用于印版曝光器中激光器组件的温度调节的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于调节外滚筒印版曝光器中具有激光二极管的激光器组件（４）的温度的装置及方法。在外滚筒印版曝光器中，因结构方式的限制没有足够的空间，以便借助珀耳帖元件（１４）来冷却激光器组件（４）。根据本发明专利技术可实现用珀耳帖元件（１４）来冷却激光器组件（４），因为它可无振动地对激光器组件进行调温。该任务将通过以下方式解决，即，通过导热（１０）将热从激光器组件（４）传递到珀耳帖元件（１４）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于调节曝光器中激光器组件的温度的方法，具有至少一个被调 制地控制的、用于印版成像的激光二极管及具有一个珀耳帖元件。本专利技术还涉及一种用于 对曝光器中的激光器组件进行调温的装置，用于实施上述方法，该激光器组件具有至少一 个被调制地控制的、用于印版成像的激光二极管，该装置包括至少一个珀耳帖元件。
技术介绍
在复制技术中将产生出用于印刷页的印刷原稿(Druckvorlage)。在此这些印刷原 稿已经包含所有待印刷的元素，如文字、图形及图像。对于彩色印刷对每种印刷油墨将产生 出一个单独的印刷原稿。对于四色印刷印刷油墨为青，品红，黄及黑色(CMYK)。但也可以是 任意的、附加的或其它的印刷油墨。 根据印刷油墨分开的印刷原稿也被称为分色(Farbauszug)。由它们产生出电子的 印刷数据，这些电子印刷数据例如以扫描的位图的形式出现，在其基础上对印刷版、例如印 版成像。以此方式对于每个分色成像一个印版。然后这些印版被张紧在印刷机中及接着分 别将作为基础的印刷油墨转移到纸上。 通过印刷数据将在印版上绘制出不同的网点。网格宽度(Rasterweite)表示各个 网点的距离，而网格角度表示不同分色的网格相互所占有的不同角度的量度。在此情况下 一个网点通过多个像素构成。这些像素是由曝光器在印版上可成像的最小元素。视印刷原 稿的相应点的色调值(Tonwert)而定，成像出一个网点的多些或少些的像素。网点则呈现 出亮些或暗些。在此情况下印版的成像是借助由激光二极管发射的激光束以像素方式实现 的。这里成像本身在一个曝光器中进行。该曝光器可以是一个外滚筒曝光器、内滚筒曝光 器或一个平台式曝光器。 为了印版的成像， 一个相应的印版曝光器包括一个曝光头，例如一个激光器组件， 该激光器组件包括不同的激光二极管。激光器组件的每个单个的激光二极管根据印刷数据 向着印版的方向发射一个激光束。该激光束则通过相应的光学元件聚焦在印版的表面上。 为了在一个外滚筒曝光器中使一个印版成像，印版将被张紧在该曝光器的曝光滚 筒上。 一个或多个激光器组件位于一个或多个曝光头承载件上，所述曝光头承载件通过一 个进给丝杠可轴向地、与滚筒平行地运动。为此进给丝杠由一个步进电动机驱动。当滚筒 旋转期间相应的激光器组件沿着印版运动及根据印刷数据以一个或多个图像线使印版表 面曝光。在此情况下该成像是以螺旋线的方式实现的。为了该曝光，激光器组件包括一个 或通常包括多个激光二极管，例如64个。为了成像，该激光器组件设有用于将激光束聚焦 到印版表面上的附加光学元件。 激光器组件的激光二极管通常是半导体元件，它们为了发射激光束通过电能激励。在由电能转换成激光束时将与相应的效率相关地产生出热量。在通常效率为30%的情 况下，消耗电能的70%转换成热量。由于该损耗功率，一方面激光器组件作为一个整体、另 一方面各个激光二极管本身被加热。通过作为整体的激光器组件的变热可引起各个激光二 极管的相互移动。由此可使印版上产生的图像变差。对于高质量的印刷图像，被曝光的图 像线必需彼此具有精确确定的距离。如果各个图像线彼此的距离偏移约lPm，则这完全可 被识别为质量损失。 此外激光二极管的工作寿命由于相应的加热而大大縮短。 为了产生尽可能均匀的印刷图像及为了提高激光二极管的工作寿命提出激光器 组件被冷却。这例如可借助珀耳帖元件来实现。这样一个冷却装置的相应结构已在EP 1 398 655 Al中被提出。 这种珀耳帖元件需要具有相对大的表面的冷却体。通过该表面使热借助对流输出 给周围空气。必需输出的热量愈大、即必需由激光器组件输送走的热量愈大，则珀耳帖元件 的因结构方式引起的空间需求愈大。 在具有激光器组件的外滚筒曝光器中——该激光器组件轴向地沿印版表面运动， 在激光器组件的范围中的空间通常不够用于在这里设置相应地冷却激光器组件的珀耳帖 元件。
技术实现思路
因此本专利技术的任务是，使得利用珀耳帖元件来进行外滚筒曝光器的激光器组件的 调温成为可能。 根据本专利技术，提出了一种用于调节曝光器中激光器组件的温度的方法，具有至少一个被调制地控制的、用于印版成像的激光二极管及具有一个珀耳帖元件，其中，该激光器组件被以下述方式冷却，即，通过导热使热从激光器组件传导到该珀耳帖元件。 根据本专利技术，还提出了一种用于对曝光器中的激光器组件进行调温的装置，用于实施根据以上权利要求中一项的方法，该激光器组件具有至少一个被调制地控制的、用于印版成像的激光二极管，该装置包括至少一个珀耳帖元件，其中，所述珀耳帖元件在空间上与激光器组件分开地被安置在曝光器的适于其安置的一个区域中及通过一个用于导热的导热装置与激光器组件这样地热耦合，使得激光器组件可被冷却和/或被加热。以此方式珀耳帖元件不再需要直接与激光器组件相连接。热量首先可通过相应的导热装置从激光器组件传走。珀耳帖元件将被设置在可提供足够空间的一定距离处的位置上。在此情况下该位置例如是印版曝光器外套附近的区域。然后热量可从激光器组件传出及通过珀耳帖元件的冷却体排出到周围环境中。 以有利的方式提出了 ，所述激光器组件既可被冷却也可被加热，其方式是来自和/ 或输给激光器组件的热量通过导热向着和/或来自珀耳帖元件地传递。 通过该有利的进一步构型可作到激光器组件、尤其是各个激光二极管被保持在 恒定的温度上。在激光器组件被冷却时也会发生激光器组件的几何变形。因此在需要时不 仅必需冷却激光器组而且在需要时必须加热激光器组件，以便保证印版的均匀成像。 为了使激光器组件尽可能有利地被冷却或加热，此外还提出使用一个通过数字 控制装置数字式节拍地控制的双极性电源部件，它用模拟的输出信号来模拟地控制珀耳帖元件。 该数字控制装置例如可以是一个CPU,它根据外部温度或激光二极管的温度相应 地控制珀耳帖元件的电源部件。特别有利的是，为此该电源部件可被数字式节拍地控制。在 这里它涉及一个根据脉宽调制原理被数字式控制及最后输出模拟输出信号的电源部件。珀 耳帖元件本身则由该模拟信号控制，由此与珀耳帖元件本身以某一方式方法被节拍地控制 相比珀耳帖元件的使用寿命延长及其效率提高。此外，通过设置一种双极性的电源部件，可 能的是，珀耳帖元件不仅用来冷却而且用来加热。 为了在其热传递上尽可能好地支持珀耳帖元件，此外还提出为了与周围环境进 行热交换，珀耳帖元件的冷却体被一个通风机主动地(aktiv)冷却。 在本专利技术的一个特别有利的进一步构型中提出，珀耳帖元件在一个调节回路中起 到调节元件的作用，确切地说，珀耳帖元件根据激光器组件的温度变化被调节地控制。对此 尤其提出，珀耳帖元件根据激光器组件的各个激光二极管的调制被主动地控制。数控装置 的该控制将通过一个先导控制单元来调节。 因为激光二极管的损耗功率与它根据印刷数据的调制相关地产生，所以通过调制的相应考虑可这样来控制珀耳帖元件，即它可响应激光二极管所出现的该热量波动。为此尤其是先导控制单元直接地与用于调制激光二极管信号的调制装置相连接。 为了保证珀耳帖元件的尽可能线性的控制曲线，有利地设有一个模/数转换器，用于将电源部件的模拟输出信号反馈到数控装置上。 有利的是，使用一个冷却液体循环回路用于所述导热。 为了实现尽可能均匀的热传递，提出，导热装本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于调节曝光器中激光器组件的温度的方法，具有至少一个被调制地控制的、用于印版成像的激光二极管及具有一个珀耳帖元件，该激光器组件被以下述方式冷却，即，通过使用冷却液体循环回路的导热作为导热来实施热传导，使热从激光器组件传导到该珀耳帖元件，至少第二珀耳帖元件与第一珀耳帖元件并联或串联地工作，以便由或向冷却液体循环回路接收或输出热量，且每个珀耳帖元件在最优效率的区域中工作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约尔格阿希姆菲舍尔，米夏埃尔舍普勒，
申请(专利权)人：海德堡印刷机械股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]