[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum selbsttätigen Einstellen der von Flexodruckmaschinen
mit mit Klischee-und Gegendruckzylindern versehenen Druckwerken für den Vierfarbendruck
mit den Druckfarben Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz ausgedruckten Farben.
[0002] Selbst wenn die Druckfarben nach Farbton und Farbstärke richtig eingestellt sind,
kann es beim Flexodruck immer noch dadurch zu Farbverschiebungen kommen, daß die einzelnen
Klischeezylinder unterschiedlich stark an die zugehörigen Gegendruckzylinder angestellt
sind, so daß aufgrund des dem jeweiligen Achsabstand der Klischee- und Gegendruckzylinder
entsprechenden Andrucks die einzelnen Rasterpunkte der flexiblen Klischees verbreitert
werden und auf der zu bedruckenden Bahn eine dem jeweiligen Andruck entsprechende
Fläche abdecken. Die Verhältnisse sind also so, daß die Rasterpunkte mit sich verringerndem
Achsabstand und damit zunehmendem Andruck verbreitert werden und eine zunehmend größere
Fläche des zu bedruckenden Materials bedecken. Damit wird der prozentuale Anteil der
jeweils ausgedruckten Farbe an der bedruckten Fläche verändert, so daß sich entsprechend
auch der Farbton ändert.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu schaffen, durch das sich ohne
Veränderung des Farbtons und/oder der Farbstärke der einzelnen Druckfarben die gedruckten
Farben automatisch richtig einstellen lassen.
[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Bestimmung des Farbsollwerts
in einem dem Farbvergleich dienenden Farbdreieck, dessen Ecken durch die Druckfarben
Gelb, Magenta und Cyan festgelegt sind, der Farbort für ein von allen Druckwerken
ausgedrucktes Rasterprüffeld, an dem jede der Druckfarben mit einem eigenen Farbanteil
etwa zwischen 40 und 60 % beteiligt ist, bestimmt wird, daß zur Bestimmung des Ist-Wertes
der Farbe aufgrund einer densitometrischen Messung die tatsächlich vorhandenen Anteile
der Druckfarben in dem Prüffeld gemessen werden und aus der Messung der Farbort des
Ist-Wertes in dem Farbdreieck bestimmt wird, daß aus dem Vergleich der Farbörter die
Abweichungen der Ist-Werte der Farbanteile von den Sollwerten der Farbanteile jeder
Farbe ermittelt werden und daß entsprechend den Abweichungen der Achsabstand des Klischeezylinders
der jeweiligen Farbe zum Gegendruckzylinder geändert wird, bis der Ist- und der Soll-
Wert im Farbdreieck übereinstimmen.
[0005] Vor der Einstellung der ausgedruckten Farben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
werden beispielsweise nach dem in der DE-OS 30 07 421 beschriebenen Verfahren der.richtige
Farbton und die richtige Farbstärke der einzelnen Druckfarben eingestellt. Hierzu
wird in bekannter Weise mit einem Densitometer mit Blau-, Rot- und Grünfiltern jede
Farbkastenfarbe gemessen, so daß sich aus dieser Messung die Anteile der Komplementärfarben
an der Farbkastenfarbe ergeben, die der Vorlage entsprechen. Aus den Densitometermessungen
läßt sich durch näherungsweise Integration die Remissionskurve ermitteln, mit der
sich die gemessenen Farben eindeutig bestimmen lassen.
[0006] Aus den Farbkastenfarben, im vorliegenden Fall Gelb, Magenta und Cyan, wird ein Dreieck
eines Polar-Koordinatensystems gebildet, dessen Nullpunkt durch den Unbuntpunkt bestimmt
ist. Von diesem Unbuntpunkt aus können Vektoren zu den das Dreieck begrenzenden Mischungsgraden
gezogen werden, so daß der Winkel des Vektors den ermischbaren Farbton angibt. Die
Länge des Vektors ist ein Maß für den Buntgrad, der durch die Zumischung von Schwarz
bestimmt werden kann. Der Farbpolygonzug bzw. das Farbdreieck gibt die jeweilige Farbenebene
an, wobei die Farbstärke definiert ist durch die Länge des Lots auf die unterste
Farbenebene, deren Koordinatennullpunkt Weiß ist. Der Koordinatennullpunkt der obersten
Farbenebene ist Schwarz. In dem angegebenen System werden zur Bestimmung der gemessenen
Farbe die Farbintensität durch die Länge des Vektors, der Farbton durch den Vektorwinkel
und die Farbstärke durch die Länge des Lots angegeben und mit einem vorgegebenen Sollwert
verglichen. Entsprechend der Abweichung von dem Sollwert wird in der in der DE-OS
30 07 421 angegebenen Weise Farbkonzentrat oder Verschnitt zugegeben.
[0007] Sobald die Farbkastenfarben entsprechend den Sollwerte bildenden Vorlagen eingestellt
worden sind, werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die ausgedruckten Farben
eingestellt. Hierzu wird zunächst in einem Farbdreieck, dessen Ecken durch die Druckfarben
Gelb, Magenta und Cyan festgelegt sind, der Farbort für den Farbsollwert bestimmt,
den ein von allen Druckwerken ausgedrucktes Rasterprüffeld aufweisen muß. Dieser Farbsollwert
wird zweckmäßigerweise in dem Farbdreieck so festgelegt, daß jede der Druckfarben
mit einem Farbanteil etwa zwischen 40 und 60% beteiligt ist. Der Anteil aller Druckfarben
sollte hinreichend groß sein, um genügend große Werte messen zu können.
[0008] Die Bestimmung des Ist-Werts der Farbe in dem tatsächlich ausgedruckten Rasterprüffeld
erfolgt in bekannter Weise durch densitometrische Messungen mit Rot-, Grün- und Blaufiltern,
so daß sich aus der Messung der Farbort des Ist-Wertes in dem zuvor definierten Farbdreieck
bestimmen läßt. Aus dem Vergleich der Farbörter lassen sich die Abweichungen der Ist-Werte
der Farbanteile von den Sollwerten der Farbanteile jeder Farbe ermitteln. Entsprechend
den Abweichungen wird sodann der Achsabstand des Klischeezylinders der jeweiligen
Farbe zum Gegendruckzylinder in der Weise geändert, daß der Ist-Wert und der Sollwert
in dem Farbdreieck zur Ubereinstimmung gebracht werden.
[0009] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der gemessene
Ist-Wert der Farbe dadurch durch Drehung von Strahlen um den Magenta-Eckpunkt und
den Cyan-Eckpunkt des Dreiecks auf den Sollwert überführbar ist, daß in dem Farbdreieck
ausgehend von den Ecken durch den Schwerpunkt, der dem Schwarz-Punkt entspricht, Linien
gezogen und die Vierecke, die durch die von den Ecken ausgehenden Dreieckslinien und
die über den Schwerpunkt hinaus verlängerten Linien definiert sind, vollflächig von
der durch den zugehörigen Dreieckseckpunkt bestimmten Farbe überdeckt werden, daß
von jeder einer Farbe zugeordneten Linie des Vierecks innerhalb des Farbdreiecks,
die durch die über den Schwerpunkt hinaus verlängerten Linie gebildet ist, ein abnehmender
Farbkeil der Farbe des durch diese Linie geschlossenen Vierecks zu dem gegen- . überliegenden
Eckpunkt in dem Dreieck gebildet wird, das mit dieser Linie als Basis durch eine Dreiecksseite
und die Verbindungslinie zwischen dem Schwerpunkt und dem Eckpunkt bestimmt ist, und
daß das Maß der Achsabstandsänderung des Klischeezylinders von dem Gegendruckzylinder
durch die Winkel bestimmt wird, die die beiden Strahlen jeweils von dem Ist-Wert zu
dem Soll-Wert überstreichen. Nach dem vorstehend angegebenen Verfahren lassen sich
Werte bestimmen und errechnen, die in vorteilhafter Weise durch Mikrocomputer verarbeitet
werden können, so daß sich die erfindungsgemäße Farbeinstellung durch Mikrocomputer
steuern läßt.
[0010] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß als Rasterprüffeld
ein Ausschnitt des gedruckten Bildes gewählt wird, der einem gewählten Sollwert mit
möglichst gleichmäßiger Farbverteilung entspricht. Derartige geeignete Rasterprüffelder
werden sich in allen ausgedruckten Bildern finden lassen, so daß nicht ein eigenes
Rasterprüffeld vorgesehen werden muß, sondern unmittelbar in dem ausgedruckten Bild
die densitometrischen Messungen zur Bestimmung des Ist-Werts vorgenommen werden können.
[0011] Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren brauchen die Eckpunkte des Dreiecks nicht durch
die Grunddruckfarben gebildet zu werden, sie können auch aus anderen Farben bestehen.
[0012] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung, in deren einziger Figur das
Farbdreieck dargestellt ist, näher erläutert.
[0013] Der auf dem zu bedruckenden Material erzielte Farbton wird durch die koloristischen
Eigenschaften der Druckfarbe und deren Konzentration bestimmt. Erfahrungsgemäß muß
der Farbton für hochqualifizierte Vierfarbenrasterdrucke in ganz bestimmten Bereichen
liegen. Die entsprechenden Farbtonwerte und die Farbstärke sowie der Buntgrad wird
für jede der Druckfarben Gelb, Magenta und Cyan bestimmt.
[0014] Der Farbton wird hierbei als Drehwinkel um die Grauachse des Farbkreises, die Farbstärke
als Gesamtdichte und der Buntgrad als Abstand des Farbtonvektors vom schwarzen Mittelpunkt
des Farbkreises definiert.
[0015] Die Zahlenwerte lassen sich aus den optischen Dichten R, G und B, die hinter den
Rot-, Grün- und Blaufiltern des Densitometers gemessen werden, nach folgenden Formeln
bestimmen:
Durch Eichung kann bestimmt werden, welche Zugaben bestimmter Druckfarben welche Änderung
der Farbkennzahlen bewirken, z. B.:
Bei Gelb: Farbtonzahl größer als der Sollwert = Farbton zu rötlich. Zugabe: Gelb,
grünlich 1 Einheit entspricht x Gram oder Dosierpompenhuben. Farbtonzahl kleiner als
der Sollwert = Farbton zu grünlich. Zugabe: Gelb, rötlich 1 Einheit entspricht x Gramn
oder Dosierpumpenhüben.
Bei Magenta: Farbtonzahl größer als der Sollwert = Farbton zu bläulich. Zugabe: Rot
1 Einheit entspricht x Gram oder Dosierpunpenhüben. Farbtonzahl kleiner als der Sollwert
= Farbton zu rötlich. Zugabe: Magenta, bläulich 1 Einheit entspricht x Gramm oder
Dosierpumpenhüben.
Bei Cyan: Farbtonzahl größer als der Sollwert = Farbton zu grün. Zugabe: Blau, rötlich
1 Einheit entspricht x Gramm oder Dosierpumpenhüben. Farbtonzahl kleiner als der Sollwert
= Farbton zu rot. Zugabe: Blau, grünlich 1 Einheit entspricht x Gram oder Dosierpumpenhüben.
[0016] Der Farbstärkenwert ist von der Farbkonzentration abhängig. Die Abweichung vom Sollwert
nach oben zeigt eine höhere Konzentration an, die durch Verschnittzugabe ausgeglichen
werden kann. Zu niedrige Farbstärke wird durch Konzentratzugabe korrigiert.
[0017] Bei richtig eingestellter Konzentration der Druckfarbe ist die im vollflächigen Prüffeld
gemessene Farbstärke von der Farbschichtdicke-abhängig. Diese wird im Farbwerk durch
die Anstellung der Rasterwalze an den Formzylinder bestimmt, so daß nach der gemessenen
Farbstärke die Einstellung des Achsabstands über die entsprechenden Stellmotoren möglich
ist. ,
[0018] Für den Vierfarbendruck ist außerdem die Einhaltung einer bestimmten Druckkennlinie
erforderlich, d. h. daß die Anstellung des Formzylinders an den Gegendruckzylinder
von besonderer Bedeutung ist. Eine Erhöhung des Anpreßdrucks führt wegen der Elastizität
des Flexodruckklischees zu einer.Vergrößerung des Rasterpunktes im Druck und damit
zu einer Vergrößerung der prozentualen Flächenbedeckung des Druckbildes durch die
Rasterpunkte. Diese darf aber die durch die Reproduktion vorgegebenen Werte nicht
wesentlich über- oder unterschreiten. Andernfalls Andernfalls würden unerwünschte
Farbverschiebungen im Druckbild entstehen.
[0019] Die Dichtewerte der ausgedruckten Farben werden an einem dreifarbig in den Grundfarben
mit bekannten Rasterdeckungen gedruckten Prüffeld gemessen und die tatsächlichen Rasterbedeckungen
werden berechnet. Aus der Differenz zwischen den Ist- und den Sollwerten ergeben sich
die Stellbefehle für die Stellmotoren, die den Achsabstand der Klischee- und Gegendruckzylinder
einstellen.
[0020] Die Art der Ermittlung der Stellbefehle für die Stellmotoren wird nachstehend anhand
des Farbendreiecks Y - M - C näher erläutert. Das dargestellte Farbendreieck entsteht
durch den Zusammendruck von Rasterkeilen im Dreifarbendruck. Die Eckpunkte des Dreiecks
werden durch die drei Grundfarben Gelb. (Y), Magenta (M) und Cyan (C) gebildet. Der
Schwerpunkt dieses Dreiecks S ist der vollflächige Ubereinanderdruck der Grundfarben.
[0021] Am Punkt G sind Geld und Cyan, am Punkt R Gelb und Magenta und am Punkt V Magenta
und Cyan vollflächig übereinandergedruckt, so daß G der Farbe Grün, R der Farbe Rot
und V der Farbe Violett entspricht. In dem Viereck I, das durch die Eckpunkte Y, R,
S und G definiert ist, ist Gelb vollflächig, Cyan in Richtung C und Magenta in Richtung
R als zunehmender Rasterkeil gedruckt.
[0022] Im Viereck II, das durch die Punkte R, M, V und S definiert ist, ist Magenta vollflächig
und Geld und Cyan mit entsprechend zunehmendem Rasterkeil gedruckt. Schließlich sind
in dem Viereck III, das durch die Punkte S, V, C und G definiert ist, Cyan vollflächig
und die beiden anderen Farben mit abnehmenden bzw. zunehmenden Rasterkeilen gedruckt.
[0023] Aus dem Farbendreieck ist ersichtlich, daß beispielsweise in dem Viereck I der Cyan-Rasteranteil
eine Funktion des Drehwinkels α um den Magenta-Punkt M und der Magenta-Rasteranteil
eine Funktion des Drehwinkels β um den Cyan-Punkt C ist. Analog sind die Verhältnisse
in den anderen Feldern. Damit ist jeder Punkt in dem Farbendreieck eindeutig durch
zwei Winkelangaben von Strahlen definiert, die um die Magenta- und Cyan-Punkte drehbar
sind. Die entsprechenden Rasterbedeckungen lassen sich berechnen, wenn die Funktionen
experimentell bestimmt sind. Das in der Zeichnung dargestellte Koordinatensystem rc
ist das gleiche, wie es zur Bestimmung der Maßzahlen für den Farbton, die Farbstärke
und den Buntgrad benutzt wird. Damit können die Rasterbedeckungsanteile aus den optischen
Dichten bestimmt werden.
[0024] Ein Beispiel für eine Messung wird nachstehend angegeben:
Das Rasterprüffeld hat folgende, am Klischee gemessene Zusammensetzung: Gelb 48%,
Magenta 50%, Cyan 50%.
[0025] Aus der Messung und Berechnung ergibt sich aber die Zusammensetzung: Gelb 55%, Magenta
52%, Cyan 45%.
[0026] Beurteilung: Anpreßdruck im Farbwerk Gelb zu hoch! Anpreßdruck im Farbwerk Magenta
innerhalb der Toleranz! Anpreßdruck im Farbwerk Cyan zu niedrig!
[0027] Die Differenzen der Soll- und Istwerte sind Meßzahlen für die Anzahl der Impulse
für die Stellmotoren.
[0028] In der Praxis wird das Verfahren folgendermaßen durchgeführt: In der Druckmaschine
werden die Densitometer so angebracht, daß eine Reihe von Meßmarken während des Laufs
abgetastet werden können. Zur Bestimmung der Einstellung der Farbkastenfarben werden
Gelb, Magenta und Cyan vollflächig ausgedruckt und gemessen.
[0029] Zur Einstellung der im Rasterfeld ausgedruckten Farben wird zur Ermittlung.des Istwerts
mit dem Densitometer das Rasterprüffeld gemessen, in dem die Farben Gelb, Magenta
und Cyan zu jeweils etwa 40 bis 60% vorhanden sind. Die von dem Densitometer gemessenen
Dichten hinter den drei Buntfiltern werden sodann einem Prozeßrechner zugeführt.
[0030] In der Einrichtphase werden nach dem in der DE-OS 30 07 421 beschriebenen Verfahren
für die Farbwerke die Istwerte nach Farbton, Farbstärke und Buntgrad gemessen und
aus dem Vergleich mit den vorgegebenen Sollwerten werden die entsprechenden . Korrekturen
vorgenommen. ,
[0031] Aus dem Soll-Ist-Wert-Vergleich der aus dem Rasterprüffeld ermittelten Rasterflächenbedeckungen
werden die entsprechenden Stellbefehle für die Stellmotoren für die Anstellung des
Klischeezylinders an den Gegendruckzylinder ermittelt. Während der Einrichtphase werden
die Sollwerte so weit angenähert, bis nach visueller Beurteilung das gewünschte Druckbild
erreicht ist. Dann werden die erreichten Istwerte als Sollwerte für den Fortdruck
bestimmt. Während der Fortdruckphase werden die festgelegten Sollzahlen laufend automatisch
überwacht. Die Ergebnisse können über einen Bildschirm ausgegeben werden. Die Nachsteuerung
kann wie in der Einrichtphase automatisch erfolgen.
1. Verfahren zum selbsttätigen Einstellen der von Flexodruckmaschinen mit mit Klischee-
und Gegendruckzylindern versehenen Druckwerken für den Vierfarbendruck mit den Druckfarben
Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz ausgedruckten Farben, dadurch gekennzeichnet , daß
zur Bestimmung des Farbsollwerts in einem dem Farbvergleich dienenden Farbdreieck,
dessen Ecken durch die Druckfarben Gelb (Y), Magenta (M) und Cyan (C) festgelegt sind,
der Farbort für ein von allen Druckwerken ausgedrucktes Rasterprüffeld, an dem jede
der Druckfarben mit einem eigenen Farbanteil etwa zwischen 40 und 60% beteiligt ist,
bestimmt wird, daß zur Bestimmung des Ist-Werts der Farbe aufgrund einer densitometrischen
Messung die tatsächlich vorhandenen Anteile der Druckfarben in dem Prüffeld gemessen werden und aus der Messung der Farbort des Istwertes in dem Farbdreieck
bestimmt wird, daß aus dem Vergleich der Farbörter die Abweichungen der Istwerte der
Farbanteile von den Sollwerten der Farbanteile jeder Farbe ermittelt werden und daß
entsprechend den Abweichungen der Achsabstand des Klischeezylinders der jeweiligen Farbe zum Gegendruckzylinder geändert wird, bis der
Ist- und der Sollwert in dem Farbdreieck übereinstimmen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gemessene Ist-Wert der
Farbe dadurch durch Drehung von Strahlen um den Magenta-Punkt (M) und den Cyan-Punkt
(C) auf den Sollwert überführbar ist, daß in dem Farbdreieck (Y, M, C) ausgehend von
den Ecken durch den Schwerpunkt (S), der dem Schwarzpunkt entspricht, Linien gezogen
und die Vierecke, die durch die von den Ecken (Y, M, C) ausgehenden Dreieckslinien
und die über den Schwerpunkt (S) hinaus verlängerten Linien definiert sind, vollflächig
von der durch den zugehörigen Dreieckseckpunkt (Y. M, C) bestimmten Farbe überdeckt
werden, daß von jeder einer Farbe zugeordneten Linie (R - S, S - V, S - G) der Vierecke
innerhalb des Farbdreiecks, die durch eine der über den Schwerpunkt (S) hinaus verlängerten
Linien gebildet ist, ein abnehmender Farbkeil der Farbe des durch diese Linie geschlossenen
Vierecks zu dem gegenüberliegenden Eckpunkt (Y, M, C) in dem Dreieck gebildet wird,
das mit dieser Linie als Basis durch eine Dreiecksseite (Y - R, R - M, M - V, V -
C, C - G, G - Y, Y - R) und die Verbindungslinien zwischen dem Schwerpunkt (S) und den Eckpunkten
(Y, M, C) bestimmt ist, und daß das Maß der Achsabstandsänderung durch die Winkel
bestimmt wird, die die beiden Strahlen jeweils von dem Istwert zum Sollwert überstreichen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Sollwert
zugeordnete Punkt in der näheren Umgebung des Schwerpunkts (S) festgelegt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Rasterprüffeld
ein Ausschnitt des gedruckten Bildes gewählt wird, der einem gewählten Sollwert mit
möglichst gleichmäßiger Farbverteilung entspricht.