[0001] Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektronischen Reproduktionstechnik
und betrifft eine Vorrichtung zum Klemmen und Halten einer Druckplatte auf der Oberfläche
einer Belichtungstrommel in einem Druckplattenbelichter, der eine Druckvorlage auf
eine Druckplatte aufzeichnet.
[0002] 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 Druckvorlagen werden in
der Regel in einem Druckplattenbelichter auf Druckplatten aufgezeichnet, mit denen
dann in einer Druckmaschine die Druckseiten mit hoher Auflage gedruckt werden. Alternativ
können die Druckvorlagen direkt als digitale Daten an eine digitale Druckmaschine
übergeben werden. Dort werden die Druckvorlagendaten dann beispielsweise mit einer
in die Druckmaschine integrierten Belichtungseinheit auf Druckplatten belichtet, bevor
unmittelbar anschließend der Auflagendruck beginnt.
[0003] In den Aufzeichnungsgeräten, die in der elektronischen Reproduktionstechnik zur Belichtung
von Druckplatten eingesetzt werden, wird beispielsweise ein Laserstrahl von einer
Laserdiode erzeugt, durch optische Mittel geformt und auf die Druckplatte fokussiert
und mittels eines Ablenksystems Punkt- und Linienweise über die Druckplatte abgelenkt.
Zur Erhöhung der Belichtungsgeschwindigkeit kann auch ein Bündel von Laserstrahlen
erzeugt werden, und mit jedem Überstreichen der Druckplatte werden mehrere Bildlinien
gleichzeitig belichtet. Die Druckplatte kann sich auf einer Belichtungstrommel befinden
(Außentrommelbelichter), in einer zylindrischen Mulde (Innentrommelbelichter) oder
auf einer ebenen Fläche (Flachbettbelichter). Beispielsweise wird bei einem Außentrommelbelichter
die zu belichtende Druckplatte auf eine drehbar gelagerte Belichtungstrommel montiert.
Während die Belichtungstrommel 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. Auf diese Weise werden bei jeder
Trommelumdrehung eine bzw. mehrere Bildlinien belichtet.
[0004] Zum Montieren und Festhalten von Druckplatten auf einer Belichtungstrommel sind mehrere
Konzepte bekannt. Die Vorderkante der Druckplatte wird durch zumeist feststehende
Plattenklammern festgeklemmt, die Hinterkante wird durch abnehmbare oder verschiebbare
Klammern fixiert. Die Bezeichnungen Vorderkante bzw. Hinterkante sind mit Bezug auf
die Drehrichtung der Belichtungstrommel bei der Belichtung definiert, wobei die Laserstrahlen
die Druckplatte bei jeder Umdrehung beginnend an der Vorderkante und endend an der
Hinterkante überstreichen. Zur Betätigung der Plattenklammern sind Einrichtungen vorhanden,
die rund um die Belichtungstrommel angeordnet sind. Zusätzlich wird die Druckplatte
oft mit einer Vakuumeinrichtung auf der Trommeloberfläche gehalten, die die Druckplatte
durch Löcher oder Nuten in der Trommeloberfläche ansaugt, damit sie nicht durch die
Fliehkräfte bei der Rotation abgelöst wird.
[0005] In der EP 1 364 779 A2 wird eine Anordnung beschrieben, bei der Klemmvorrichtungen
für die Vorderkante und für die Hinterkante der Druckplatte von demselben Aktor betätigt
werden. Die Klemmvorrichtungen für die Vorderkante bestehen im Prinzip aus Klemmhebeln,
deren Drehpunkte oberhalb der Trommeloberfläche sind. Ein Ende des Klemmhebels drückt
mit Hilfe einer Federkraft auf das vordere Ende der Druckplatte und klemmt sie dadurch
fest. Mit einem Aktor, der auf das freie Ende der Klemmhebel abgesenkt werden kann,
werden die Klemmvorrichtungen wieder gelöst. Das freie Ende der Klemmhebel trägt außerdem
ein Gewicht, so dass bei schneller Rotation der Belichtungstrommel die Klemmkraft
noch zusätzlich durch die Zentrifugalkraft erhöht wird. Das hintere Ende der Druckplatte
wird mit einer magnetischen Klemmschiene fixiert, die von demselben Aktor auf die
Trommeloberfläche aufgesetzt bzw. wieder abgenommen wird.
[0006] In der US 2002/0014174 A1 wird zum Festklemmen der hinteren Plattenkante eine Schiene
vorgeschlagen, die mit einer Vakuumeinrichtung verbunden ist und die sich an die Trommeloberfläche
ansaugt.
[0007] In der EP 0 881 074 B1 werden zum Festklemmen der Vorderkante und der Hinterkante
der Druckplatte Vorrichtungen vorgeschlagen, die nach dem Prinzip des mit Federkraft
arbeitenden Klemmhebels wirken. Wenigstens die Klemmhebel für die Hinterkante sind
in Umfangsnuten der Belichtungstrommel verschiebbar, um Druckplatten verschiedener
Formate aufspannen zu können.
[0008] In der EP 1 176 796 A2 werden verschiedene Ausführungsformen von nach dem Klemmhebelprinzip
arbeitenden Plattenklemmen offenbart. Die Konstruktionen unterscheiden sich durch
die Ausbildung des Klemmelements an dem Teil des Klemmhebels, der auf die Druckplatte
drückt. Vorgeschlagen werden ein drehbar gelagertes Klemmelement, ein schräg verschiebbares
Klemmelement oder ein federndes Klemmelement. Alle Klemmelemente sind so ausgebildet,
dass die Klemmkraft verstärkt wird, wenn infolge der Zentrifugalkraft eine unter dem
Klemmelement tangential zur Belichtungstrommel wirkende Zugkraft auf die Druckplatte
ausgeübt wird.
[0009] Die US 6,705,226 B1 beschreibt eine Klemmeinrichtung für die Vorderkante der Druckplatte,
wobei Blattfederelemente die Druckplatte auf die Trommeloberfläche drücken. Mit einem
Druckluftbalg, der sich zwischen den Blattfederelementen und der Belichtungstrommel
befindet, können die Federelemente abgehoben werden, um die Druckplatte zu lösen.
In einer anderen Ausführungsform presst ein in eine Klemmleiste eingelassener Druckluftbalg
die Druckplatte auf die Belichtungstrommel. In einer weiteren Variante hat die Klemmleiste
einen Schlitz zur Aufnahme der Druckplatte. Ein in die Trommeloberfläche eingelassener
Druckluftbalg presst die Druckplatte in dem Schlitz fest.
[0010] Die bekannten Klemmvorrichtungen, insbesondere die nach dem Klemmhebelprinzip arbeitenden
Konstruktionen, haben den Nachteil, dass sie erheblich über die Trommeloberfläche
hinausragen und außerdem Aktoren benötigen, die außerhalb der Belichtungstrommel angeordnet
sein müssen. Dadurch wird der verfügbare Platz für andere Untereinheiten des Druckplattenbelichters
eingeschränkt. Außerdem haben die bekannten Plattenklemmen eine beträchtliche Masse,
wodurch sie eine Unwucht in die Trommeldrehung bringen können, die wiederum eine Vorrichtung
zum Ausgleichen der Unwucht erforderlich macht. Weiterhin sehen die bekannten Klammern
oder Klemmleisten für die Hinterkante der Druckplatte vor, dass sie die Druckplatte
ebenfalls fest auf die Trommeloberfläche pressen. Da diese Klemmen jedoch auch verschiebbar
sein müssen, werden aufwendige mechanische Einrichtungen benötigt, mit denen diese
Klemmen einerseits an einer beliebigen Umfangsposition arretiert werden können, andererseits
aber auch wieder gelöst oder ganz abgenommen werden können.
[0011] Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Druckplatte auf der Belichtungstrommel
ohne die Nachteile der bekannten Klemmvorrichtungen festzuklemmen und zu halten, wobei
die Klemm- bzw. Halteeinrichtungen für die Vorderkante und für die Hinterkante insbesondere
nur sehr wenig über die Trommeloberfläche hinausragen sollen.
[0012] Die Aufgabe wird durch eine Klemmvorrichtung für die Vorderkante der Druckplatte
gelöst, deren Betätigungselemente im Innenraum der Belichtungstrommel untergebracht
sind. Nur die Klemmbalken, die die Druckplatte an die Trommeloberfläche anpressen,
ragen geringfügig über die Trommeloberfläche hinaus. Dadurch werden keine Aktoren
für die Betätigung dieser Klemmvorrichtung benötigt, die sich außerhalb der Belichtungstrommel
befinden. Für das Halten der Hinterkante der Druckplatte sind Abschlusselemente vorgesehen,
die in den Vakuumnuten der Trommeloberfläche verschoben werden können und die primär
dafür sorgen, dass der Unterdruck, der die Druckplatte an die Trommeloberfläche ansaugt,
auf die Fläche unterhalb der Druckplatte eingeschränkt wird. Diese Abschlusselemente
werden zusätzlich mit einem Dachelement versehen, das über die Hinterkante der Druckplatte
ragt und somit die Hinterkante in dem Zwischenraum zwischen Dachelement und Belichtungstrommel
einsperrt. Mit den Dachelementen wird die Druckplatte jedoch nicht an die Trommeloberfläche
gepresst, weshalb keine Einrichtungen benötigt werden, mit denen die Abschlusselemente
an ihrer Umfangsposition arretiert werden müssten.
[0013] Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Figuren
näher beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- den prinzipiellen Aufbau eines Außentrommelbelichters,
- Fig. 2
- eine Klemmvorrichtung für eine Druckplatte,
- Fig. 3
- eine Belichtungstrommel mit Saugnuten und Saugkanälen,
- Fig. 4
- das Halten einer Druckplatte mit Abschlusselementen, und
- Fig. 5
- das Freigeben der Druckplatte aus den Abschlusselementen.
[0014] 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 eine Vorderkante 4, eine linke Seitenkante 5, eine rechte Seitenkante 6 und eine
Hinterkante 7 aufweist. Die Druckplatte 3 wird so aufgespannt, dass ihre Vorderkante
4 Anlagestifte 8 berührt, die mit der Belichtungstrommel 1 fest verbunden sind und
die über die Oberfläche der Belichtungstrommel 1 hinausragen. Mehrere Klemmbalken
9 drücken die Vorderkante 4 außerdem fest auf die Oberfläche der Belichtungstrommel
1 und fixieren dadurch die Vorderkante 4 der Druckplatte 3. Die Druckplatte 3 wird
flächig mittels einer Vakuumeinrichtung, die die Druckplatte 3 durch in Fig. 1 nicht
gezeigte Saugnuten 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 Abschlusselementen 10 fixiert.
[0015] Ein Belichtungskopf 11 wird in einem relativ kurzen Abstand axial an der Belichtungstrommel
1 entlang bewegt, während die Belichtungstrommel 1 rotiert. Der 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 Bildlinien in der Umfangsrichtung
x auf die Druckplatte 3 belichtet. Der Belichtungskopf 11 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.
[0016] Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung
für die Vorderkante 4 der Druckplatte 3 in einer Querschnittsdarstellung durch die
Trommeloberfläche. Die Druckplatte 3 wird mit einem Klemmbalken 9 auf die Belichtungstrommel
1 gedrückt. Der Klemmbalken 9 ist mit einer Zugstange 20 verbunden, die durch eine
Führungsbuchse 21 in den Innenraum der Belichtungstrommel geführt ist. Die Zugstange
20 ist an ihrem unteren Ende mit einer Scheibe 22 abgeschlossen. Zwischen die Führungsbuchse
21 und die Scheibe 22 ist eine Druckfeder 23 montiert. Die Druckfeder übt eine Kraft
in Richtung des Pfeils A auf die Scheibe 22 aus und zieht dadurch die Zugstange 20
und den Klemmbalken 9 in Richtung des Pfeils A, wodurch die Druckplatte 3 festgeklemmt
wird. Mehrere Klemmbalken 9 sind in Achsrichtung der Belichtungstrommel 1 angeordnet
(Fig. 1), wobei jeder Klemmbalken 9 mittels einer Druckfeder 23 und einer Zugstange
20 zum Festklemmen der Druckplatte 3 beiträgt.
[0017] Unterhalb der Scheiben 22 aller Klemmvorrichtungen ist in Achsrichtung der Belichtungstrommel
1 eine Spanneinheit 24 angeordnet, die aus zwei ineinander verschiebbaren U-Profilen
25 und einem darin eingeschlossenen Druckluftschlauch 26 besteht. Wenn der Druckluftschlauch
26 mit Druckluft gefüllt wird, übt er eine Kraft in Richtung des Pfeils B auf alle
Zugstangen 20 aus, wodurch alle Klemmbalken 9 angehoben werden und die Druckplatte
3 freigegeben wird. Wird die Druckluft abgeschaltet, ziehen die Druckfedern 23 die
Klemmbalken 9 wieder auf die Trommeloberfläche bzw. auf die Druckplatte 3. Außerdem
drücken sie die Luft aus dem Druckluftschlauch 26. Zusätzliche nicht gezeigte Druckfedern,
die von oben auf das obere U-Profil 25 drücken, können zur Unterstützung und Beschleunigung
der Luftentleerung vorgesehen werden.
[0018] Durch die Verlagerung in den Innenraum der Belichtungstrommel ergibt sich für die
erfindungsgemäße Klemmvorrichtung der Vorteil, dass sie nur mit dem Klemmbalken 9
sehr wenig über die Trommeloberfläche hinausragt und dass keine Betätigungseinrichtungen
zum Klemmen und Lösen außerhalb der Belichtungstrommel 1 benötigt werden. Ein weiterer
Vorteil ist, dass sich die Klemmbalken 9 zum Klemmen der Vorderkante 4 senkrecht auf
die Druckplatte 3 absenken. Dadurch gibt es keine Kraftkomponente, die tangential
zur Belichtungstrommel 1 wirkt und die die Druckplatte 3 beim Festklemmen und beim
Lösen verschieben könnte.
[0019] Für die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Halten der Hinterkante 7 der Druckplatte
3 wird vorausgesetzt, dass die Druckplatte 3 primär mit einer Vakuumeinrichtung auf
der Belichtungstrommel 1 festgehalten wird, die mittels Saugnuten die Druckplatte
ansaugt. Fig. 3 zeigt eine typische Anordnung von Saugnuten 31, die in die Trommeloberfläche
eingearbeitet sind und in Umfangsrichtung der Belichtungstrommel 1 verlaufen. Die
Belichtungstrommel 1 ist als Hohlzylinder ausgebildet. Auf einem Teil der Innenfläche
des Hohlzylinders sind Saugkanäle 32 eingearbeitet, die in Achsrichtung der Belichtungstrommel
1 verlaufen. Für einen Teil der Saugkanäle 32 ist ihr Verlauf im Inneren der Belichtungstrommel
1 eingezeichnet. Durch Bohrlöcher 33 sind die Saugnuten 31 in der Trommeloberfläche
mit den Saugkanälen 32 verbunden.
[0020] Erfindungsgemäß sind Abschlusselemente 10 vorgesehen (Fig. 1), die in den Saugnuten
31 verschiebbar sind und die so ausgebildet sind, dass sie die Saugnuten 31 abdichten
und so den Unterdruck in den Saugnuten 31 in Umfangsrichtung der Belichtungstrommel
1 auf die Fläche unterhalb der Druckplatte 3 begrenzen. Zusätzlich haben die Abschlusselemente
10 die Aufgabe, die Hinterkante 7 der Druckplatte 3 zu halten und zu sichern, damit
sie sich nicht von der Trommeloberfläche lösen kann. Dazu sind die Abschlusselemente
10 mit einem kippbaren Dachelement versehen, das über das Druckplattenende geschoben
werden kann und das die Hinterkante 7 der Druckplatte in einem Spalt zwischen dem
Dachelement und der Trommeloberfläche einsperrt. Die Abschlusselemente 10 sind miteinander
verbunden, damit sie leichter über die gesamte Trommellänge gemeinsam verschoben werden
können.
[0021] Fig. 4 zeigt in einer Querschnittdarstellung eine bevorzugte Ausbildung des Abschlusselements
10. Das Abschlusselement 10 besteht aus einem Gleitelement 41, das in der Saugnut
31 verschiebbar ist. Am vorderen Ende des Gleitelements 41 befindet sich ein Stopfen
42, vorzugsweise aus einem Schaumstoffmaterial, mit dem die Saugnut 31 so abgedichtet
wird, dass der Unterdruck auf den Bereich unterhalb der Druckplatte 3 begrenzt wird.
Ein Teil des Gleitelements 41, der aus der Saugnut 31 herausragt, ist drehbar mit
einem Dachelement 43 verbunden, das mit einer Feder 44 in die eingezeichnete Ruhestellung
gebracht wird. In der Ruhestellung liegt ein Vorsprung 45 an der Unterseite des Dachelements
43 auf der Trommeloberfläche auf, so dass zwischen dem Ende des Dachelements 43, das
über die Druckplatte 3 ragt, und der Trommeloberfläche ein Spalt verbleibt, der ein
wenig breiter ist als die Druckplatte 3 dick ist. Dadurch sperrt das Abschlusselement
10 die Hinterkante 7 der Druckplatte 3 in dem Spalt ein und sichert sie gegen ein
Ablösen von der Trommeloberfläche. Die Druckplatte 3 wird jedoch nicht mit dem Dachelement
43 festgeklemmt, weshalb keine Einrichtungen benötigt werden, mit denen die Abschlusselemente
10 an ihrer Umfangsposition in den Saugnuten 31 arretiert werden müssten.
[0022] Um die Dachelemente 43 über das Druckplattenende zu schieben, ist ein Betätigungsbalken
46 vorgesehen, der sich in Achsrichtung der Belichtungstrommel 1 erstreckt und der
nicht mit der Belichtungstrommel 1 mitrotiert. In Fig. 4 ist nur der untere Teil des
Betätigungsbalkens 46 eingezeichnet. Der Betätigungsbalken 46 kann in Richtung des
Doppelpfeils C abgesenkt und gehoben werden. Der Betätigungsbalken 46 ist an seinem
unteren Ende an die Form der Dachelemente 43 angepasst, so dass sich ein Formschluss
ergibt, wenn der Betätigungsbalken 46 auf die Dachelemente 43 abgesenkt wird und so
die Dachelemente 43 kippt, wobei der Spalt zwischen den Dachelementen 43 und der Trommeloberfläche
vergrößert wird. In der gekippten Stellung der Dachelemente 43 wird dann die Belichtungstrommel
1 mit der angesaugten Druckplatte 3 langsam soweit gedreht, in der Fig. 4 nach rechts,
bis das Plattenende unter den Dachelementen 43 liegt. Dann wird der Betätigungsbalken
46 gehoben, und die Dachelemente kippen in die in Fig. 4 gezeigte Ruhestellung zurück.
Obwohl die Druckplatte 3 theoretisch auch in der Ruhestellung unter die Dachelemente
43 passen würde, ist das Kippen der Dachelemente 43 erforderlich, da die Kanten der
Druckplatte 3 etwas wellig sein können.
[0023] Fig. 5 zeigt, wie die Abschlusselemente 10 wieder vom Plattenrand heruntergeschoben
werden. Dazu wird der Betätigungsbalken 46 vor den Dachelementen 43 abgesenkt. Dann
wird die Belichtungstrommel langsam gedreht, in der Fig. 5 nach links. Der Betätigungsbalken
46 stößt dabei gegen die Dachelemente 43 und schiebt sie vom Plattenrand herunter.
Bezugszeichenliste
[0024]
- 1
- Belichtungstrommel
- 2
- Rotationspfeil
- 3
- Druckplatte
- 4
- Vorderkante
- 5
- linke Seitenkante
- 6
- rechte Seitenkante
- 7
- Hinterkante
- 8
- Anlagestift
- 9
- Klemmbalken
- 10
- Abschlusselement
- 11
- Belichtungskopf
- 12
- Laserstrahl
- 13
- Vorschubspindel
- 14
- Vorschubantrieb
- 15
- Druckvorlage
- 20
- Zugstange
- 21
- Führungsbuchse
- 22
- Scheibe
- 23
- Druckfeder
- 24
- Spanneinheit
- 25
- U-Profil
- 26
- Druckluftschlauch
- 31
- Saugnut
- 32
- Saugkanal
- 33
- Bohrloch
- 41
- Gleitelement
- 42
- Stopfen
- 43
- Dachelement
- 44
- Feder
- 45
- Vorsprung
- 46
- Betätigungsbalken
1. Vorrichtung zum Festklemmen einer Druckplatte (3) auf einer Belichtungstrommel (1)
mit einem Klemmbalken (9), der über einem Rand der Druckplatte (3) positioniert ist,
gekennzeichnet durch eine Druckfeder (23) im Innenraum der Belichtungstrommel (1), die den Klemmbalken
(9) über eine Zugstange (20) auf die Druckplatte (3) zieht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Druckluftschlauch (26) im Innenraum der Belichtungstrommel (1), der eine Kraft
entgegen der Kraft der Druckfeder (23) auf die Zugstange (20) ausübt und den Klemmbalken
(9) löst.
3. Vorrichtung zum Halten einer Druckplatte (3) auf einer Belichtungstrommel (1) mit
einem Abschlusselement (10), das eine Saugnut (31) mit einem an einem Gleitelement
(41) befestigten Stopfen (42) abdichtet und in der Saugnut (31) verschiebbar ist,
gekennzeichnet durch
ein außerhalb der Saugnut (31) angeordnetes Dachelement (43), das mit dem Gleitelement
(41) kippbar verbunden ist und das einen Rand der Druckplatte (3) in einem Spalt zwischen
dem Dachelement (43) und der Belichtungstrommel (1) einsperrt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Vorsprung (45) an dem Dachelement (43), der auf der Belichtungstrommel (1)
aufliegt und der die Breite des Spalts zwischen dem Dachelement (43) und der Belichtungstrommel
(1) begrenzt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Betätigungsbalken (46), mit dem das Dachelement (43) gekippt wird und mit dem
das Abschlusselement (10) in der Saugnut (31) verschoben wird.