessen, dass die horizontale Bewegung des Mutternsegments 42 in eine vertikale Bewegung der Rückseite der Trägerplatte 20 umgesetzt wird. Fig. 4 shows an alternative embodiment for a tilting drive. Mounted on the support base 21 is a stepper motor 40 which rotatably drives a pull spindle 41. In the tensioning spindle 41, a nut segment 42 engages positively, so that the nut segment 42 can be reciprocated horizontally when rotating the tensioning spindle 41. On the nut segment 42, a roller 43 is fixed, which rolls on the carrier base 21 during the horizontal movement of the nut segment 42. In addition, a rocker arm 44 is rotatably mounted on the nut segment 42, the other end is rotatably connected to the back of the support plate 20. The length of the rocker arm 44 is dimensioned such that the horizontal movement of the nut segment 42 is converted into a vertical movement of the rear side of the support plate 20.

Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform für das Scharnier 23 in einer vergrößerten Querschnittansicht auf die Stirnseite des Belichtungskopfträgers 16. Die Trägerplatte 20 und die Trägerbasis 21 sind an ihrer der Belichtungstrommel 1 zugewandten Seite durch einen schmalen Spalt 50 getrennt. Über den Spalt 50 ist ein Federblech 51 gelegt, das an der Trägerplatte 20 und an der Trägerbasis 21 mittels zweier Klemmschienen 52 und Schrauben fest angeklemmt wird. Bei der Kippbewegung der Trägerplatte 20 in Richtung des Pfeils 53 wird das Federblech 51 im Spalt 50 gebogen. Das Federblech 51 besteht aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Federstahl. Da der Kippwinkel nur einen Bruchteil eines Grads beträgt, ist die Biegebeanspruchung sehr gering. Das Federblech 51 kann so gestaltet werden, dass es sich über die gesamte axiale Länge des Belichtungskopfträgers 16 erstreckt. Vorteilhafter ist es aber, über die axiale Länge des Belichtungskopfträgers 16 mehrere Federbleche 51 vorzusehen, um die Funktion des Scharniers 23 auch dann weiter aufrecht zu erhalten, falls ein Federblech 51 brechen sollte. Andere konstruktive Gestaltungen des Scharniers 23 sind ebenfalls denkbar. Wegen der erforderlichen Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der radialen Zustellbewegung der Belichtungsköpfe 11 muss das Scharnier 23 spielfrei arbeiten. Fig. 5 shows a preferred embodiment of the hinge 23 in an enlarged cross-sectional view of the end face of the exposure head carrier 16. The support plate 20 and the support base 21 are separated at its the exposure drum 1 side facing by a narrow gap 50. About the gap 50, a spring plate 51 is placed, which is firmly clamped to the support plate 20 and the support base 21 by means of two clamping rails 52 and screws. During the tilting movement of the carrier plate 20 in the direction of the arrow 53, the spring plate 51 is bent in the gap 50. The spring plate 51 is made of an elastic material, preferably spring steel. Since the tilt angle is only a fraction of a degree, the bending stress is very low. The spring plate 51 can be designed to extend over the entire axial length of the exposure head carrier 16. It is more advantageous, however, to provide a plurality of spring plates 51 over the axial length of the exposure head carrier 16 in order to continue to maintain the function of the hinge 23 if a spring plate 51 should break. Other structural designs of the hinge 23 are also conceivable. Because of the required accuracy and reproducibility of the radial feed movement of the exposure heads 11, the hinge 23 must work without play.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
BelichtungstrommelImaging drum
22
Rotationspfeilrotation arrow
33
Druckplatteprinting plate
44
Vorderkanteleading edge
77
Hinterkantetrailing edge
88th
Anlagestiftconditioning pin
99
Klemmleisteterminal block
1010
Begrenzungsstücklimiting piece
1111
Belichtungskopfexposure head
1212
Laserstrahllaser beam
1313
Vorschubspindelfeed screw
1414
Vorschubantriebfeed drive
1515
Druckvorlagemaster
1616
BelichtungskopfträgerExposure head carrier
2020
Trägerplattesupport plate
2121
Trägerbasissupport base
2222
Führungsschieneguide rail
2323
Scharnierhinge
2424
Pfeilarrow
2525
Pfeilarrow
2626
Exzenterwelleeccentric shaft
2727
TragarmBeam
2828
Zapfenspigot
2929
Rollerole
3030
Schrittmotorstepper motor
3131
Zahnriementoothed belt
4040
Schrittmotorstepper motor
4141
Zugspindelfeed shaft
4242
Mutternsegmentnut segment
4343
Rollerole
4444
Kipphebelrocker arm
5050
Spaltgap
5151
Federblechspring plate
5252
Klemmschieneclamping rail
5353
Pfeilarrow

Claims (4)

  1. A device for setting a focus of several exposure heads (11) on a recording material in an exposure unit for recording printing originals (15), which comprises:
    - an exposure drum (1) for holding the recording material,
    - an exposure-head carrier (16), consisting of a carrier plate (20) for holding the exposure heads (11) and a carrier base (21),
    - a hinge (23), connecting the carrier plate (20) and the carrier base (21) such that they can move, and
    - a tilting drive, with which the carrier plate (20) is tilted in relation to the carrier basis (21) so that the exposure heads (11) can be moved jointly and substantially radially toward the exposure drum (1) or away from the exposure drum (1).
  2. The device according to claim 1, characterized in that the hinge (23) is formed of at least one spring plate (51).
  3. The device according to claim 1, characterized in that the hinge (23) is disposed on the front side of the exposure-head carrier (16) facing the exposure drum (1).
  4. The device according to claim 1, characterized by a rotatably driven eccentric shaft (26) connected to the rear side of the carrier plate (20) through carrier arms (27).
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