(57)【要約】【課題】外側ドラム露光器のレーザモジュールを温度調整するためにペルティエ素子を使用することができるようにすることである。【解決手段】露光器において印刷版（１）を露光するために変調制御される少なくとも１つのレーザダイオードと、ペルティエ素子（１４）とを有するレーザモジュール（４）の温度調整方法において、  熱をレーザモジュール（４）から熱伝導（１０）を介してペルティエ素子（１４）に導くことによってレーザモジュール（４）を冷却する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光器において印刷版（１）を露光するために変調制御される少なくとも１つのレーザダイオードと、ペルティエ素子（１４）とを有するレーザモジュール（４）の温度調整方法において、
熱をレーザモジュール（４）から熱伝導（１０）を介してペルティエ素子（１４）に導くことによってレーザモジュール（４）を冷却することを特徴とする温度調整方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
熱をレーザモジュール（４）からレーザモジュール（４）へ熱伝導（１０）を介してペルティエ素子（１４）に導くことによってレーザモジュール（４）を冷却し、熱をレーザモジュール（４）へ熱伝導（１０）を介してペルティエ素子（１４）から導くことによってレーザモジュール（４）を加熱する方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の方法において、
ペルティエ素子（１４）をレーザモジュール（４）から離れた、当該ペルティエ素子（１４）に対して十分な空間のある露光器の領域に配置する方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、
ペルティエ素子（１４）は環境との熱交換のために冷却体（１５）を有し、該冷却体をファン（１６）によりアクティブに冷却する方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項記載の方法において、
ペルティエ素子（１４）をバイポーラ電源部（１９）によってアナログ制御し、該バイポーラ電源部はパルス幅変調原理に従いクロック制御される方法。
【請求項６】
請求項５記載の方法において、
ペルティエ素子（１４）を、レーザモジュール（４）の温度変化に依存して調整制御する方法。
【請求項７】
請求項１または２または５または６記載の方法において、
ペルティエ素子（１４）を、レーザモジュール（４）のレーザダイオードの変調に依存してアクティブに制御する方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一項記載の方法において、
熱伝導のために冷却流体循環回路（１０）を使用する方法。
【請求項９】
請求項８記載の方法において、
少なくとも２つのペルティエ素子（１４）を、冷却流体循環回路（１０）からの熱の放出、または冷却流体循環回路（１０）への熱の供給のために並列でまたは直列で駆動する方法。
【請求項１０】
請求項８記載の方法において、
少なくとも３つのペルティエ素子（１４）を、冷却流体循環回路（１０）からの熱の放出、または冷却流体循環回路（１０）への熱の供給のために並列かつ直列で駆動する方法。
【請求項１１】
請求項８から１０までのいずれか一項記載の方法において、
冷却流体循環回路（１０）は低圧ポンプ（１１）によって循環される方法。
【請求項１２】
露光器において印刷版（１）を露光するために変調制御される少なくとも１つのレーザダイオードと、ペルティエ素子（１４）とを有するレーザモジュール（４）の温度調整装置であって、請求項１から１１までのいずれか一項記載の方法を実施するための温度調整装置において、
ペルティエ素子（１４）は、レーザモジュール（４）から空間的に別個に、露光器の適切な領域に配置されており、熱伝導のための熱搬送装置（１０）を介してレーザモジュール（４）と、該レーザモジュール（４）が冷却または加熱されるように熱結合されていることを特徴とする温度調整装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の装置において、
デジタル制御装置（１７）によってデジタルクロック制御されるバイポーラ電源部（１９）が、ペルティエ素子（１４）をアナログ出力信号（２０）によりアナログ制御するために設けられている装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３記載の装置において、
ペルティエ素子（１４）の制御を、レーザモジュール（４）の変調信号に依存して調整するための予制御ユニット（２１）が設けられている装置。
【請求項１５】
請求項１３記載の装置において、
電源部（１９）のアナログ出力信号をデジタル制御装置（１７）に、該アナログ出力信号の線形化のためにフィードバックするＡ／Ｄ変換器（２４）が少なくとも１つ設けられている装置。
【請求項１６】
請求項１２記載の装置において、
熱搬送装置は冷却流体循環回路（１０）である装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の装置において、
低圧ポンプ（１１）が、冷却流体循環回路（１０）の流体を循環させるために設けられている装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の装置において、
低圧ポンプ（１１）として、球形に成形され、磁気支承されたロータまたはドラムを有するポンプが設けられている装置。
【請求項１９】
請求項１２または１６から１８までのいずれか一項記載の装置において、
少なくとも２つのペルティエ素子（１４）が、冷却流体循環回路（１０）からの熱の放出、または冷却流体循環回路（１０）への熱の供給のために並列または直列に接続されて設けられている装置。
【請求項２０】
請求項１２または１６から１８までのいずれか一項記載の装置において、
少なくとも３つのペルティエ素子（１４）が、冷却流体循環回路（１０）からの熱の放出、または冷却流体循環回路（１０）への熱の供給のために並列かつ直列に接続されて設けられている装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光器において印刷版を露光するために変調制御される少なくとも１つのレーザダイオードと、ペルティエ素子とを有するレーザモジュールの温度調整方法および温度調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複製技術では印刷頁に対する印刷原稿が形成される。この印刷原稿は印刷すべきすべてのエレメント、例えばテキスト、グラフィックおよび画像をすでに含んでいる。カラー印刷の場合は、各印刷インキに対して別個の印刷原稿が形成される。４色印刷に対しては、印刷インキはシアン、マゼンタ、イエローそしてブラック（ＣＭＹＫ）である。しかしこれは任意の付加的な印刷インキまたは他の印刷インキとすることもできる。
【０００３】
印刷インキに従い分けられた印刷原稿は色分解版とも称される。これらから、例えばラスタ化されたビットマップの形態で存在する電子印刷データが形成され、この電子印刷データに基づいて版、例えば印刷版が露光される。このようにして各色分解版ごとに印刷版が露光される。これらの印刷版は次に印刷機に張架され、それぞれ基礎となる印刷インキを紙に転写する。
【０００４】
印刷データにより印刷版に種々異なるラスタ点が描写される。ラスタ幅は個々のラスタ点の間隔を表す。一方、ラスタ角は、種々異なる印刷版のラスタが相互に取る種々の角度に対する尺度である。ここでラスタ点は複数のピクセルにより形成される。これらのピクセルは、露光器により印刷版に露光することのできる最小エレメントである。印刷原稿の相応するラスタ点のトーン値に相応して、ラスタ点の比較的に多くのピクセルまたは比較的に少ないピクセルが露光される。これによりラスタ点は比較的に明るく、または暗くなる。ここで印刷版の露光はピクセルごとにレーザビームまたはレーザダイオードによって放射される。ここで露光自体は露光器で行なわれる。この露光器は、外側ドラム露光器、内側ドラム露光器、またはフラットベッド露光器とすることができる。
【０００５】
相応のプレート露光器は印刷版を露光するために露光ヘッド、例えばレーザモジュールを有しており、このレーザモジュールは種々のレーザダイオードを含む。レーザモジュールの個々のレーザダイオードは、印刷データに依存してレーザビームを印刷版の方向に放射する。相応の光学的エレメントによって、このレーザビームは印刷版の表面にフォーカスされる。
【０００６】
外側ドラム露光器で印刷版を露光するために、印刷版は露光器の露光ドラムに張架される。１つまたは複数のレーザモジュールが１つまたは複数の露光ヘッド支持体に配置されており、この露光ヘッド支持体は送りスピンドルによって軸方向に、ドラムに対して平行に移動される。送りスピンドルはこのためにステップモータにより駆動される。ドラムが回転する間に、相応のレーザモジュールが印刷版に沿って移動し、印刷データに依存して印刷版の表面を１つまたは複数の画像ラインにより露光する。この露光は掃引ラインの形態で行なわれる。レーザモジュールは露光のために１つのレーザダイオードまたは一般的には複数、例えば６４のレーザダイオードを含む。露光のためにレーザモジュールは、レーザビームを印刷版表面にフォーカスするための光学的エレメントを付加的に有する。
【０００７】
レーザモジュールのレーザダイオードは一般的に半導体構成素子であり、レーザビームを放射するために電気エネルギーにより励起される。電気エネルギーをレーザビ―ムに変換する際に、それぞれの作用効率に依存して熱が形成される。通常の作用効率は３０％であり、従って消費される電気エネルギーの７０％は熱に変換される。この損失電力により、一方ではレーザモジュールが全体で、他方では個々のレーザダイオード自体が加熱される。レーザモジュール全体の加熱により、個々のレーザダイオードが相互にずれてしまう。これにより印刷版に形成された画像が障害を受ける。露光された画像ラインは、高品質の印刷画像のためには正確に定義された間隔を相互に有していなければならない。個々の画像ラインの間隔がほぼ一本分偏差すると、このことは品質損失として完全に識別される。さらにレーザダイオードの寿命が相応に加熱によって大きく短縮される。
【０００８】
できるだけ均質な印刷画像を形成し、レーザダイオードの寿命を高めるために、レ―ザダイオードは冷却される。このことは例えばペルティエ素子によって行なうことができる。冷却装置の相応の構成がＥＰ１３９８６５５Ａ１に提案されている。
【０００９】
このようなペルティエ素子は、比較的大きな表面を備える冷却体を必要とする。この表面を介して熱が対流により環境空気に放出される。より多くの熱を放出しなければならない場合、すなわちより多くの熱をレーザモジュールから排熱しなければならない場合、構造に起因してペルティエ素子はより大きなスペースを必要とする。
【００１０】
印刷版の表面に沿って軸方向に移動されるレーザモジュールを備える外側ドラム露光器の場合、レーザモジュールの領域にある空間は、ここにペルティエ素子を設け、レーザモジュールを相応に冷却するには一般的に十分でない。
【特許文献１】ＥＰ１３９８６５５Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って本発明の課題は、外側ドラム露光器のレーザモジュールを温度調整するためにペルティエ素子を使用することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この本発明の課題は、方法に関しては請求項１の特徴部分によって、装置に関しては請求項１２の特徴部分によって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明によればそのために、レーザモジュールが、熱をレーザモジュールから熱伝導によってペルティエ素子に導くことによって冷却される。ペルティエ素子はそのために、ペルティエ素子を設けるのに適切な露光器の領域に、レーザモジュールから空間的に別個に設けられ、熱伝導のための相応の熱搬送装置を介してレーザモジュールと熱的に結合され、これによりレーザモジュールを冷却または加熱することができる。
【００１４】
このようにしてペルティエ素子をレーザモジュールと直接結合することはもはや必要ない。熱はまず相応の熱搬送装置を介してレーザモジュールから搬送される。十分な空間が得られるスペースで所定の間隔をおき、ペルティエ素子を使用することができる。これは例えば、印刷版露光器の外套近傍の領域とすることができる。熱をレーザモジュールから搬送し、ペルティエ素子の冷却体を介して環境へ放出することができる。
【００１５】
有利にはレーザモジュールを冷却することも加熱することもできる。これは熱をレーザモジュールからまたはレーザモジュールへ、熱伝導によりペルティエ素子へまたはペルティエ素子から導くことによって行なう。
【００１６】
この有利な改善形態により、レーザモジュール、とりわけ個々のレーザダイオードを一定の温度に維持することができる。この有利な改善形態により、レーザモジュール、とりわけ個々のレーザダイオードを一定の温度に維持することができる。レーザモジュールの幾何学的変形は、レーザモジュールの冷却の際にも生じる。従ってレーザモジュールを必要に応じて冷却することだけが必要なのではなく、印刷版の均等な露光を補償するためには必要に応じて加熱することも必要である。
【００１７】
レーザモジュールをできるだけ有利に冷却または加熱することができるようにするため、デジタル制御装置を介してデジタルクロック制御されるバイポーラ電源部が設けられており、この電源部はペルティエ素子をアナログ制御するためのアナログ信号を出力する。
【００１８】
このデジタル制御装置は例えばＣＰＵとすることができ、ＣＰＵは外部温度またはレーザダイオードの温度に依存してペルティエ素子の電源部を相応に制御する。とりわけ有利には電源部はこのためにデジタルクロック制御可能である。ここで電源部は、パルス幅変調の原理でデジタル制御され、アナログ制御信号を出力する電源部である。ペルティエ素子自体はこのアナログ信号によって制御され、これによりペルティエ素子の寿命は延長される。またペルティエ素子の作用効率も、これ自体がいずれかの形式でクロック制御される場合よりも高くなる。バイポーラ電源部を設けることによって、ペルティエ素子を冷却のためにも、加熱のためにも使用することができる。
【００１９】
ペルティエ素子をできるだけ良好に熱搬送で支援するために、ペルティエ素子の冷却体を環境との熱交換のためにアクティブにファンによって冷却する。
【００２０】
特に有利な本発明の改善形態では、ペルティエ素子が制御回路の調整素子として機能するように構成されている。すなわち、ペルティエ素子はレーザモジュールの温度変化に依存して制御される。このためにペルティエ素子は、レーザモジュールの個々のレーザダイオードの変調に依存してアクティブに制御される。デジタル制御装置の制御は予制御ユニットにより調整される。
【００２１】
変調に依存するレーザダイオードの損失電力は、印刷データに依存して発生するから、ペルティエ素子の変調を相応に考慮することによってペルティエ素子を、これがレーザダイオードの発生する熱変動に応答することができるように制御することができる。このためにとりわけ予制御ユニットが変調装置と、レーザダイオード信号の変調のために直接接続されている。
【００２２】
ペルティエ素子の制御曲線をできるだけ線形にするため、有利にはＡ／Ｄ変換器が電源部のアナログ制御信号をデジタル制御装置にフィードバックするために設けられている。
【００２３】
できるだけ均等に熱輸送できるようにするため、熱搬送装置は冷却流体循環回路である。冷却流体として例えば水を使用することができる。有利には冷却流体自体はペルティエ素子だけによって冷却されるようにする。コンプレッサの使用は必要ない。これによりとりわけ騒音が回避され、コンプレッサによる振動も発生しない。
【００２４】
特に有利には低圧ポンプが、冷却流体循環回路の流体を循環させるために設けられている。低圧ポンプは特に有利にはロータまたはドラムが磁気支承されたポンプであり、ロータまたはドラムは有利には球形に成形する。
【００２５】
これによりポンプの摩耗を小さくすることができる。磁気支承によってポンプがブロックすることもない。なぜならロータ／ドラムの汚染が自動的に回避されるからである。
【００２６】
ペルティエ素子は冷却流体を自分に冷却ないし加熱するために最適の動作点を有する。この動作点を越えて冷却流体ないしレーザモジュールまたはレーザダイオードをさらに加熱または冷却すべき場合、ペルティエ素子の作用効率は低下する。ペルティエ素子の作用効率を改善し、さらに多くの熱を放出または供給することができるようにするため、有利には少なくとも２つのペルティエ素子が、冷却流体循環回路の熱を放出またはこれに供給するために、並列または直列で駆動される。このために少なくとも２つのペルティエ素子が相応に設けられている。
【００２７】
特に有利な実施形態では、少なくとも３つのペルティエ素子が並列または直列に接続されており、冷却流体循環回路から熱を放出、または冷却流体循環回路へ熱を供給する。
【００２８】
一般的に複数のペルティエ素子を使用することによって、通常はコンプレッサ制御される冷却流体循環回路によってのみ可能であり、これと結び付いた欠点を伴う冷却能力／加熱能力を達成することができる。
【００２９】
本発明の有利な実施例が図面に示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【実施例】
【００３０】
図１は、外側ドラム露光器のレーザモジュールに対する本発明の温度調整装置を示す。ここに図示しない外側ドラム露光器のドラム２に印刷版１が張架されている。印刷版１が露光される間、ドラム２は回転矢印３に相応して回転される。同時にレーザモジュール４のレーザダイオードは、レーザビーム５を印刷データに依存して放射する。レーザビーム５はここに図示しない光学的エレメントによって印刷版１の表面にフォーカスされ、その際に印刷版１の表面に画像ライン２７を掃引する。
【００３１】
印刷版１を露光するためにここでは１つのレーザモジュール４が示されている。しかし複数のレーザモジュール４を同時に使用して、印刷版１を相互に平行に露光することもできる。ここで各レーザモジュール４は複数のレーザダイオードを含んでおり、例えば１つのレーザモジュール４に対して６４のレーザダイオードを設けることができる。レーザモジュール４は露光ヘッド支持体２８に配置されている。露光ヘッド支持体２８はステップモータ８を介し送りスピンドル９によってドラム２の軸に平行に、印刷版１の露光中に送り方向７に移動される。露光ヘッド支持体２８の送り速度はステップモータ８を介して、印刷版１が所定のように露光されるよう調整される。ここで個々の画像ライン２７は螺旋状に印刷版１に露光される。
【００３２】
レーザモジュール４のレーザダイオードは変調制御部６によって、印刷版１の表面に対する相対位置と印刷データに依存して制御される。レーザビーム５は相応に変調される。変調周波数に応じてレーザダイオードは発熱する。相応してレーザモジュール４全体が加熱される。この加熱によりレーザダイオードの相対位置が相互に変化し、レーザダイオードの寿命が短縮する。レーザモジュール４とこれに含まれるレーザダイオードは冷却流体循環回路１０によって冷却される。この冷却流体循環回路１０には例えば純水または純水とグリコールの混合物が存在する。この冷却流体は低圧ポンプ１１によって冷却流体循環回路１０内を矢印１２に沿って循環される。ここで冷却流体循環回路１０は、レーザモジュール４４の領域でメアンダ状に構成されている。このようにして冷却流体循環回路はレーザモジュール４のレーザダイオードの損失熱出力を受け取り、この熱をレーザモジュール４から搬送する。ここで冷却流体循環回路１０の冷却流体は相応に加熱される。冷却流体のこの加熱は、冷却流体循環回路１０の温度センサ１３によって識別することができる。熱を冷却流体循環回路１０から放出するためにペルティエ素子１４が設けられている。冷却流体自体はペルティエ素子の冷却側に沿って搬送される。ペルティエ素子１４は冷却体１５を有し、この冷却体はファン１６によって冷却することができる。このようにしてペルティエ素子１５の冷却側から熱が冷却体１５へ、そして対流によって環境空気へ放出される。
【００３３】
ペルティエ素子１４は冷却流体から熱を、印加される電流ないし電圧に依存して排熱することができる。ペルティエ素子を制御するために、ＣＰＵ１７の形態で制御装置が設けられている。ここでペルティエ素子１４の制御は、温度センサ１３によって検出された冷却流体の温度に依存して行なわれる。この温度はＣＰＵ１７に伝送される。ＣＰＵ１７自体はペルティエ素子１４の電源部１９を制御する。これは制御信号１８によって行なわれる。この電源部１９は制御信号に依存して出力信号２０を形成し、この出力信号の値がペルティエ素子１４の冷却能力を決定する。このようにして冷却流体はペルティエ素子１４によって、これがレーザモジュール４の冷却に適切な温度を有するまで冷却される。低圧ポンプ１１はこのために、冷却流体の通流速度が一方ではレーザモジュール４を相応に一定の温度に冷却するのに十分であり、冷却流体自体が熱を完全にペルティエ素子１４に引き渡すことができるように調整する。そのために、低圧ポンプをＣＰＵ１７と制御可能に接続することができる。さらなる制御ツールは例えばレーザモジュール４の領域の温度センサとすることができる。これはここには図示されていない。
【００３４】
図２には、ペルティエ素子１４の制御の実施形態が示されている。ここでは図１の部分Ａに示された素子が取り扱われる。
【００３５】
同じ参照符号は図１と同じ素子を表す。すでに述べたようにレーザモジュール４は変調制御部６によって制御され、これにより個々のレーザダイオードが変調され、画像ライン２７が既存の印刷データに依存して露光される。レーザダイオード４の変調は変調制御部６から予制御ユニット２１に伝送され、予制御ユニットは相応の制御信号２２をＣＰＵ１７にさらに出力する。この制御信号２２は、レーザモジュール４のレーザダイオードの変調信号全体を反映するものである。冷却流体循環回路１０の冷却流体はこの変調信号に依存して加熱される。電源部１９に供給されるＣＰＵ１７の制御信号は、冷却流体に任される能力を前もって考慮することができる。ここで制御信号１８は変調されており、電源部１９を制御するためのデジタル信号形状である。電源部１９はバイポーラ、クロック制御電源部であり、制御信号１８のパルス幅に依存してスイッチングされる。次に出力信号２０が形成される。この出力信号は、ペルティエ素子１４に印加される電流または電圧である。電源部１９は出力信号２０を、制御信号１８に依存して形成する。電源部は非線形調整素子とすることができる。すなわち電源部１９は、制御信号１８のパルス幅変調のデューティ比が比較的大きな場合、パルス幅に線形には依存せずに出力信号２０としての電流を形成する。この作用を補償するためにフィードバックループ２３が設けられている。フィードバックループ２３はアナログ出力信号２０をＣＰＵ１７にフィードバックし、これにより線形化が行なわれるようにする。アナログフィードバック信号はＡ／Ｄ変換器２４によってＣＰＵ１７への引き渡しのためにまずデジタル化される。このようにして線形出力信号２０を電源部１９によって形成することができる。とりわけ出力信号２０は連続的に調整可能な電流である。電流のレベルおよび方向は、ペルティエ素子１４がより多くまたはより少なく、冷却または加熱するかを指示する。符号の異なる電流を電源部１９により形成できることによって、ペルティエ素子１４は冷却流体の一定の温度を保証する。
【００３６】
レーザモジュール４のレーザダイオードの相対的間隔は冷却流体の冷却によっても所定の値内で変化するから、冷却流体ないしはレーザモジュール４自体を過度に冷却することによっても印刷版１に生じる印刷画像に悪化が発生する。このことは有利には、冷却流体をペルティエ素子１４によって温度調整することにより回避される。このためにペルティエ素子１４はアクティブ制御素子として使用される。温度センサ１３によって測定される冷却流体の温度に応じて、冷却流体は加熱または冷却される。このことはＣＰＵ１７を介して相応に制御される。電源部１９の制御は有利にはＣＰＵ１７を介して、レーザダイオードの変調信号が考慮され、これによって例えば２５℃のレーザモジュールの一定温度が早期に保証されるように行なわれる。ＣＰＵによる低圧ポンプ１１の相応の制御と関連して、制御回路特性をさらに改善することができる。電源部１９は出力信号としてアナログ電流値を出力する。この電流値は連続的に正または負の値を取ることができる。
【００３７】
ペルティエ素子をこのように線形にアナログ制御することによって、ペルティエ素子１４のとりわけ有利な作用効率が達成される。すなわちペルティエ素子１４が１０ｋＨｚ以上の高周波電圧または高周波電流によって制御される場合、容量特性に基づき作用効率の低下が生じる。１ｋＨｚ以下の非常に低い周波数の場合、ペルティエ素子の寿命問題が生じる。直流によりアナログ線形制御が行なわれる場合に初めて、最適の作用効率が得られる。このことはバイポーラ電源部１９によって保証される。
【００３８】
図３は、電源部１９の実際的実施例を示す。
【００３９】
ペルティエ素子には正または負の電流Ｉｐが調整される。このためにＣＰＵ１７はパルス幅変調された制御信号１８を形成する。この制御信号は所望の電流Ｉｐの大きさを表す。ここで電流Ｉｐは電源部１９の出力信号２０である。このパルス変調された信号１８はｋＨｚ領域の期間を有し、約５〜１００％のデューティ比を有する。さらに電源部１９は非常に大きな電流領域にわたって制御することができる。電流Ｉｐの大きさに関する情報に加えて、ＣＰＵ１７は方向信号２５を電源部１９に出力する。この方向信号は、電流Ｉｐが正であるか負であるかを指示する。電流Ｉｐの代わりに、出力信号２０は電圧Ｕｐとすることができる。制御は相応にして行なわれる。
【００４０】
出力信号２０を形成するためにブリッジドライバＩＣ  Ｂ１が設けられている。このブリッジドライバは制御信号１８と方向信号２５に依存して出力トランジスタＴ１とＴ２を制御する。印加される方向信号２５に応じて、出力トランジスタＴ１が正の出力信号２０に対して、または出力トランジスタＴ２が負の制御出力信号２０に対して、すなわち負の電流Ｉｐに対して制御される。制御されるトランジスタＴ１またはＴ２に応じて、コイルおよびコンデンサＬ１，Ｃ１ないしはＬ２，Ｃ２を介して直流が形成される。この直流はペルティエ素子１４を相応に制御する。
【００４１】
この直流はフィードバックループ２３を介してそれぞれＡ／Ｄ変換器２４に引き渡され、Ａ／Ｄ変換器２４はこのアナログの直流をデジタル信号に変換し、ＣＰＵ１７に引き渡す。これによりＣＰＵ１７は電源部１９の制御の際に出力信号２０の線形化を行なうことができる。このようにしてとりわけ均一な出力信号２０を得ることができる。
【００４２】
図４は、レーザモジュール４に対する温度調整装置の特別の実施形態を示す。同じ参照符号はここでも先行の図面と同じ素子を表す。
【００４３】
冷却流体循環回路１０はここでは分割されており、複数のペルティエ素子１４が直列に接続され、冷却流体循環回路１０を相応に冷却することができる。冷却流体の加熱も同様に行なうことができる。ここで種々のペルティエ素子１４の制御は、先行の図面と同様に、とりわけ図２で詳細に説明した制御によって行なわれる。ここに示した実施例では、それぞれ２つのペルティエ素子１４が直列に接続され、さらに直列に接続された別のペルティエ素子１４のペアと並列に接続されている。一方ではこれによりペルティエ素子の有利な冗長性が達成され、付加的にこれによりペルティエ素子１４のさらに高い冷却能力ないし加熱能力が達成される。各ペルティエ素子１４は相応のファン１６を備える固有の冷却体１５を有することができる。このようにして温度調整装置の能力を相応に向上することができる。
【００４４】
１つのペルティエ素子１４またはここに示したように直列および並列に接続された複数のペルティエ素子１４を備える温度調整装置をレーザモジュール４の領域に直接収容することは一般的に構造に起因して不可能である。レーザモジュール４を複数のペルティエ素子１４により直接温度調整することはできない。このことは、熱をペルティエ素子１４から、およびペルティエ素子１４へ搬送する冷却循環回路の使用によって初めて可能となる。
【００４５】
ペルティエ素子１４の作用効率は、制御に使用される電流Ｉｐに依存する。作用効率自体は、最適の電流Ｉｏｐｔｉｍａｌの際に最大値を有する。電流Ｉｐの電流強度がこの値を越えると、ペルティエ素子１４の作用効率は再び減少する。ここで作用効率とは、供給される電力に対する熱流量の商であると理解されたい。電流Ｉｐに依存する作用効率の典型的経過が図５に示されている。
【００４６】
複数のペルティエ素子１４を冷却流体循環回路１０の冷却流体の温度調整に使用することによって、各ペルティエ素子１４が最適の作用効率の領域で駆動されることを理想的に達成することができる。これにより特に効率的な冷却が可能である。とりわけ効率的な加熱ももちろん可能である。
【００４７】
ここではもちろん、温度調整装置の所要の加熱能力に応じてすべてのペルティエ素子１４を使用するのではなく、それぞれを異なって制御することもできる。こうして複数のペルティエ素子１４を最適の作用効率領域で駆動することができる。
【００４８】
ここに記載した温度調整装置によって、レーザモジュール４を一定の温度にすることができる。冷却流体循環回路１０内の冷却流体によって熱がレーザモジュール４から搬送され、ペルティエ素子１４に引き渡される。加熱も同様に可能である。このようにして一定の温度が維持される。ペルティエ素子１４は印刷版露光器の領域に配置することができる。ここには十分なスペースがあり、ファンによって相応の対流を発生することができる。ペルティエ素子１４は、直接レーザモジュール４の上ではなく外側ドラム露光器で駆動することができる。冷却流体循環回路１０の冷却流体は低圧ポンプ１１によって循環すれば十分である。このことによりノイズの少ないことが期待される。冷却流体自体もコンプレッサを介して冷却する必要はない。コンプレッサは振動によって印刷版１の露光結果に少なくとも害を与えることになる。さらに複数のペルティエ素子１４を相互に直列または並列に同時に使用することによって、通常はコンプレッサにより冷却される冷却循環回路１０によってのみ達成可能であるような冷却能力をレーザモジュール４に対して達成することができる。このことによりさらに良好な印刷画像が達成される。なぜなら振動が回避されるからである。効率的な冷却も可能である。ペルティエ素子１４は印刷版露光器の外壁の領域に直接配置することができる。これにより、ファン１６による排熱を印刷版露光器から外部へ直接行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、外側ドラム露光器のレーザモジュールに対する温度調整装置を示す概略図である。
【図２】図２は、図１の部分Ａによるペルティエ素子の制御の実施形態を示す概略図である。
【図３】図３は、ペルティエ素子の電源部の構造を示す概略図である。
【図４】図４は、温度調整装置の実施形態を示す概略図である。
【図５】図５は、制御電流に依存するペルティエ素子の作用効率の典型的経過を示す線図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  印刷版
２  ドラム
３  回転矢印
４  レーザモジュール
５  レーザビーム
６  変調制御部
７  送り方向
８  ステップモータ
９  送りスピンドル
１０  冷却流体循環回路
１１  低圧ポンプ
１２  方向矢印
１３  温度センサ
１４  ペルティエ素子
１５  冷却体
１６  ファン
１７  ＣＰＵ
１８  制御信号
１９  電源部
２０  出力信号
２１  予制御ユニット
２２  制御信号
２３  フィードバックループ
２４  Ａ／Ｄ変換器
２５  方向信号
２６  ブリッジドライバＩＣ
２７  画像ライン
２８  露光ヘッド支持体
【図１】
2007043163.tif 000003
【図２】
2007043163.tif 000004
【図３】
2007043163.tif 000005
【図４】
2007043163.tif 000006
【図５】
2007043163.tif 000007