一种内筒反射式扫描激光高速照排机的制作方法

文档序号:2504374阅读:177来源:国知局
专利名称:一种内筒反射式扫描激光高速照排机的制作方法
技术领域
本实用新型属于照相制版技术领域。
激光照排机是当前使用的一种先进的照相制版设备。激光照排机目前主要有旋转滚筒型、振镜型和平面转镜型三类。传统的旋转滚筒型激光照排机,包含选转滚筒,同步扫描电机,滚筒轴向运动传动机构,激光器,激光扩束聚焦光学系统,激光调制器,控制电路。感光胶片紧贴在滚筒外表面上,滚筒以每分钟数千转的恒速转动,构成主扫描系统,受调制器调制的激光束照射到感光胶片上。当图文的电信号为“0”时,调制器控制的激光束不在感光胶片上曝光;当图文的电信号为“1”时,调制器控制的激光束在感光胶片上曝光一个点。滚筒每转一周,则在感光胶片上沿圆周扫描一条线,为水平方向扫描。传动机构传动滚筒沿轴向作直线运动,从起始位置运动至终止位置,即形成整个版面的扫描。这种激光照排机存在的主要问题是,由于滚筒的转动惯量大,为了避免降低伺服扫描控制精度,滚筒的转速不能太高,一般为1200转/分左右,照排时间一般长达4分钟。
本实用新型的目的,在于提供一种将经过调制的激光束投射到旋转反光镜上,反射到装于内扫描机构内表面上的感光胶片上进行扫描的激光高速照排机。
本实用新型包含电源1、激光器2、激光扩束聚焦光学系统3、激光调制器7、内扫描机构8、抽气机构28、载片筒丝杆传动机构15、卷片机构17、胶片余量检测显示装置18、扫描电机测速装置19、伺服同步电路20。


图1为其组成图。
激光器2产生的激光束,经过聚焦透镜4聚焦、扩束透镜5扩束、聚焦透镜6聚焦后,投射到由同步扫描电机10带动旋转的反射镜9上,经其反射,在感光胶片13上进行扫描,激光调制器7安装在激光束的光路上,调制信号来自伺服同步电路20中的调制信号发生器,对激光束进行调制。
内扫描机构8、包含载片筒11、内筒12、衬筒14、反射镜9、同步扫描电机10、同步扫描电机驱动电路21。载片筒11不转动,其壳体与载片筒丝杆传动机构15的输出端27连接,受其传动,可沿轴向作直线运动。载片筒丝杆传动机构15受伺服同步电路20控制,由装在同步扫描电机10尾端上的扫描电机测速装置19测出同步扫描电机10的转速,输入伺服同步电路20,伺服同步电路20即控制载片筒丝杆传动机构15使其与扫描保持精确同步。内筒12在载片筒11内,作紧密配合,衬筒14为由软质材料制作的筒,装在内筒12内,在载片筒11及内筒12的上端,有进片槽22及出片槽23,感光胶片13即由进片槽22进入,通过内筒12与衬筒14之间的缝隙,由出片槽23出去,感光胶片13紧贴内筒12的内表面。同步扫描电机驱动电路21包含晶体信号发生器24、单相-三相变换器25、放大驱动器26,晶体信号发生器24产生的信号经单相-三相变换器25变换,放大驱动器26将信号输出至同步扫描电机10,使其保持恒速转动,同步扫描电机10的输出轴上,装有反射镜9,经过聚焦并受激光调制器7调制的激光束对准在反射镜9上,由旋转的反射镜9反射到装于内筒12内表面上的感光胶片13上进行扫描,每转一周即完成一行扫描,为水平扫描。载片筒丝杆传动机构15与水平扫描保持同步,从丝杆的起始位置至终止位置,完成整个版面的扫描。
抽气机构28,包含真空泵16、内筒12上的多条环形槽29、连通孔30、抽气孔31及密封盖32。图2为其结构图。环形槽29分布在内筒12的内表面上,为两端不封闭即不与进片槽22、出片槽23相连通的槽,上端浅,下端深。连通孔30为多圈分布在环形槽29上的穿通内筒12壁的孔,连通环形槽29与内筒12与载片筒11之间的缝隙。在载片筒11上有一个与内筒12与载片筒11之间的缝隙相连通的抽气孔31,抽气孔31与真空泵16的抽气管连接。在载片筒11的两端及上端有进片槽22、出片槽23处装有密封盖32,以保持密封。当真空泵16抽气时,在感光胶片13与内筒12的内表面之间即产生负压,使感光胶片13紧贴内筒12的内表面,当此负压消除后,可以很容易地将已曝光的感光胶片13从内扫描机构8中抽出。
卷片机构17,包含存片盒33、存片盒胶片轴齿轮34、存片盒电动机35、出片盒36、出片盒胶片轴齿轮37、出片盒电动机38、进片槽39、出片槽40、压片辊41、42、裁片刀43、霍尔元件44、永久磁铁45、箱体46。图3为其结构图。存片盒33及出片盒36可以随意从箱体46上装上和取下,装上后,其胶片轴齿轮34、37即与相应的电动机35、38连接,电动机35、38工作,即可进行存片及出片。存片盒33中的感光胶片13通过进片槽39及内扫描机构8的进片槽22进入内扫描机构8内的内筒12与衬筒14之间的缝隙中,装于内筒12的表面上,在扫描过程中曝光。扫描完毕,由出片槽23、40出片,经过压片辊41、42,被卷入出片盒36中,可根据需要用裁片刀43将胶片13切断,即可将出片盒36取下。霍尔元件44为胶片余量检测显示装置18的传感元件,装在箱体46上,永久磁铁45装在压片辊41的端部。
胶片余量检测显示装置18,包含霍尔元件44、永久磁铁45、胶片总张数计数器47、数据存储器48、胶片照排张数计数器49、状态选择开关电路50、二位数码显示器51。图4为其电路方框图。永久磁铁45装在卷片机构18中压片辊41的端部,霍尔元件44装在靠近装永久磁铁45的压片辊41端部的箱体46上。压片辊41旋转一周,永久磁铁45也随之旋转一周,即靠近霍尔元件44一次,霍尔元件44即输出一次信号至计数器47和49,计数器47的输出端与数据存储器48输入端相联,计数器47、49的输出端接至状态选择开关电路50输入端,状态选择开关电路50输出至数据存储器48输入端,数据存储器48输出至二位数码显示器51。在将胶片倒入存片盒33中时,胶片13通过压片辊41,使其转动,每转动一周,霍尔元件44即发出一个信号至胶片总张数计数器47,于是存入胶片总张数。在照排过程中,存片盒33每送出一张胶片,胶片总张数计数器47即计数,使数据存储器48所储张数减少一张,二位数码显示器51即可显示出胶片余数。照排张数计数器49,在照排过程中,亦可接受霍尔元件44输出的信号而计数,将状态选择开关电路50置于“照排数”状态,二位数码显示器51即可显示胶片照排张数。
本实用新型的优点是与平面振镜型激光照排机相比,不需要高精度的检流计及复杂的检流计驱动伺服器,容易生产,成本低。与转镜型激光照排机相比,不需复杂的光路系统,机构简单,生产成本低。与滚动型激光照排机相比,精度高,电动机转速高,可达10000转/分以上,照排时间短,可以在1分钟内制版完毕。
本实用新型已由申请人实施试用。图5为实施例的结构图。现结合实施例作进一步的说明激光扩束聚焦光学系统3分别装在上、下支梁上。2为He-Ne激光器,激光束经过2个聚焦透镜4聚焦,TMSG-5型声光调制器7调制使其调制速率为3.84MH7,通过2个镜片反射到上支梁上,经过2个扩束透镜5扩束10倍以上,以聚焦透镜6聚焦,射至同步扫描电机10轴上的四面直角棱镜反射镜9上,由反射镜9反射至内筒12内表面上的感光胶片13上扫描成像,光斑直径小于25μm。载片筒11由载片筒丝杆传动机构15拖动高精度丝杆27传动。载片筒11为铸铁壳体,内筒12为硬铝圆筒,衬筒14为塑料筒,载片筒11上有抽气孔31,连接真空泵16。卷片机构17装在载片筒11的上端。图6为同步扫描电机驱动电路21的原理图,其中24为晶体信号发生器包含1只100KHZJB12型晶体和2只7400型与非门电路,25为单相-三相变换器包含三个7474型双稳电路,26为放大驱动器包含6只3DG6型NPN三极管和6只7407型与门电路,信号发生器24产生的信号经变换器25变换后由放大驱动器26输出三相信号至同步扫描电机10,使其以9600转/分恒速转动。图7为伺服同步电路20的方框图。载片筒丝杆传动机构15的五相步进电动机由单相-五相变换器变换后经放大驱动器供电,以扫描同步电机10尾端上的高频响光栅测速装置19测得的转速信号作为载片筒丝杆传动机构15的基准信号,使传动机构15以5μm/步传动载片筒11移动,保持载片筒的移动与扫描精确同步。卷片机构17中的进片盒电动机35和出片盒电动机38,分别由单相-四相变换器经放大驱动器供电。由版面信号发生器产生的信号,经调制、放大后输入TMSG-5型声光调制器,对激光进行调制。本机信息记录版面尺寸为510×360mm,可连续照排60张,扫描速度9600转/分,整版扫描时间90秒,调制速度3.84MHZ,光斑直径小于25μm,分辨率大于1016线/英寸。
权利要求1.一种激光照排机,包含电源1、激光器2、激光扩束聚焦光学系统3、激光调制器7、载片筒丝杆传动机构15、伺服同步电路20、扫描电机测速装置19,其特征在于还具有如下部份a.内扫描机构8,包含载片筒11、内筒12、衬筒14、反射镜9、同步扫描电机10、同步扫描电机驱动电路21;载片筒11不转动,其壳体与载片筒丝杆传动机构15的输出端27连接,受其传动,可沿轴向作直线运动,载片筒丝杆传动机构15受伺服同步电路20控制,与扫描同步;内筒12装在载片筒11内,作紧密配合,衬筒14为一软质材料的筒,装在内筒12内,在载片筒11及内筒12的上端有进片槽22及出片槽23,感光胶片13即由进片槽22进入,通过内筒12与衬筒14之间的缝隙,由出片槽23出去,感光胶片13紧贴内筒12的内表面;同步扫描电机驱动电路21包含晶体信号发生器24、单相-三相变换器25、放大驱动器26,晶体信号发生器24输出端与单相-三相变换器25输入端相接,单相-三相变换器25输出信号至放大驱动器26,放大驱动器26输出至同步扫描电机10,驱动同步扫描电机10恒速转动;同步扫描电机10的输出轴上装有反射镜9,受扩束聚焦光学系统3扩束聚焦并受激光调制器7调制的激光束对准在反射镜9上,由旋转的反射镜9反射到装于内筒12内表面上感光胶片13上进行扫描;b.抽气机构28,包含真空泵16、内筒12上的多条环形槽29、连通孔30、抽气孔31及密封盖32;环形槽29分布在内筒12的内表面上,为两端不封闭即不与进片槽22、出片槽23相连通的槽,上端浅下端深;连通孔30为多圈分布在环形槽29上的穿通内筒12壁的孔,连通环形槽29与内筒12与载片筒11之间的缝隙,在载片筒11上有一个与内筒12与载片筒11之间的缝隙相连通的抽气孔31,抽气孔31与真空泵16的抽气管连接;在载片筒11的两端及上端有进片槽22、出片槽23处装有密封盖32,以保持密封,当真空泵16抽气时,在感光胶片13与内筒12的内表面之间即产生负压,使感光胶片13紧贴内筒12的内表面;c.卷片机构17,包含存片盒33、存片盒胶片轴齿轮34、存片盒电动机35、出片盒36、出片盒胶片轴齿轮37、出片盒电动机38、进片槽39、出片槽40、压片辊41、42、裁片刀43、霍尔元件44、永久磁铁45、箱体46;存片盒33及出片盒36可以随意从箱体46上取下及装上,装上后,其胶片轴齿轮34、37即与相应的电动机35、38连接,电动机35、38工作,即可进行存片及出片;存片盒33中的感光胶片13通过进片槽39及内扫描机构8的进片槽22进入内扫描机构8内的内筒12与衬筒14之间的缝隙中,装于内筒12的内表面上,在扫描过程中曝光;扫描完毕,由出片槽23、40出片,经过压片辊41、42被卷入出片盒36中,可根据需要用裁片刀43将胶片13切断,即可将出片盒36取下;霍尔元件44为胶片余量检测显示装置18的传感元件,装在箱体46上,永久磁铁45装在压片辊41端部;d.胶片余量检测显示装置18,包含霍尔元件44,永久磁铁45、胶片部张数计数器47、数据存储器48、胶片照排张数计数器49、状态选择开关电路50、二位数码显示器51;永久磁铁45装在卷片机构18中的压片辊41端部,霍尔元件44装在靠近压片辊41装永久磁铁45端部的箱体46上,压片辊41旋转一周,永久磁铁45随之旋转一周,即靠近霍尔元件44一次,霍尔元件44即输出一次信号至计数器47和49;计数器47的输出端与数据存储器48输入端相连,计数器47、49的输出端接至状态选择开关电路50输入端,状态选择开关电路50输出至数据存储器48输入端,数据存储器48输出信号至二位数码显示器51。
专利摘要本实用新型包含电源1、激光器2、激光扩束聚焦光学系统3、激光调制器7、内扫描机构8、抽气机构28、载片筒丝杆传动机构15、卷片机构17、胶片余量检测显示装置18、扫描电机测速装置19、伺服同步电路20。内扫描机构8包含载片筒11、内筒12、同步扫描电机10和反射镜9。感光胶片13装在内筒12的内表面上。扩束聚焦后的激光束经同步扫描电机10带动的反射镜9反射至感光胶片13上进行扫描。其优点是精度高,照排时间短。
文档编号B41B19/00GK2145699SQ9222189
公开日1993年11月10日 申请日期1992年12月9日 优先权日1992年12月9日
发明者陈文友, 方针, 王业民, 胡晓东 申请人:机械电子工业部第二十六研究所
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