[0001] Die Erfindung betrifft die folgenden Verfahren beziehungsweise Gegenstände:
[0002] Ein Verfahren zur Optimierung des von einer Druckmaschine erzeugten Druckbildes durch
die Anpassung der Relativpositionen der am Druckprozess beteiligten Walzen, welchem
ein Überwachungsverfahren des von der Druckmaschine erzeugten Druckbildes zugrunde
liegt.
[0003] Eine Rotationsdruckmaschine, bei welcher die Relativpositionen von am Druckprozess
beteiligten Walzen aufgrund der Überwachung des Druckbildes optimierbar sind.
[0004] Ein System zur Überwachung des von einer Druckmaschine erzeugten Druckbildes mit
welchem Messwerte ermittelbar sind, aufgrund derer die Relativpositionen von am Druckprozess
beteiligten Walzen optimierbar sind.
[0005] Verfahren zur Überwachung des Druckbildes von Rotationsdruckmaschinen sind bekannt.
In der Regel wird das Druckbild mit optischen Sensoren überwacht. Jedoch ist es auch
denkbar, elektromagnetische Strahlung, die außerhalb des Spektralbereiches des sichtbaren
Lichtes liegt, ausschließlich oder ergänzend zur Abtastung heranzuziehen.
[0006] Ziel der Abtastung ist in der Regel die Gewinnung von Messwerten zu Sollgrößen des
Druckbildes. Hierbei steht oft die Längs- oder Querregisterhaltigkeit des Druckbildes
im Vordergrund. In jüngerer Zeit werden auch Messwerte in Bezug auf die Vollständigkeit
des Druckbildes (auch Dicke und Gleichmäßigkeit des Farbübertrages, siehe z. B.
EP 1 249 346 B1) und auf Fehler im Druckbild, oder auf die Parallelität des Laufes der Bedruckstoffbahn
usw. durch solche Abtastungen gewonnen.
Oft werden diese Messwerte dann auch zur Regelung der entsprechenden Kenngröße des
Druckes im Onlinebetrieb und oder zur Einstellung der Druckparameter zu Beginn der
Produktion verwendet.
Aufgrund der ständig steigenden Anforderungen an die Güte solcher Messungen und aufgrund
der zunehmenden Geschwindigkeit, mit der die Bedruckstoffbahn während solcher Messvorgänge
bewegt wird, steigt auch der Bedarf an Strahlung beziehungsweise Strahlungsintensität
innerhalb des Abtastbereiches, das heißt innerhalb des Bereiches des Bedruckstoffes,
den das Sensorsystem zum Zwecke der Messungen erfasst. Daher ist auch die Bereitstellung
für diese Zwecke geeigneter Beleuchtungssysteme ein bereits vielfach bearbeitetes
Thema.
So stellt zum Beispiel die
DE 10 2004 044 341 A1 ein solches Beleuchtungssystem vor. Als Einsatzgebiet des Beleuchtungssystems wird
der Anleger einer Bogenoffsetdruckmaschine angegeben. Das Beleuchtungssystem umfasst
einen Stab, der weitgehend homogenes Licht liefert, das auf die Bögen, deren Lauf
kontrolliert werden soll, fällt. Von diesen Bögen wird das Licht zurück auf einen
Sensor reflektiert.
Die
EP 0 983 853 A1 schlägt ein Verfahren vor, bei der die dem Sensorsystem abgewandte Seite eines transparenten
Bedruckstoffes mit homogenem Licht ausgeleuchtet wird. Die
DE 103 52 174 A1 schlägt Ähnliches vor. Auch eine zusätzliche Ausleuchtung der dem Sensorsystem zugewandten
Seite ist aus der erstgenannten
EP 0 983 853 A1 bekannt.
Jedoch ist eine wirksamere Ausleuchtung des Druckbildes ein fortbestehendes Bedürfnis.
Die
JP 03808937 B2 schlägt daher die Verwendung einer Mehrzahl von Lampen, die sowohl direktes als auch
diffuses Licht produzieren, vor. Es hat sich jedoch gezeigt, dass keines der genannten
Beobachtungsverfahren geeignet ist, bei einem Verfahren zur Optimierung der Relativpositionen
der am Druckprozess beteiligten Walzen, wie es z. B. von der
EP 1 249 346 B1 gezeigt wird, eingesetzt zu werden. Dies gilt insbesondere bei der Bedruckung transparenter
oder opaker Bedruckstoff. Aus diesen Gründen ist die Qualität des gesamten Verfahrens
zur Einstellung der Walzenpositionen immer noch ausbaufähig.
[0007] Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines
verbesserten Verfahrens zur Optimierung des von einer Druckmaschine erzeugten Druckbildes
durch die Anpassung der Relativpositionen der am Druckprozess beteiligten Walzen,
das auch bei exotischen Bedruckstoffen bessere Ergebnisse ersielt. Die Aufgabe wird
durch die Merkmale der Ansprüche 1, 6 und/oder 11 gelöst.
Für die Zwecke der vorliegenden Druckschrift ist homogene Strahlung durch eine relativ
gleichmäßige Strahlungsintensität gekennzeichnet. Der Abtastbereich eines Sensorsystems
ist eben der Bereich - hier des Bedruckstoffes - der von dem Sensorsystem abgetastet
wird. In aller Regel wird das Sensorsystem an dem Laufweg der Bedruckstoffbahn durch
die Druckmaschine angebracht sein und Teile der an ihm vorbeilaufenden Druckbilder
abtasten. In der Regel wird das Sensorsystem hierbei an der Seite der Bedruckstoffbahn
angebracht sein, auf der der Druck aufgebracht ist.
Ein Beleuchtungselement ist jede Vorrichtung, die die zur Beleuchtung geeignete elektromagnetische
Strahlung auf den Abtastbereich ausrichtet. Das heißt, dass ein Beleuchtungselement
die schlussendliche Ausrichtung der Strahlung auf den Bedruckstoff übernimmt. Ein
Beleuchtungselement kann also zunächst eine Lichtquelle, die Licht "direkt" auf den
Abtastbereich emittiert oder eine Spiegelvorrichtung, die das Licht dorthin umleitet,
sein. Auch Mischungen zwischen beiden Systemen oder andere Alternativen - wie Glasscheiben
- sind möglich.
[0008] Zu den Eigenschaften homogenen Lichts gehört wie erwähnt eine gleichmäßige Intensität
desselben über eine gewisse Fläche (hier wohl am ehesten der Abtastbereich).
Bei der Bereitstellung homogenen Lichtes haben sich - neben den Maßnahmen die hierzu
in den
DE 10 2004 044 341 A1 empfohlen werden - folgende Maßnahmen als vorteilhaft erwiesen:
[0009] Die Bereitstellung diffusen Lichtes. Als diffuses Licht wird im Allgemeinen ein Licht
verstanden, das die "Szene" kontrast- und schattenarm ausleuchtet. Diffuses Licht
entsteht durch flächige Lichtquellen. Bei der Erzeugung künstlichen diffusen Lichtes
finden Lichtformer wie Schirme, Softboxen oder Reflexionen an unebenen, matten, spiegelnden
Gegenständen Verwendung. In der Natur kommt diffuses Licht bei bedecktem Himmel zustande.
Als Alternative hat sich paralleles Licht herauskristallisiert. Paralleles Licht kann
beispielsweise durch Paraboloid- oder Ellipsoldspiegel erzeugt werden. Wenn sich im
Brennpunkt dieser Spiegel Lichtquellen befinden, dann wird analog zu den traditionellen
Scheinwerfern von PKWs paralleles Licht erzeugt. Als Alternativen sind Leuchtdiodenarrays
oder gar Laserdiodenarrays von Vorteil.
[0010] Als vorteilhaft hat sich auch die Kombination der vorstehend genannten Hintergrundbeleuchtung
mit der Beaufschlagung des Abtastbereiches mit einer zweiten elektromagnetischen Strahlung
erwiesen. Diese zweite elektromagnetische Strahlung fällt von derselben Seite auf
den Bedruckstoff, auf der sich das Sensorsystem befindet. Diese Maßnahme setzt das
Vorhandensein irgendeines Beleuchtungselementes auf dieser Seite des Bedruckstoffes
voraus. Eine eher zufällige Beleuchtung durch Streulicht ist damit nicht gemeint.
Bei dieser zweiten elektromagnetischen Strahlung hat sich das Vorhandensein direkter,
das heißt eben nicht diffuser Strahlung als vorteilhaft herausgestellt. So ist es
bei der zweiten Strahlung beispielsweise vorteilhaft, glatte Paraboloid oder Ellipsoidspiegel
zu verwenden. Auch die Verwendung von Leucht- oder Laserdioden beziehungsweise flächiger
Arrays dieser Bauteile hat bei Versuchen vorteilhafte Wirkungen erzielt.
Das oder die Beleuchtungselemente, von dem die zweite elektromagnetische Strahlung
ausgeht, sollte vorteilhafterweise so zu dem Abtastbereich auf dem Bedruckstoff und
dem ersten Beleuchtungselement positioniert werden, dass die zweite Strahlung an dem
letzteren Beleuchtungselement vorbei fällt. Mit vorbeifallen ist gemeint, dass die
sich geradlinig ausbreitende zweite Strahlung nicht auf das erste Beleuchtungselement
fällt. Dies sollte auch bei Berücksichtigung der ordentlichen Lichtbrechung an den
Grenzflächen des Bedruckstoffes der Fall sein. Falls durch Streuungseffekte - beispielsweise
an Schmutz oder Materialschäden - Licht in kleinen Mengen auf das erste Beleuchtungselement
fällt, ist dies für die vorstehende Definition jedoch ohne Belang.
Von den durch die Sensorvorrichtung gewonnenen Messwerten können Steuerungsbefehle
zur Optimierung des Druckbildes abgeleitet werden. In der Regel sind die Messwerte
hierzu einer Rechenvorrichtung zuzuleiten. Diese kann Bestandteil eines Systems sein,
das zumindest die Sensorvorrichtung umfasst und mit dem die Druckmaschine ausgerüstet
wird. Die Rechenvorrichtung kann jedoch auch als Hard- oder Softwarebestandteil in
die Maschinensteuerung der Druckmaschine integriert sein.
[0011] Bei den durch diese Druckschrift beschriebenen Verfahren wird die Flächendeckung
bzw. Vollständigkeit des Druckbildes gemessen. Hierzu liefert die
EP1249346 B1 vorteilhafte Empfehlungen. Der gesamte Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift, der
sich auf die Herstellung eines vollständigen Druckbildes durch die Untersuchung des
Druckbildes mit einer Kamera und der Anpassung der Relativposition der am Druckprozess
beteiligten Walzen bezieht, wird in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Druckschrift
einbezogen. In dieser Druckschrift wird unter anderem vorgeschlagen, den Verlauf der
Intensität des von dem Bedruckstoff reflektierten Lichtes als Funktion der relativen
Walzenpositionen aufzuzeichnen. Im vorliegenden Fall sollte natürlich das vom Bedruckstoff
transmittierte und ggf. reflektierte Licht aufgezeichnet werden, was im Zusammenhang
mit der vorstehend dargestellten Lehre sehr vorteilhaft ist. Dasselbe (Aufzeichnung
der vom Bedruckstoff transmittierten und ggf. reflektierten Strahlung) gilt auch für
die anderen Ausführungsbeispiele der
EP 1 249 346 B1.
Bei der Verfolgung der Intensität der transmittierten und - im Falle einer zweiten
elektromagnetischen Strahlung - reflektierten Strahlung ergibt sich bei verschiedenen
Druckverfahren - und hier insbesondere im Flexodruck - ein charakteristischer Verlauf.
Es ist dann - so die
EP 1 249 346 B1 - vorteilhaft, ein optimiertes Druckbild anzunehmen, wenn ein bestimmter Verlauf
der Intensität dieser Strahlung festzustellen ist. Mit anderen Worten, eine bestimmte
"Kurvenform" des Graphen der Strahlungsintensität als Funktion der Walzenposition
spricht für ein optimiertes Druckbild.
Eine solche vorteilhafte Position befindet sich nach der
EP 1 249 346 B1 nach dem zweiten Wendepunkt dieser Funktion. Weist eine Anzahl von Teilbereichen
des Druckbildes - zu dem auch Marken außerhalb des Motivs zählen können - einen solchen
Verlauf aus, dann kann das Druckbild als optimiert gelten.
Eine solche Optimierung des Druckbildes nach der
EP 1 249 346 B1 kann auch anhand von digitalen Sollbildern des Druckbildes oder Teilen desselben
geschehen. Diese Sollbilder wären dann in einer Speichervorrichtung abzulegen, auf
die das System zurückgreifen kann.
Ein Sollbild enthält einen oder mehrere Lichtintensitätssollwerte für einen Flächenabschnitt.
[0012] Optimierte Relativpositionen der am Druckprozess beteiligten Walzen können auch gefunden
werden, indem zunächst über eine Strahlungsintensitätsmessung Messwerte zu einer Relativposition
gemessen werden und dann die Relativposition beispielsweise um einen festen Wert geändert
wird.
Die Optimierung der Relativpositionen der am Druckprozess beteiligten Walzen wird
nach der
EP1249346 B1 von dazu geeigneten Stellgliedern, die durch Steuerbefehle der Steuer- bzw. Rechenvorrichtung
angesteuert werden, vorgenommen. Die Optimierung der Walzenpositionen nach diesen
Lehren kann vor (Anstellen) oder während des Druckbetriebes erfolgen. Auch beim Registern
ist dies der Fall.
Bei der Abtastung des Druckbildes - besonders zum Zwecke der Vollständigkeit des Druckbildes
- ist die Verwendung einer Zeilenkamera vorteilhaft.
Systeme, mit denen sich Druckmaschinen zum Zwecke der Überwachung des Druckbildes
aus- oder nachrüsten lassen, sind vorteilhaft. Sie umfassen ein Sensorsystem, zumindest
ein Beleuchtungselement und eine gewisse Intelligenz, die in Gestalt von Software
und/oder Hardwarekomponenten für die Auswertung der Messsignale sorgt. Sind in dem
System keine Hardwarekomponenten enthalten, so übernimmt die Maschinensteuerung ihre
Aufgaben.
[0013] Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gehen aus der gegenständlichen Beschreibung
und den Ansprüchen hervor.
Die einzelnen Figuren zeigen:
- Fig. 1
- Seitenansicht einer ersten erfindungsgemäßen Druckmaschine im Bereich des Abtastbereichs
- Fig. 2
- Seitenansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Druckmaschine im Bereich des Abtastbereichs
- Fig. 3
- Seitenansicht einer dritten erfindungsgemäßen Druckmaschine im Bereich des Abtastbereichs
- Fig. 4
- Seitenansicht einer vierten erfindungsgemäßen Druckmaschine im Bereich des Abtastbereichs
- Fig. 5
- Einen vorteilhaften Verlauf des "örtlichen" Verlaufs der Lichtintensität der ersten
und der zweiten elektromagnetischen Strahlung .
- Fig. 6
- Einen vorteilhaften Verlauf des spektralen Verlaufs der Lichtintensität der ersten
und der zweiten elektromagnetischen Strahlung im Abtastbereich
[0014] Fig. 1 zeigt eine Druckmaschine im Bereich des Abtastbereiches 1. Der Abtastbereich
1 wird mit erster elektromagnetischer Strahlung 2 - vorzugsweise Licht - der Strahlungsquelle
3 beaufschlagt. Diese Strahlung fällt durch die lichtdurchlässige Fläche 4 wobei die
Strahlung 2 diffus wird. Anschließend fällt diese diffuse Strahlung 2 auf den Abtastbereich
1. Dieser 1 wird von dem Sensorsystem 5 abgetastet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
gibt es noch die Lichtquellen 6 und 7, die zunächst eine zweite elektromagnetische
Strahlung 8, die von der dem Sensorsystem 5 zugewandten Seite auf den Bedruckstoff
9 fällt, erzeugen. Diese beiden Lichtquellen bilden zusammen mit den Spiegeln 6a und
7a, in deren Brennpunkten sich die Lichtquellen befinden, die Beleuchtungselemente
6b und 7b. Jedes dieser beiden Beleuchtungselemente richtet Strahlung 8 auf den Abtastbereich
1. Es handelt sich bei der zweiten Strahlung 8 um direkte Strahlung. Die zweite elektromagnetische
Strahlung 8 fällt nicht auf die lichtdurchlässige Fläche 4, welche hier das erste
Beleuchtungselement 3 im Sinne dieser Druckschrift bildet. Der Bedruckstoff oder die
Bedruckstoffbahn 9 werden in Richtung des Pfeils z über die Leitwalzen 10, 11 gefördert.
Die Elemente der Figur 2 sind weitgehend identisch mit denen der Figur 1. Jedoch wird
das erste Beleuchtungselement von dem Spiegel 13 gebildet. Dieser reflektiert diffus,
so dass die erste elektromagnetische Strahlung 2 wieder diffus ist. Auch dieser Spiegel
13 vermittelt als letztes mechanisches optisch aktives Element dem Abtastbereich 1
die erste Strahlung 2.
In der Regel (aber nicht immer) wird sich die Druckfarbe auf der Seite des Sensorelementes
5 des Bedruckstoffes 9 befinden.
Figur 3 zeigt noch einmal dieselbe Anordnung wie Figur 1, wobei sich zwischen der
diffusen Fläche 4 und dem Bedruckstoff 9 eine Blende 15 befindet. Eine solche Blende
kann eine Schattenbildung auf der diffusen Fläche 4, die aufgrund der zweiten elektromagnetischen
Strahlung 8 zustande kommen kann, vermeiden. Eine solche Schattenbildung kann durch
das Wechselwirken der zweiten elektromagnetischen Strahlung 8 mit Mustern im oder
auf der Bedruckstoffbahn 9 zustande kommen. Solche Schatten können die Messungen des
Sensorsystems 5 verfälschen. Eine andere Möglichkeit, die Schattenbildung zu vermeiden,
besteht darin, den Abstand A zwischen der Fläche 4 oder einem anderen optisch aktiven
ersten Element hinter der Bedruckstoffbahn so zu wählen, dass die zweite elektromagnetische
Strahlung an diesem Element 4 vorbei fällt. Die Auswahl dieses Abstandes und die Auswahl
der Einfallswinkel der zweiten elektromagnetischen Strahlung 8 auf den Bedruckstoff
9 können derart aufeinander abgestimmt werden, dass eben ein Auftreffen zweiter elektromagnetischer
Strahlung 8 auf das erste dem Bedruckstoff aus Sicht des Sensorsystems nach gelagerte
Element 4 unterbleibt. Dies ist an einem Mindestabstand B (siehe Figur 3), der sich
aus den vorerwähnten geometrischen Erwägungen, der Fall. Natürlich ist auch die Ausdehnung
des Elementes zu berücksichtigen
Eine weitere Möglichkeit, die Schattenbildung zu vermeiden, besteht in einer Abstimmung
der von der ersten Strahlungsquelle 3 emittierten Lichtintensität I und der Lichtempfindlichkeit
des Sensorsystems 5. Wenn die Intensität I auch abzüglich der von den zwischen der
Strahlungsquelle 3 und dem Sensorsystem 5 befindlichen Gegenstände 4, 13, 14 15 so
hoch ist, dass sie über der Aufnahmefähigkeit des Sensorsystems 5 liegt, werden ebenfalls
keine Schatten von diesem 5 wahrgenommen, das Bild auf der Bedruckstoffbahn 9 ist
ausreichend ausgeleuchtet.
Figur 4 zeigt noch einmal im Wesentlichen die Merkmale der Figur 2, wobei eine Linse
16 zusätzlich vorhanden ist. Diese Linse übernimmt eine Bündelung der ersten elektromagnetischen
Strahlung 2, so dass erste elektromagnetische Strahlung 2 ausreichender Intensität
bei dem Bedruckstoff ankommt. Diese Maßnahme kann sehr vorteilhaft sein, weil das
Diffus-Werden der Strahlung oft ein Auseinanderlaufen derselben mit sich bringt. Anstelle
der Linse könnten auch andere Lichtbündelungsmittel eingesetzt werden. So könnte der
Spiegel 13 als Ellipsoid- und/oder Paraboloidspiegel ausgeprägt sein.
Übrigens sind alle Maßnahmen, die in Bezug auf die Bereitstellung diffuser oder paralleler
oder auf die Bündelung erster elektromagnetischen Strahlung 2 gemacht werden, auch
vorteilhaft bei zweiter elektromagnetischen Strahlung 8 anwendbar und umgekehrt.
[0015] Die Figuren 5 und 6 greifen einen weiteren Themenkreis auf, dessen Bearbeitung in
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung vorteilhaft ist.
Es ist vorteilhaft, wenn im Abtastbereich in Bahnlaufrichtung z und/oder in Richtung
der Arbeits- oder Druckbreite x die Intensität von erster und zweiter elektromagnetischer
Strahlung einen gleichen (örtlichen) Intensitätsverlaufs aufweist. Dies wird durch
die gleichen Verläufe der Graphen 20 und 21, die den Verlauf der Lichtintensität auf
dem beleuchteten Teil der Bedruckstoffbahn 9 in x und/oder in z Richtung darstellen,
symbolisiert. Gleichartige Lichtquellen 3, 6 und 7 können dies herbeiführen. Auch
eine gleiche oder ähnliche Farbtemperatur (in Figur 6 spektraler Intensitätsverlauf)
ist vorteilhaft. Zur Klarstellung sind in Figur 6 die Wellenlänge λ gegen die spektrale
Lichtintensität I aufgetragen. Die Graphen 22 und 23 sollen zeigen, dass dieser Verlauf
bei erster 2 und zweiter elektromagnetischer Strahlung 8 gleich ist (auch wenn die
Intensität hier andere Beträge aufweist).
| Bezugszeichenliste |
| 1 |
Abtastbereich |
| 2 |
Erste elektromagnetische Strahlung |
| 3 |
(Erste) Strahlungsquelle |
| 4 |
Lichtdurchlässige diffuse Fläche/erstes Beleuchtungselement/ erstes optisch aktives
Element hinter der Bedruckstoffbahn |
| 5 |
Sensorsystem |
| 6 |
Strahlungsquelle |
| 6a |
Spiegel |
| 6b |
Zweites Beleuchtungselement |
| 7 |
Strahlungsquelle |
| 7a |
Spiegel |
| 7b |
Zweites Beleuchtungselement |
| 8 |
Zweite elektromagnetische Strahlung |
| 9 |
Bedruckstoffbahn |
| 10 |
Leitwalze |
| 11 |
Leitwalze |
| 12 |
Spiegel/erstes Beleuchtungselement |
| 13 |
Erste Strahlungsquelle |
| 14 |
Erster Spiegel |
| 15 |
Blende |
| 16 |
Linse |
| 17 |
Abstand Bedruckstoffbahn Gegenstand |
| 18 |
|
| I |
Lichtintensität |
| λ |
Wellenlänge |
| A |
Abstand zwischen Bedruckstoffbahn und dem ersten optisch aktiven Element, das der
Bedruckstoffbahn 9 aus Sicht des Sensorsystems 5 nachgelagert ist. |
| B |
Mindestabstand in Richtung A, bei dem keine Schattenbildung mehr auf dem ersten optisch
aktiven Element, das der Bedruckstoffbahn 9 aus Sicht des Sensorsystems 5 nachgelagert
ist, erfolgt. |
1. Verfahren zur Optimierung des von einer Druckmaschine erzeugten Druckbildes durch
die Anpassung der Relativpositionen der am Druckprozess beteiligten Walzen, welchem
ein Überwachungsverfahren des von der Druckmaschine erzeugten Druckbildes zugrunde
liegt, welches folgende Verfahrensmerkmale umfasst:
- die Abtastung von bedruckten Bereichen des Bedruckstoffes (9) innerhalb eines Abtastbereiches
(1) mit einem Sensorsystem (5),
- die Beaufschlagung zumindest von Teilbereichen des Abtastbereiches (1) mit erster
elektromagnetischer Strahlung (2) von einem Beleuchtungselement (4,12) aus,
- wobei die elektromagnetische Strahlung homogen ist,
- transparenter oder opaker Bedruckstoff (9) verwendet wird,
- die erste elektromagnetische Strahlung (2) von der dem Sensorsystem (5) abgewandten
Seite des Bedruckstoffes (9) aus auf den Abtastbereich (1) gelenkt wird,
- wobei eine zweite elektromagnetische Strahlung (8) von der dem Sensorsystem zugewandten
Seite aus auf den Bedruckstoff gelenkt wird,
- als zweite elektromagnetische Strahlung (8) homogene, insbesondere diffuse Strahlung
und/oder direkte, insbesondere direkte parallele Strahlung verwendet wird,
- wobei die Einfallswinkel der zweiten elektromagnetischen Strahlung (8) auf den Bedruckstoff
derart eingestellt werden,
- dass der Abstand (A) zwischen der Bedruckstoffbahn und dem ersten optisch aktiven
Element (15,13,3), welches sich aus Sicht des Sensorsystems (5) hinter der Bedrucksoffbahn
(9) befindet, zumindest auf einen Mindestabstand (B) einstellbar ist,
- bei dem keine Schattenbildung auf dem ersten der Bedruckstoffbahn nachgelagerten
optisch aktiven Element (15,13,3), die von dem Sensorsystem (5) wahrgenommen wird,
mehr stattfindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine der folgenden Maßnahmen zur Bereitstellung der homogenen elektromagnetischen
Strahlung (2) vorgenommen wird:
a) Die Bereitstellung diffuser elektromagnetischer Strahlung (2) durch
- Diffus reflektierende Spiegel (12)
- Transparentes Material (9), das elektromagnetische Strahlung (3), die das transparente
Material durchdringt, in diffuse Strahlung (2) verwandelt
- Zur Erzeugung diffuser Strahlung geeignete Strahlungsquellen
b) Die Bereitstellung von elektromagnetischer Strahlung mit weitgehend parallel verlaufenden
Strahlungsanteilen:
- geeignet geformte Spiegel (6a,7a)(z. B. Parabolloid oder Ellipsoid)
- geeignet geformtes transparentes Material, das elektromagnetische Strahlung, die
das transparente Material (9) durchdringt, in Strahlung mit weitgehend parallel verlaufenden
Strahlungsanteilen verwandelt
- Zur Erzeugung paralleler Strahlung geeigneter Strahlungsquellen (6,7,13).
3. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerbefehle auch die Quer- und/oder Längsregisterhaltigkeit beeinflussen.
4. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Flächendeckung/Vollständigkeit des Druckbildes untersucht wird und dass hierbei
zumindest einer der folgenden Bestandteile des Druckbildes abgetastet wird:
- ausgewählte Teile des Druckmotivs,
- Druckmarken, die außerhalb des Druckmotivs auf den Bedruckstoff aufgedruckt werden,
- die gesamte Breite des Druckmotivs
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sensorsystem (5) die Intensität der von dem Abtastbereich (1) auf das Sensorsystem
(5) fallenden Strahlung misst.
6. Rotationsdruckmaschine, bei welcher die Relativpositionen von am Druckprozess beteiligten
Walzen aufgrund der Überwachung des Druckbildes optimierbar sind
und welche ein System zur Überwachung des Druckbildes mit folgenden Merkmalen enthält:
- zumindest ein Sensorsystem (5) zur Abtastung von bedruckten Bereichen des Bedruckstoffes
(9) innerhalb eines Abtastbereiches (1),
- zumindest ein Beleuchtungselement (4,12) zur Beaufschlagung zumindest von Teilbereichen
des Abtastbereiches (1) mit erster elektromagnetischer Strahlung (2),
- wobei zumindest ein Beleuchtungselement (4) zur Beaufschlagung zumindest von Teilbereichen
des Abtastbereiches (1) mit erster homogener elektromagnetischer Strahlung (2) auf
der dem Sensorsystem (5) abgewandten Seite des Bedruckstoffes (9) angebracht ist,
- wobei zumindest ein zweites Beleuchtungselement (4) zur Beaufschlagung zumindest
von Teilbereichen des Abtastbereiches (1) mit zweiter elektromagnetischer Strahlung
(2) auf der dem Sensorsystem (5) zugewandten Seite des Bedruckstoffes (9) angebracht
ist,
- wobei mit dem zumindest einen zweiten Beleuchtungselement homogene Strahlung (8),
insbesondere diffuse Strahlung und/oder parallele insbesondere direkte parallele Strahlung
erzeugbar ist
- wobei die Einfallswinkel der zweiten elektromagnetischen Strahlung (8) auf den Bedruckstoff
derart eingestellt sind,
- dass der Abstand (A) zwischen der Bedruckstoffbahn und dem ersten optisch aktiven
Element (15,13,3), welches sich aus Sicht des Sensorsystems (5) hinter der Bedrucksoffbahn
(9) befindet, zumindest einen Mindestabstand (B) beträgt,
- bei dem keine Schattenbildung auf dem ersten der Bedruckstoffbahn nachgelagerten
optisch aktiven Element (15,13,3), die von dem Sensorsystem (5) wahrnehmbar ist, mehr
stattfindet.
7. Rotationsdruckmaschine nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf der dem Sensorsystem (5) zugewandten Seite des Bedruckstoffes zumindest ein zweites
Beleuchtungselement (6b,7b) zur Beaufschlagung zumindest von Teilbereichen des Abtastbereiches
(1) mit zweiter elektromagnetischer Strahlung (8) angebracht ist.
8. Rotationsdruckmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest zwei zweite Beleuchtungselemente (6b,7b) vorgesehen sind.
9. Rotationsdruckmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zumindest eine Sensorsystem (5) zumindest eine Zeilenkamera umfasst.
10. Rotationsdruckmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zumindest eine Sensorsystem einen Abtastbereich (1) aufweist, der
- Teilbereiche der möglichen Druckbreite der Rotationsdruckmaschine überspannt oder
- die gesamte mögliche Druckbreite der Rotationsdruckmaschine überspannt.
11. System zur Überwachung des von einer Druckmaschine erzeugten Druckbildes mit welchem
Messwerte ermittelbar sind, aufgrund derer die Relativpositionen von am Druckprozess
beteiligten Walzen optimierbar sind,
welches mit folgende Merkmale enthält:
- zumindest ein Sensorsystem (5) zur Abtastung von bedruckten Bereichen des Bedruckstoffes
(9) innerhalb eines Abtastbereiches (1),
- zumindest ein Beleuchtungselement (4,12) zur Beaufschlagung zumindest von Teilbereichen
des Abtastbereiches (1) mit erster elektromagnetischer Strahlung (2),
- wobei das zumindest eine Beleuchtungselement (4,12) zur Beaufschlagung zumindest
von Teilbereichen des Abtastbereiches (1) mit erster elektromagnetischer Strahlung
(2) auf der dem Sensorsystem (5) abgewandten Seite des Bedruckstoffes (9) angebracht
ist.
- und wobei zumindest ein zweites Beleuchtungselement (4) zur Beaufschlagung zumindest
von Teilbereichen des Abtastbereiches (1) mit zweiter elektromagnetischer Strahlung
(2) auf der dem Sensorsystem (5) zugewandten Seite des Bedruckstoffes (9) angebracht
ist,
- wobei mit dem zumindest einen zweiten Beleuchtungselement homogene Strahlung (8),
insbesondere diffuse Strahlung und/oder parallele insbesondere direkte parallele Strahlung
erzeugbar ist,
- wobei die Einfallswinkel der zweiten elektromagnetischen Strahlung (8) auf den Bedruckstoff
derart eingestellt sind,
- dass der Abstand (A) zwischen der Bedruckstoffbahn und dem ersten optisch aktiven
Element (15,13,3), welches sich aus Sicht des Sensorsystems (5) hinter der Bedrucksoffbahn
(9) befindet, zumindest einen Mindestabstand (B) beträgt,
- bei dem keine Schattenbildung auf dem ersten der Bedruckstoffbahn nachgelagerten
optisch aktiven Element (15,13,3), die von dem Sensorsystem (5) wahrnehmbar ist, mehr
stattfindet.
12. System nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
das System Kommunikationsmittel aufweist, mit denen das System mit der Maschinensteuerung
der Druckmaschine verbindbar ist.
1. Method for optimizing the printed image produced by a press by adapting the relative
positions of the rolls involved in the printing process, which is based on a method
for monitoring the printed image produced by the press and which comprises the following
method features:
- the scanning of printed areas of the printing material (9) within a scanning area
(1) by using a sensor system (5),
- applying first electromagnetic radiation (2) from an illuminating element (4, 12)
to at least sub-areas of the scanning area (1),
- the electromagnetic radiation being homogenous,
- transparent or opaque printing material (9) being used,
- the first electromagnetic radiation (2) being deflected onto the scanning area (1)
from the side of the printing material (9) that faces away from the sensor system
(5),
- second electromagnetic radiation (8) being deflected onto the printing material
from the side that faces the sensor system,
- the second electromagnetic radiation (8) used being homogenous, in particular diffuse
radiation and/or direct, in particular direct parallel radiation,
- the angle of incidence of the second electromagnetic radiation (8) on the printing
material being set in such a way
- that the distance (A) between the printing material web and the first optically
active element (15, 13, 3) which, from the view of the sensor system (5), is located
behind the printing material web (9), can be set at least to a minimum distance (B),
- at which no more shadowing which is perceived by the sensor system (5) occurs on
the first optically active element (15, 13, 3) placed after the printing material
web.
2. Method according to Claim 1,
characterized in that
at least one of the following measures for providing the homogenous electromagnetic
radiation (2) is performed:
a) the provision of diffuse electromagnetic radiation (2) by means of
- diffusely reflecting mirrors (12)
- transparent material (9) which converts electromagnetic radiation (3) that penetrates
through the transparent material into diffuse radiation (2)
- radiation sources suitable for producing diffuse radiation
b) the provision of electromagnetic radiation having radiation components running
largely in parallel:
- suitably shaped mirrors (6a, 7a) (e.g. paraboloid or ellipsoid)
- suitably shaped transparent material, which converts electromagnetic radiation that
penetrates through the transparent material (9) into radiation having radiation components
running largely in parallel
- radiation sources (6, 7, 13) suitable for producing parallel radiation.
3. Method according to the preceding claim,
characterized in that
the control commands also influence the sustainability of the transverse and/or longitudinal
register.
4. Method according to the preceding claim,
characterized in that
the area coverage/completeness of the printed image is examined, and
in that in this process at least one of the following constituents of the printed image is
scanned:
- selected parts of the printed motif,
- printed marks which are applied to the printing material outside the printed motif,
- the entire width of the printed motif.
5. Method according to one of the preceding claims,
characterized in that
the sensor system (5) measures the intensity of the radiation falling onto the sensor
system (5) from the scanning area (1).
6. Rotary press, in which the relative positions of rolls involved in the printing process
can be optimized on the basis of monitoring the printed image
and which contains a system for monitoring the printed image having the following
features:
- at least one sensor system (5) for scanning printed areas of the printing material
(9) within a scanning area (1),
- at least one illuminating element (4, 12) for applying first electromagnetic radiation
(2) at least to sub-areas of the scanning area (1),
- at least one illuminating element (4) for applying first homogenous electromagnetic
radiation (2) at least to sub-areas of the scanning area (1) being fitted to the side
of the printing material (9) that faces away from the sensor system (5),
- at least one second illuminating element (4) for applying second electromagnetic
radiation (2) at least to sub-areas of the scanning area (1) being fitted to the side
of the printing material (9) that faces the sensor system (5),
- it being possible for homogenous radiation (8), in particular diffuse radiation
and/or parallel, in particular direct parallel radiation to be generated by the at
least one second illuminating element
- the angle of incidence of the second electromagnetic radiation (8) on the printing
material being set in such a way
- that the distance (A) between the printing material web and the first optically
active element (15, 13 , 3) which, from the view of the sensor system (5), is located
behind the printing material web (9), is at least a minimum distance (B),
- at which no more shadowing which is perceived by the sensor system (5) occurs on
the first optically active element (15, 13, 3) placed after the printing material
web.
7. Rotary press according to the preceding claim,
characterized in that
at least one second illuminating element (6b, 7b) for applying second electromagnetic
radiation (8) at least to sub-areas of the scanning area (1) is fitted to the side
of the printing material that faces the sensor system (5).
8. Rotary press according to one of the preceding claims,
characterized in that
at least two second illuminating elements (6b, 7b) are provided.
9. Rotary press according to one of the preceding claims,
characterized in that
the at least one sensor system (5) comprises at least one line camera.
10. Rotary press according to one of the preceding claims,
characterized in that
the at least one sensor system has a scanning area (1) which
- covers sub-areas of the possible printing width of the rotary press or
- covers the entire possible printing width of the rotary press.
11. System for monitoring the printed image produced by a press, with which system it
is possible to determine measured values on the basis of which the relative positions
of rolls involved in the printing process can be optimized,
which contains the following features:
- at least one sensor system (5) for scanning printed areas of the printing material
(9) within a scanning area (1),
- at least one illuminating element (4, 12) for applying first electromagnetic radiation
(2) at least to sub-areas of the scanning area (1),
- the at least one illuminating element (4, 12) for applying first electromagnetic
radiation (2) at least to sub-areas of the scanning area (1) being fitted to the side
of the printing material (9) that faces away from the sensor system (5),
- and at least one second illuminating element (4) for applying second electromagnetic
radiation (2) at least to sub-areas of the scanning area (1) being fitted to the side
of the printing material (9) that faces the sensor system (5),
- it being possible for homogenous radiation (8), in particular diffuse radiation
and/or parallel, in particular direct parallel radiation to be generated by the at
least one second illuminating element,
- the angle of incidence of the second electromagnetic radiation (8) on the printing
material being set in such a way,
- that the distance (A) between the printing material web and the first optically
active element (15, 13, 3) which, from the view of the sensor system (5), is located
behind the printing material web (9), is at least a minimum distance (B),
- at which no more shadowing which is perceived by the sensor system (5) occurs on
the first optically active element (15, 13, 3) placed after the printing material
web.
12. System according to the preceding claim,
characterized in that
the system has communication means with which the system can be connected to the machine
control system of the press.
1. Procédé d'optimisation de l'image imprimée produite par une presse par l'adaptation
des positions relatives des rouleaux d'impression, ledit procédé se basant sur un
procédé de surveillance de l'image imprimée générée par la presse et comprenant les
caractéristiques de procédé suivantes :
- le balayage de zones imprimées de la matière imprimée (9) à l'intérieur d'une zone
de balayage (1) à l'aide d'un système de capteurs (5) ;
- la sollicitation de zones partielles au moins de la zone de balayage (1) avec un
premier rayonnement électromagnétique (2) provenant d'un élément d'éclairage (4, 12)
;
- le rayonnement électromagnétique étant homogène ;
- une matière imprimée (9) transparente ou opaque étant utilisée ;
- le premier rayonnement électromagnétique (2) étant amené sur la zone de balayage
(1) en partant du côté de la matière imprimée (9) opposé au système de capteurs (5)
;
- un deuxième rayonnement électromagnétique (8) étant amené sur la matière imprimée
en partant du côté orienté vers le système de capteurs ;
- le deuxième rayonnement électromagnétique (8) utilisé étant un rayonnement homogène,
notamment diffus et/ou un rayonnement direct, notamment parallèle direct ;
- l'angle d'incidence du deuxième rayonnement électromagnétique (8) sur la matière
imprimée étant réglé de telle sorte que :
- la distance (A) entre le couloir de matière imprimée et le premier élément optiquement
actif (15, 13, 3), se trouvant, du point de vue du système de capteurs (5), derrière
le couloir de matière imprimée (9), peut être réglé au moins sur une distance minimale
(B) ;
- dans lequel aucune formation d'ombre perceptible par le système de capteurs (5)
ne se produit plus sur le premier élément optiquement actif (15, 13, 3) disposé en
aval du couloir de matière imprimée.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'au moins une des mesures suivantes est réalisée pour mettre à disposition le rayonnement
électromagnétique (2) homogène :
a) la mise à disposition d'un rayonnement électromagnétique (2) diffus par le biais
:
- d'un miroir (12) réfléchissant diffus ;
- d'une matière transparente (9) transformant le rayonnement électromagnétique (3)
traversant la matière transparente en rayonnement (2) diffus ;
- pour produire un rayonnement diffus de sources de rayonnement adaptées ;
b) la mise à disposition d'un rayonnement électromagnétique avec des parts de rayonnement
s'étendant largement parallèlement :
- un miroir (6a, 7a) de forme adaptée (par exemple paraboloïde ou ellipsoïde) ;
- une matière transparente de forme adaptée transformant le rayonnement électromagnétique
traversant la matière transparente (9) en rayonnement avec des parts de rayonnement
s'étendant largement parallèlement ;
- pour produire un rayonnement parallèle de sources de rayonnement (6, 7, 13) adaptées.
3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les ordres de commande influencent également la durabilité du registre transversal
et/ou longitudinal.
4. Procédé selon la revendication précédente,
caractérisé en ce que le revêtement de surface/l'entièreté de l'image imprimée sont examinés et que pour
ce faire, au moins un des composants suivants de l'image imprimée est balayé :
- parties sélectionnées du motif imprimé ;
- repères d'impression imprimés sur la matière imprimée à l'extérieur du motif imprimé
;
- largeur totale du motif imprimé.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de capteurs (5) mesure l'intensité du rayonnement incident sur le système
de capteurs (5) en provenance de la zone de balayage (1).
6. Presse rotative, dans laquelle les positions relatives des rouleaux d'impression peuvent
être optimisées sur la base de la surveillance de l'image imprimée ; et
contenant un système de surveillance de l'image imprimée avec les caractéristiques
suivantes :
- au moins un système de capteurs (5) servant au balayage de zones imprimées de la
matière imprimée (9) à l'intérieur d'une zone de balayage (1) ;
- au moins un élément d'éclairage (4, 12) servant à la sollicitation de zones partielles
au moins de la zone de balayage (1) avec un premier rayonnement électromagnétique
(2) ;
- au moins un élément d'éclairage (4) étant placé sur le côté de la matière imprimée
(9) opposé au système de capteurs (5) pour réaliser la sollicitation de zones partielles
au moins de la zone de balayage (1) avec un premier rayonnement électromagnétique
(2) homogène ;
- au moins un deuxième élément d'éclairage (4) étant disposé sur le côté de la matière
imprimée (9) orienté vers le système de capteurs (5) pour réaliser la sollicitation
de zones partielles au moins de la zone de balayage (1) avec un deuxième rayonnement
électromagnétique (2) ;
- à l'aide duquel au moins un deuxième élément d'éclairage peut produire un rayonnement
(8) homogène, notamment un rayonnement diffus et/ou un rayonnement parallèle, notamment
parallèle direct ;
- l'angle d'incidence du deuxième rayonnement électromagnétique (8) étant réglé de
telle sorte sur la matière imprimée que :
- la distance (A) entre le couloir de matière imprimée et le premier élément optiquement
actif (15, 13, 3), se trouvant, du point de vue du système de capteurs (5) derrière
le couloir de matière imprimée (9), mesure au moins une distance minimale (B) ;
- dans lequel aucune formation d'ombre perceptible par le système de capteurs (5)
ne se produit plus sur le premier élément optiquement actif (15, 13, 3) disposé en
aval du couloir de matière imprimée.
7. Presse rotative selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'un deuxième élément d'éclairage (6b, 7b) est disposé sur le côté de la matière imprimée
orienté vers le système de capteurs (5) au moins pour réaliser la sollicitation de
zones partielles au moins de la zone de balayage (1) avec un deuxième rayonnement
électromagnétique (8).
8. Presse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins deux deuxièmes éléments d'éclairage (6b, 7b) sont prévus.
9. Presse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'au moins un système de capteurs (5) comprend au moins une caméra à lignes.
10. Presse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que l'au moins un système de capteurs comporte une zone de balayage (1) recouvrant :
- les zones partielles de la largeur d'impression possible de la presse rotative ;
ou
- la largeur d'impression totale possible de la presse rotative.
11. Système de surveillance de l'image imprimée produite par une presse avec lequel on
détermine des valeurs de mesure sur la base desquelles les positions relatives des
rouleaux d'impression peuvent être optimisées ;
contenant les caractéristiques suivantes :
- au moins un système de capteurs (5) servant au balayage de zones imprimées de la
matière imprimée (9) à l'intérieur d'une zone de balayage (1) ;
- au moins un élément d'éclairage (4, 12) servant à la sollicitation de zones partielles
au moins de la zone de balayage (1) avec un premier rayonnement électromagnétique
(2) ;
- l'au moins un élément d'éclairage (4, 12) étant disposé sur le côté de la matière
imprimée (9) opposé au système de capteurs (5) pour réaliser la sollicitation de zones
partielles au moins de la zone de balayage (1) avec un premier rayonnement électromagnétique
(2) ;
- et au moins un deuxième élément d'éclairage (4) étant disposé sur le côté de la
matière imprimée (9) orienté vers le système de capteurs (5) pour réaliser la sollicitation
de zones partielles au moins de la zone de balayage (1) avec un deuxième rayonnement
électromagnétique (2) ;
- un rayonnement (8) homogène, notamment un rayonnement diffus et/ou un rayonnement
parallèle, notamment parallèle direct, pouvant être produit avec l'au moins un deuxième
élément d'éclairage ;
- l'angle d'incidence du deuxième rayonnement électromagnétique (8) sur la matière
imprimée étant réglé de telle sorte que :
- la distance (A) entre le couloir de matière imprimée et le premier élément optiquement
actif (15, 13, 3), se trouvant, du point de vue du système de capteurs (5) derrière
le couloir de matière imprimée (9) mesure au moins une distance minimale (B) ;
- dans lequel aucune formation d'ombre perceptible par le système de capteurs (5)
ne se produit plus sur le premier élément optiquement actif (15, 13, 3) disposé en
aval du couloir de matière imprimée.
12. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système comporte des moyens de communication à l'aide desquels le système peut
être relié à la commande de machine de la presse.