DE102004021601A1 - Inlinemessung und Regelung bei Druckmaschinen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung von spektralen, densitometrischen oder farblichen Messwerten auf bogenförmigen Bedruckstoffen (705) während des Druckprozesses in einer Bogendruckmaschine (1). Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Messwerte auf sich durch die Druckmaschine (1) bewegenden Bogen (705) ermittelt werden und mittels eines Rechners (200) als Steuerungsparameter zur Steuerung des Druckprozesses der Bogendruckmaschine (1) verwendet werden.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung von spektralen, densitometrischen oder farblichen Messwerten auf Bedruckstoffen während des Druckprozesses in einer Druckmaschine.
• Bei jedem Druckvorgang wird das Ziel zu erreichen versucht, dass die Druckexemplare soweit wie möglich der Originaldruckvorlage entsprechen. Dazu ist eine aufwendige Qualitätskontrolle und Überwachung der bedruckten Bedruckstoffe in einem Druckereibetrieb durch das Druckpersonal erforderlich. Nach dem Stand der Technik geschieht dies durch visuelle Begutachtung durch das Bedienpersonal und durch den Einsatz von optischen Messgeräten, welche entweder densitometrisch oder spektral messen. Bei Bogenoffsetdruckmaschinen muss dazu ein Bogen aus dem Ausleger entnommen werden, welcher üblicherweise auf ein Bogenauflagepult abgelegt wird. Auf diesem Pult wird der Bogen mit einer genormten Beleuchtungsquelle ausgeleuchtet und unter zu Hilfenahme optischer Messtechnik vermessen oder visuell begutachtet. Dieser Vorgang kostet jedoch Zeit, wobei erschwerend hinzu kommt, dass die Druckmaschine während der Qualitätskontrolle weiter druckt und dabei unter Umständen Makulatur anfällt, wenn der begutachtete Bogen noch nicht den Erwartungen entspricht. Da eine Druckmaschine nach jeder Unterbrechung eine gewisse Anzahl Bogen benötigt, bis der Druckprozess wieder einen stabilen Zustand erreicht hat, ist Makulatur auch nicht durch schnelles Abschalten der Druckmaschine während der Bedruckstoffkontrolle verhinderbar. Weiterhin wird zur Begutachtung des Druckbogens Druckpersonal benötigt, welches während der Qualitätskontrolle für andere Tätigkeiten nicht zur Verfügung steht. Da während der Einrichtphase einer Druckmaschine viele Einstellmöglichkeiten insbesondere im Farbwerksbereich vorgenommen werden müssen, fällt normalerweise eine Makulatur zwischen 150 und 400 Bogen an. Es kommt noch erschwerend hinzu, dass der Druckprozess im allgemeinen nur schwer reproduzierbar ist, da das Druckresultat von sehr vielen Parametern wie Farbe, Temperatur, Wasser, Papier, Druckgeschwindigkeit, Gummituch, Beschaffenheit der Druckplatte, etc. abhängt. All diese Parameter verändern sich meist in irgendeiner Form von Druckjob zu Druckjob, es ist daher nicht ausreichend, die Einstellung eines Druckjobs zu speichern und für Wiederholaufträge genauso abzurufen, denn z. B. könnte sich inzwischen die Lufttemperatur oder Luftfeuchtigkeit geändert haben, so dass auch für denselben Druckjob neue Einstellungen aufgrund geänderter Umweltbedingungen vorgenommen werden müssen.
• Da bei Rollenoffsetdruckmaschinen die bedruckten Zeitungsbahnen nicht einfach der Maschine entnommen werden können, gibt es hier bereits Messsysteme, welche die Qualität einer bedruckten Bahn spektral oder densitometrisch zu erfassen versuchen. Ein Verfahren zum Betreiben einer Abtastvorrichtung zur optischen Dichtemessung ist aus der DE 100 23 127 A1 bekannt. Hierbei wird die bedruckte Bahn in einer Rollenoffsetdruckmaschine, welche ein letztes Druckwerk verlässt, über eine Umlenkwalze geführt, wobei parallel zur Umlenkwalze eine Abtastvorrichtung zur optischen Dichtemessung, Farbmessung oder Spektralmessung angebracht ist. Auf diese Art und Weise kann die Qualität der bedruckten Bahn ermittelt werden. In der Beschreibung der Ausführungsbeispiele wird angedeutet, dass das in der Anmeldung offenbarte Verfahren auch beim Druck auf bogenförmige Bedruckstoffe angewendet werden kann. Eine genaue Beschreibung, wie dies tatsächlich zu geschehen hat, ist jedoch der Anmeldung nicht zu entnehmen, wobei insbesondere nicht das Problem gelöst wird, dass bei bogenförmigen Bedruckstoffen die Führung der bogenförmigen Bedruckstoffe über eine Umlenkwalze wie in der DE 123 127 A1 gar nicht möglich ist, denn bogenförmige Bedruckstoffe müssen mindestens an einem Punkt durch eine Haltevorrichtung wie Greifer oder den Druckspalt eines Druckwerkes gehalten werden. Aus diesem Grund ist die in der DE 123 127 A1 offenbarte Vorrichtung nicht für die Qualitätsbegutachtung von bogenförmigen Bedruckstoffen während des Druckprozesses in Bogenoffsetdruckmaschinen geeignet.
• Weiterhin sind aus dem Ifra Special Report 3.35 Inline-Messsysteme für Rollenrotationsdruckmaschinen bekannt, welche mit einem geschlossenen Regelkreis arbeiten, d.h. die durch die Inline-Messung erfassten Messwerte zur Beurteilung der Druckqualität der Bedruckstoffbahn werden direkt an einen Rechner der Rollenrotationsdruckmaschine weitergeleitet und dort verarbeitet. Der Rechner korrigiert dann etwaige Abweichungen automatisch und verändert Einstellungen der Druckmaschine. Auch diesen Verfahren wohnt jedoch der Nachteil inne, dass nur Abweichungen in einem Rahmen korrigiert werden können, der von der Steuerung der Druckmaschine zugelassen wird. Insbesondere Korrekturen des Farbprofils sind so nicht automatisch möglich, da diese nur in Verbindung mit den Daten aus der Druckvorstufe vorgenommen werden können. Des weiteren werden bei den bekannten Inline-Messungen nur die Daten eines einzigen nämlich des gerade aktuellen Druckauftrages bei der Korrektur der Einstellungen in der Druckmaschine berücksichtigt.
• Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, welches über mehrere Druckaufträge hinweg eine automatische Korrektur von Abweichungen in der Druckmaschine ermöglicht.
• Erfindungsgemäß wird die vorliegende Aufgabe gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und den Zeichnungen zu entnehmen. Mittels der Erfassung von Messdaten auf durch die Druckmaschine transportierten Bogen kann immer der aktuelle Zustand des Systems Druckmaschine ermittelt und es können so sofort durch eine Regelung Korrekturen vorgenommen werden, was sonst bei Bogendruckmaschinen nicht möglich ist. Diese Regelung kann während der Einrichtphase aber auch während des Fortdrucks geschehen. Während des Fortdrucks sind allerdings Korrekturen wesentlich seltener erforderlich, da hier der Zustand der Druckmaschine stabiler ist. Deshalb sind im Fortdruck nicht so viele Messungen durchzuführen, weshalb die Messstrategie an den jeweiligen Zustand der Druckmaschine angepasst werden kann. Dies ist weiter unten im Text noch näher beschrieben.
• Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden während des Druckprozesses in der Druckmaschine nicht nur ständig spektrale, densitometrische oder farbliche Messwerte auf den produzierten Bedruckstoffen erfasst, sondern die Messwerte werden in einem Rechner der Druckmaschine oder einem separaten Rechner ausgewertet und zumindest diejenigen Abweichungen, welche nicht ausreichend durch Veränderung der Einstellungen an der Druckmaschine vermieden werden können, werden an die Steuerung in der Druckvorstufe weitergeleitet. Dies ist insbesondere in der sogenannten Computer to Plate Technologie (CtP) relativ einfach zu bewerkstelligen, da diese digitalen Druckvorstufen ebenfalls Rechner aufweisen, welch die entsprechenden Daten von dem Rechner der Druckmaschine empfangen können. Auf diese Art und Weise wird ein geschlossener Regelkreis angefangen vom fertigen Bedruckstoff über die Druckmaschine und die Druckvorstufe wieder zurück zur Druckmaschine geschlossen. Die von der Druckmaschine gesendeten Messwerte bzw. deren Beurteilung kann somit in der Druckvorstufe bei der Herstellung der Druckplatten berücksichtigt und somit auch Abweichungen korrigiert werden, welche in der Druckmaschine allein nicht auszugleichen sind. Es ist anzumerken, dass unter farblichen Messwerten Werte in Farbräumen wie dem Lab-, dem RGB-Farbraum, oder anderen eindeutigen Farbräumen verstanden werden. Auch über mehrere Druckaufträge hinweg können so Messwerte bei der Erstellung von Druckplatten berücksichtigt werden, so dass über viele Druckaufträge hinweg ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess in der gesamten Produktionskette vom Scanner in der Druckvorstufe bis hin zum Endprodukt in der Druckmaschine stattfindet. Auf diese Art und Weise ist es möglich, einen Verbesserungsprozess durchzuführen ohne in einem aufwendigen Prozess Spezialtestformen erfassen zu müssen. Da in einem digitalen Workflow wie heute meist üblich die Druckvorstufe mit Scannern, Plattenbelichtern, Rasterimageprozessoren und die Druckmaschine miteinander vernetzt sind, können diese Daten auch ohne zusätzliche Hardware bzw. mit geringem zusätzlichen Aufwand ausgetauscht werden.
• In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erfassten Messwerte einem Rechner zugeführt werden und der Rechner die Messwerte zur Erstellung oder Korrektur eines Farbprofils bei der Ansteuerung von Farbwerken einer Druckmaschine verwendet. Für eine originalgetreue Farbwiedergabe ist es unverzichtbar, das Farbprofil der Druckmaschine mit dem Farbprofil der Druckvorstufe zu verknüpfen, um so Abweichungen zwischen dem Druckvorlageoriginal und dem Druckendprodukt so gering wie irgend möglich zu halten. Mittels der der Druckvorstufe zugesandten durch Inline-Messung gewonnen Daten ist es möglich, die Farbprofile von Druckmaschine und Druckvorstufe miteinander in Beziehung zu setzen und bei etwaigen Abweichungen das Farbprofil der Druckmaschine zu korrigieren. Damit wird das Farbprofil der Druckmaschine automatisch ohne Zutun des Druckpersonals ständig kontrolliert und gegebenenfalls angepasst.
• Bei einer weiteren oder alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass Sensoren zur Aufnahme der Messwerte vorhanden sind und zur farblichen Kalibrierung in bestimmten zeitlichen Abständen mittels einer Kalibrierungseinrichtung kalibriert werden. Da bei einem Inline-Messverfahren ständig Messwerte ermittelt werden, muss unbedingt sichergestellt sein, dass diese Messwerte miteinander vergleichbar sind. Für eine solche genaue Messung ist daher neben einer einmaligen Eichung bei der Inbetriebnahme eine regelmäßige Systemkalibrierung notwendig, um wärme- oder verschleißbedingte Änderungen der Messwerte, altersbedingte Änderungen von Beleuchtungsquellen oder Verschmutzungen berücksichtigen zu können. Zu diesem Zweck weist die in der Druckmaschine vorhandene Inline-Messvorrichtung eine Kalibrierungseinrichtung auf, welche in bestimmten Abständen in Betrieb genommen wird. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass sich das Inline-Messsystem ständig neu kalibriert und die betriebsbedingten Abweichungen vermieden werden.
• Es ist des weiteren vorgesehen, dass als Bezugswert für die Kalibrierungseinrichtung eine Kalibrierungsfläche mit zugehörigen farblichen Messwerten, welche im Rechner gespeichert sind, vorhanden ist. Die in dem Inline-Messsystem vorhandenen Messköpfe zur spektralen, densitometrischen oder farblichen Messung werden dazu in bestimmten zeitlichen Abständen auf eine Kalibrierungsfläche gerichtet und neu kalibriert. Im Messsystem ist dabei der Farbwert der Kalibrierungsfläche bekannt, so dass der vom Messkopf ermittelte Wert mit dem hinterlegten Farbwert rechnerisch verglichen werden kann. Wenn dabei Abweichungen auftreten, so wird die Messelektronik des Messkopfes entsprechend neu kalibriert, d. h. es wird eine Korrektur derart vorgenommen, dass der Messwert an den hinterlegten Farbwert im Rechner angeglichen wird. Durch diese Kalibrierung können auch verschmutzte Messköpfe zumindest über einen relativ langen Zeitraum noch brauchbare Messergebnisse liefern, während ohne Kalibrierung schon nach relativ kurzer Zeit eine Säuberung der gesamten Messeinrichtung oder ein Austausch einer alternden Beleuchtungsvorrichtung erforderlich wäre.
• Vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass die Kalibrierungsfläche weiß ist. Aus farbmetrischen Gründen sollte die Kalibrierungsmessung idealer Weise auf einer genormten Weißfläche erfolgen, weshalb die Kalibrierungsfläche in genau diesem Farbton ausgeführt ist.
• Weiterhin ist vorgesehen, dass eine oder mehrere Kalibrierungsflächen im Kanal eines Druckzylinders in Verlängerung der Druckzylinderoberfläche angeordnet sind. Da das Inline-Messsystem mehrere Messköpfe vorzugsweise acht Messköpfe bei 32 Farbzonen über die Breite des Bedruckstoffs verteilt aufweist, müssen sämtliche Messköpfe mittels Kalibrierungsflächen eingestellt und kontrolliert werden. Da aber die seitliche Beweglichkeit der Messköpfe eingeschränkt ist, ist es nicht möglich, sämtliche Messköpfe zu einer seitlich angebrachten Kalibrierungsfläche zu verfahren. Des weiteren ist es wichtig, dass der Abstand zwischen Kalibrierungsfläche und Messkopf genau dem Abstand zwischen Messkopf- und Bedruckstoffoberfläche entspricht. Um die Kalibrierungsflächen für sämtliche Messköpfe über die gesamte Breite des Bedruckstoffs anbringen zu können, werden diese im Kanal eines Druckzylinders in Verlängerung der Druckzylinderoberfläche angeordnet. Dadurch weisen die Kalibrierungsflächen genau den selben Abstand gegenüber den Messköpfen auf wie die Oberfläche des Bedruckstoffes und stehen beim Druckvorgang nicht im Weg.
• In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass sich wenigstens eine Kalibrierungsfläche seitlich außerhalb der Druckzylinderoberfläche angeordnet zwischen Seitenwand und Druckzylinder befindet. Kalibrierungsflächen, welche sich im Druckkanal befinden, haben den großen Nachteil, dass die während des Druckprozesses verschmutzen. Befindet sich die Kalibrierungsfläche dagegen außerhalb der Druckzylinderoberfläche z. B. im Bereich der Seitenwand, ist sie dort den Verschmutzungen weniger ausgesetzt. Dadurch werden häufige Reinigungsvorgänge der Kalibrierungsfläche vermieden.
• In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoren Messköpfe sind und die durch die Kalibrierung eines Messkopfes ermittelten Kalibrierungswerte mittels des Rechners in Kalibrierungswerte für weitere Messköpfe umgerechnet werden. Dieses Verfahren wird auch als Transferkalibrierung bezeichnet, da hier nicht sämtliche Messköpfe auf eigenen Kalibrierungsflächen kalibriert werden, sondern eine Kalibrierungsfläche außerhalb der Zylinderoberfläche, z. B. zwischen Seitenwand und Druckzylinder angeordnet, ausreicht. Diese Kalibrierungsfläche kann jedoch nur von einem der die Bedruckstoffränder erfassenden Messköpfe vorgenommen werden, da nur diese Messköpfe seitlich über die Begrenzung der Druckzylinder hinaus verfahren werden können. Die anderen Messköpfe werden durch eine Transferkalibrierung geeicht, indem der gesamte Messbalken um einen Verfahrweg weiter verfahren wird, der dem Abstand der Messköpfe zueinander entspricht. Damit muss nur ein einziger Messkopf im Randbereich auf der Kalibrierungsfläche kalibriert werden, während im nächsten Schritt der Messbalken um den Abstand der Messköpfe verfahren wird, so dass dieser erste kalibrierte Messkopf die Zone des zweiten Messkopfes erfassen kann. Analog gilt dies auch für die weiteren Messköpfe, d. h. jeder Messkopf erfasst nun die Messzone des neben ihm liegenden Messkopfes. Während dieser Kalibrierungsmessung sind die Messköpfe entweder auf einen weißen Bedruckstoff oder auf einen farbig bedruckten Bedruckstoff ausgerichtet. Für den Ablauf der Kalibrierungsmessung spielt dies jedoch keine Rolle. Hat z. B. der zweite Messkopf neben dem ersten Messkopf, welcher über die Kalibrierungsfläche geeicht wird, gerade einen bestimmten Blauton erfasst, so wird dieser Blauton im nächsten Schritt vom ersten geeichten Messkopf erfasst. Nun werden die Messwerte des ersten und zweiten Messkopfes miteinander verglichen und gegebenenfalls die Werte des zweiten Messkopfes korrigiert. Damit ist die Transferkalibrierung auf den zweiten Messkopf abgeschlossen und es können die gegebenenfalls korrigierten Messwerte des zweiten Messkopfes mit den Messwerten des dritten Messkopfes verglichen werden. Dies geschieht in einem iterativen Verfahren für alle weiteren Messköpfe genauso, so dass nur ein einziger Messkopf mittels einer Kalibrierungsfläche kalibriert werden muss, während alle anderen in einem Schritt durch rechnerische Vergleiche kalibriert werden.
• Des weiteren ist vorgesehen, dass wenigstens eine Kalibrierungsfläche mittels einer Abdeckung verschließbar ist. Mittels einer solchen Abdeckung lässt sich die Kalibrierungsfläche zuverlässig gegen die Verschmutzung während des Druckprozesses schützen. Die Abdeckung wird nur dann geöffnet, wenn ein Kalibrierungsvorgang durchgeführt werden muss. Somit entfällt das sonst immer wiederkehrende erforderliche Säubern der Kalibrierungsfläche.
• Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Kalibrierung unter zu Hilfenahme eines externen Messgeräts vorgenommen wird. Da alle in der Maschine untergebrachten Teile verschmutzungs- und störanfällig sind, kann die Transferkalibrierung auch mittels eines externen Messgeräts vorgenommen werden. Dazu ist am Bedienpult ein fest eingebautes Messgerät oder ein Handmessgerät vorhanden, welches eine eigene eingebaute Kalibrierungsfläche hat, sich in regelmäßigen Abständen auf diese Fläche kalibriert und mit welchem der gerade bedruckte Bedruckstoff vermessen wird. Da dieser Bedruckstoff zuvor durch die Inline-Messvorrichtung und ihre Messköpfe vermessen und der Druckmaschine entnommen wurde, können die danach mit dem Handmessgerät ermittelten Werte direkt an die Messelektronik im Messbalken weitergereicht werden, und so die entsprechende Kalibrierung vorgenommen werden. Selbstverständlich kann auch zunächst der Bedruckstoff im unbedruckten Zustand d. h. als Papierweiß mit dem Handmessgerät und dann in der Druckmaschine mittels der Messköpfe der Inline-Messeinrichtung vermessen werden. Auch so lässt sich die Transferkalibrierung mit einem externen Messgerät durchführen. Besonders vorteilhaft lässt sich die Kalibrierung im druckfreien Bereich direkt nach den Greifern durchführen, da hier der Bogen ideal geführt wird und zudem immer Papierweiß vorhanden ist. Dieser Randbereich weist üblicherweise eine unbedruckte Fläche von 6-12 mm auf und ist für die Messung völlig ausreichend.
• Das externe Handmessgerät kann aber auch noch zum einem anderen Zweck verwendet werden. Der Bogen wird in der Maschine aus vielfältigen Gründen unter Zuhilfenahme eines Polfilters vermessen, das heißt, alle Messwerte werden polarisiert erfasst. Die Regelung der Druckmaschine arbeitet jedoch mit unpolarisierten Werten, da die Informationen aus der Druckvorstufe nur unpolarisiert vorliegen, d.h. die erfassten Messwerte müssen in unpolarisierte Werte umgerechnet werden. Dazu muss eine rechnerische Beziehung zwischen polarisierten und unpolarisierten Werten in der Druckmaschine hinterlegt sein. Diese Beziehung kann mit Hilfe des Handmessgeräts, welches unpolarisiert misst, hergestellt werden. So wird ein Bogen einmal mit der Inline-Messeinrichtung in der Druckmaschine polarisiert vermessen und einmal außerhalb der Maschine mittels Handmessgerät unpolarisiert und polarisiert. Wenn diese Messung über mehre Bogen hinweg durchgeführt wird, ist eine Beziehung zwischen den polarisierten und den unpolarisierten Messwerten zu erkennen. Diese Beziehung wird dann als Korrekturfunktion im Rechner der Druckmaschine hinterlegt, so dass die Werte jederzeit ineinander umgerechnet werden können.
• In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass für jeden Messkopf bestimmte Farbwerte in dem Rechner abgespeichert sind, die Verhältnisse dieser Farbwerte zueinander im Rechner abgespeichert sind und bei Veränderung der abgespeicherten Messwertverhältnisse ein Signal ausgegeben wird. Mittels einer solcher Einrichtung wird die Verschmutzung des Inline-Messsystems erkannt. Jedes Spektrometer weist z. B. bei der Auslieferung einen Weißmesswert als Initialisierungsparameter auf. Diese zu den jeweiligen Messköpfen gehörenden Weißmesswerte werden in ihren Verhältnissen zueinander für alle Messköpfe abgespeichert. Während des Druckprozesses werden dann ständig Papierweißmessungen durchgeführt und die dabei ermittelten Messwertverhältnisse mit den in der Messelektronik hinterlegten Werten verglichen. Sobald sich diese Verhältnisse ändern, wobei ein gewisser Toleranzbereich eingestellt werden kann, wird dieses als ein Signal für Verschmutzung gewertet. In diesem Fall wird dem Bedienpersonal ein akustisches oder optisches Signal angezeigt, woraufhin eine Reinigung der Messköpfe durchzuführen ist.
• Weiterhin ist vorgesehen, dass ein erster Messkopf seine eigene und die Farbzone eines neben ihm liegenden zweiten Messkopfes erfasst und der zweite Messkopf ebenfalls seine eigene Zone und die des ersten Messkopfes erfasst und die erfassten Messwerte miteinander verglichen werden. Auf diese Art und Weise wird ein Kreuzvergleich zwischen den einzelnen Messköpfen der Messmodule einer balkenförmigen Inline- Messvorrichtung in der Druckmaschine ermöglicht. Zunächst messen sämtliche Messköpfe zeitgleich eine Farbzone auf einem Bedruckstoff, dann wird der gesamte Messbalken soweit seitlich verfahren, so dass nun jeder Messkopf den Messort seines Nachbarn erfassen kann. Bei korrekt durchgeführter Kalibrierung dürfen sich diese Messwerte nicht oder nur in ganz engen Toleranzgrenzen unterscheiden. Zeigen die Messwerte jedoch Abweichungen, so lässt sich auch dadurch auf Verschmutzung an der Optik der Messköpfe schließen.
• Eine weitere Möglichkeit in der Aufdeckung von Verschmutzungen am Messsystem ergibt sich dadurch, dass an wenigstens einer Farbzone eines Messkopfes Messungen an einer Hell/dunkel-Kante durchgeführt werden, wobei der Messkopf in gleichmäßigen Schritten von der einen Seite her jenseits der Hell/dunkel-Kante über die Hell/dunkel-Kante hinweg bis auf die Seite diesseits der Hell/dunkel-Kante bewegt wird und die dabei erfassten Intensitätsmesswerte mit der bekannten Struktur des Messkopfes verglichen werden. Eine solche Hell/dunkel-Kante stellt z. B. der Übergang von Papierweiß zum Farbbereich dar. Dieser Messbereich ist nun von einem Messkopf wie folgt zu durchlaufen. Zunächst misst der Messkopf auf der Seite der Hell/dunkel-Kante, welche das Papierweiß zeigt. Anschließend wird der Messbalken z. B. in 10 Schritten über die Breite des Messfeldes der Hell/dunkel-Kante hinweg bewegt, wobei 10 Messungen durchgeführt werden. Das heißt die letzte Messung erfolgt komplett im Farbbereich des Messfeldes. Bei der Auswertung dieser Messungen wird die jeweils gemessene Intensität über dem Ortsversatz aufgetragen, wobei der Abstand zwischen dem letzten gemessenen Weißwert und dem ersten gemessenen Farb-Wert bei exakter optischer Abbildung der bekannten Strukturbreite des Messbereichs des Spektrometers des Messkopfes entsprechen muss. Dieser Vergleich wird mittels der Messelektronik und der dort abgespeicherten Werte der Struktur des Messbereichs des Spektrometers vorgenommen. Falls es hier eine Abweichung gibt, ist dies ebenfalls ein Indiz für Verschmutzung.
• Weiterhin ist vorgesehen, dass eine Beleuchtungseinrichtung vorhanden ist, vor der eigentlichen Messung durch einen Messkopf eine Dunkelmessung vorgenommen wird und der dabei erfasste Messwert von der bei der mit eingeschalteter Beleuchtungseinrichtung erfolgenden Farbmessung subtrahiert wird. Um die Oberfläche des Bedruckstoffes abtasten zu können, muss diese mit einer Beleuchtungseinrichtung in der Nähe des Messkopfes ausgeleuchtet werden. Da zwischen dem Bedruckstoff und dem Messbalken jedoch ein Abstand von mehreren Zentimetern vorhanden ist, kann in den Bereich zwischen Bedruckstoff und Messkopf/Beleuchtungseinrichtung auch Fremdlicht fallen. Dies verfälscht die Messergebnisse und muss entsprechend kompensiert werden. Eine Möglichkeit besteht darin, eine Dunkelmessung vorzunehmen d. h. die Beleuchtungseinrichtung ist zunächst ausgeschaltet, und es erfolgt eine Messung mit ausgeschalteter Beleuchtungseinrichtung. Dann wird die Beleuchtung eingeschaltet und es wird mit eingeschalteter Beleuchtungseinrichtung gemessen. Die Reihenfolge spielt dabei keine Rolle, denn zur Korrektur muss lediglich der bei der Dunkelmessung erfasste Messwert von dem mit eingeschalteter Beleuchtung erfassten Messwert abgezogen werden. Streulicht oder Fremdlichtquellen sind z. B. Schlitze in der Maschine durch welche die Deckenbeleuchtung einer Druckerei oder das Tageslicht fallen kann, aber es gibt auch Lichtquellen in der Maschine selbst wie z. B. UV/IR-Trockner oder andere Sensoren welche mit Licht arbeiten und deren Licht den Messvorgang stören kann. Mittels einer kleinen Änderung lassen sich auch periodisch arbeitende Fremdlichtquellen kompensieren. So wird zunächst eine Dunkelmessung durchgeführt, wodurch zum ersten Mal der Fremdlichteinfluss erfasst wird. Dann wird eine Hellmessung durchgeführt und anschließend wiederum eine Dunkelmessung bei der wiederum nur der Fremdlichteinfluss erfast wird. Wenn sich die Fremdlichtquelle verändert unterscheiden sich die Messwerte der beiden Dunkelmessungen voneinander und der Rechner kann durch Vergleich der beiden Messwerte erkennen, ob das Fremdlicht während der Hellmessung zu- oder abgenommen hat, da er die Messwerte davor und danach vergleichen kann. Es lässt sich also der Gradient der Fremdlichtveränderung ermitteln, so dass der Fremdlichteinfluss aus der Hellmessung auch bei sich änderndem insbesondere periodischem Fremdlicht zuverlässig herausgerechnet werden kann.
• Eine weitere Möglichkeit zur Korrektur bei einfallendem Fremdlicht besteht darin, dass gleichzeitig mit der Farbmessung eines ersten Messkopfes mittels eines zweiten Messkopfes ein Messwert auf weißem Untergrund eines Bedruckstoffes erfasst und der dadurch ermittelte Weißbezugswert zur Korrektur der mit dem ersten Messkopf ermittelten Farbmesswerte verwendet wird. Der zweite Messkopf muss dazu räumlich getrennt von dem ersten Messkopf untergebracht sein, der immer eine Messung auf Papierweiß tätigen muss. Dies kann z. B. der Randbereich des Bedruckstoffs sein. Der mit dem zweiten Messkopf ermittelte Weißbezugswert wird in die Berechnung der Farb- bzw. Dichtewerte mit eingerechnet und so der Einfluss des Fremdlichtes kompensiert.
• Es gibt noch eine weitere Möglichkeit zur Fremdlichtkompensation, nämlich dass während der Erfassung von Messwerten auf dem Bedruckstoff durch ein oder mehrere Messköpfe etwaige vorhandene Lichtquellen ausgeschaltet, ausgeblendet oder auf einen unkritischen Wert heruntergedimmt werden. In diesem Fall ist die Messelektronik der Messköpfe mit dem Rechner der Druckmaschine vernetzt, so dass während des Messvorgangs Lichtquellen in der Druckmaschine ausgeschaltet werden. So wird z. B. der Fremdlichteinfluss durch einen UV-Trockner während der Messung dadurch vermieden, dass der Trockner während der Messung kurz ausgeschaltet und danach wieder eingeschaltet wird. Eine andere Möglichkeit liegt darin, die Fremdlichtquelle auszublenden, in dem ein Verschluss (Shutter) vor der Fremdlichtquelle angebracht ist. Dieser Verschluss verdeckt dann die Fremdlichtquelle, so lange der Messvorgang durchgeführt wird. Es ist auch möglich Spektralwerte der Fremdlichtquelle, welche im Spektralbereich der Messeinrichtung liegen gezielt herauszufiltern, indem ein Filter angebracht ist, welches das Spektrum der Fremdlichtquelle herausfiltert. Einen ähnlichen Effekt erreicht man durch rechnerische Interpolation. Da das Spektrum der Fremdlichtquelle bekannt ist, werden dem Messspektrum entsprechenden Spektralwerte nicht verwendet und stattdessen mittels der Nachbarwerte die unbrauchbaren Werte über dem Spektrum der Fremdlichtquelle interpoliert. Somit können durch die Fremdlichtquelle verursachte Peaks im Messspektrum herausgerechnet werden.
• Zur Kompensation von Fremdlicht ist noch folgende Möglichkeit gegeben, nämlich dass die Erfassung von Messwerten durch Messköpfe mit etwaigen Schwankungen von Lichtquellen mittels wenigstens eines Sensors, welcher die Schwankungen erfasst, oder mittels eines Steuersignals der schwankenden Lichtquelle zeitlich koordiniert wird. Auch in diesem Fall müssen Informationen über das zeitliche Verhalten der Fremdlichtquelle vorliegen, d. h. diese Werte müssen entweder in einem Rechner abgespeichert sein oder die Fremdlichtquelle liefert über Sensoren die Informationen online an den Rechner. In diesem Fall werden die Messungen vom Rechner so koordiniert, dass immer dann gemessen wird, wenn die Fremdlichtquelle ausgeschaltet ist oder ein Minimum aufweist.
• Weiterhin ist vorgesehen, dass mehrere Messköpfe in äquidistanten Abständen über die Breite eine Bedruckstoffs hinweg verteilt sind und gleichzeitig Farbzonen erfassen. Im Großformat (102 cm Bogenbreite) bei Bogenmaschinen erstrecken sich über die gesamte Bedruckstoffbreite 32 Farbzonen, somit ergeben sich bei 6 gedruckten Farben 192 Messfelder, welche von der Messelektronik und den Messköpfen zu erfassen sind. An einem einzigen Spektralmesskopf werden dabei Messzyklen über mindestens 192 Bogen erforderlich, was für eine gute Regelung nicht ausreicht. Aus diesem Grund werden mehrer Messköpfe benötigt, welche in der Lage sind parallel und gleichzeitig zu messen. Da nach jedem Messvorgang die Messköpfe um eine Farbzone zeitlich versetzt werden, eignen sich insbesondere 8, 16 oder 32 Messköpfe ideal zum parallelen Messen. Bei 32 Messköpfen und 32 Farbzonen sowie 6 gedruckten Farben müssen demnach 6 Messvorgänge an 6 gedruckten Bogen durchgeführt worden. Nach diesen 6 Messschritten kann nun gegebenenfalls die Verstellung der Einstellungen der Druckmaschine vorgenommen werden, indem korrigierte Werte mit neuer Farbzoneneinstellung an der Druckmaschine eingestellt werden. Neben der genannten Messstrategie können die Messköpfe auch der Art verfahren werden, dass zunächst über mehrere Bogen hinweg immer die gleiche Farbe erfasst wird, so dass diese gut ausgeregelt werden kann und erst dann die Messköpfe auf die nächste Farbe positioniert werden, welche dann ebenfalls ausgeregelt wird. Da unterschiedliche Messstrategien einsetzbar sind, muss die Messeinrichtung die Messwerte mit einem Zeitstempel und einer Ortsmarkierung in dem Rechner der Druckmaschine abspeichern, so dass die richtigen Bezüge jederzeit herzustellen sind, um die tatsächlich vergleichbaren Messwerte korrekt miteinander vergleichen zu können. Dann spielt die Messstrategie keine Rolle mehr und die Messwerte sind jederzeit richtig zuzuordnen.
• In einer Ausgestaltung der Erfindung ist außerdem vorgesehen, dass während des Druckbetriebs nach der Andruckphase die Messköpfe so positioniert sind, dass sie mehrere Farben gleichzeitig erfassen. Da durch häufige Messung die Mechanik und der Antriebsmotor des Messbalkens mit den Messköpfen stark beansprucht werden, erhöht ein sogenannter Sparbetrieb die Lebensdauer. Da sich jedoch in der Andruckphase die Werte noch prozessbedingt stark ändern, müssen dort kontinuierlich häufige Messungen durchgeführt werden, während in der Fortdruckphase eine andere Vorgehensweise gewählt werden kann, denn während der Fortdruckphase bleiben die Farbwerte zeitlich gesehen fast konstant, so dass es möglich ist, die Messköpfe über Mischfeldern zu positionieren. Sobald eine zu große Toleranzabweichung erkannt wird, beginnt dann der Messbalken wieder mit seinen häufigen Messungen wie in der Andruckphase, welche alle Felder und alle Zonen erfassen. Dadurch kann der Grund für die Abweichung ausgemessen werden und die Regelung der Druckmaschine entsprechend aktiviert werden.
• Die Messeinrichtung kann ihre Messstrategie auch in Abhängigkeit der erfassten Messwerte verändern. So werden Farbfelder, welche ein geringes Rauschen zeigen nicht so oft vermessen, wie Farbfelder mit starkem Rauschen. D.h. jede Farbe wird mit einer unterschiedlichen Messstrategie erfasst, so dass stärker verrauschte Farben öfter vermessen werden. Wenn das Rauschen bei diesen Farben abklingt, wird auch die Messstrategie geändert, so dass die häufigen Messungen reduziert werden. Die Messstrategie kann auch in Abhängigkeit des Druckbildes und der Einstellungen der Druckmaschine selbst erfolgen. Da die Daten des Druckbildes aus der Druckvorstufe an den Rechner übermittelt werden können, kann sich das Messsystem eine entsprechende Messstrategie errechnen, da kritische Farbbereiche im Druckbild vorab mit ihrer Lage und dem Farbton bekannt sind.
• In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rechner die Lagekoordinaten von auf einem Bedruckstoff aufgebrachten Druckkontrollstreifen abspeichert. Die Messungen an den Farbzonen finden bei Druckmaschinen üblicherweise im Bereich des Druckkontrollstreifens statt. Damit diese Messungen zuverlässig erfolgen können, muss dem Messbalken des Inline-Messsystems die Lage des Druckkontrollstreifens auf dem Bedruckstoff bekannt sein. Eine Möglichkeit besteht darin, dass der Drucker manuell die Lage des Druckkontrollstreifens auf den Druckplatten ausmisst und die Lagekoordinaten des Druckkontrollstreifens in den Rechner der Maschinensteuerung eingibt. Weiterhin können die Lagekoordinaten auch aus der Druckvorstufe in einem vernetzten Workflow-System an den Rechner der Druckmaschine übertragen und dort verwendet werden. Bei beiden Möglichkeiten besteht allerdings die Gefahr, dass beim Einspannen der Druckplatten in der Druckmaschine oder durch eine Registerverstellung die Lage des Druckkontrollstreifens auf dem Druckbogen relativ zu den Messköpfen verändert wird. Allerdings kann mit der vorgegebenen Grobposition der Suchbereich für eine exakte Lagebestimmung eingeschränkt werden, womit dem automatischen Lageerkennungssystem die Arbeit erleichtert wird.
• Weiterhin ist vorgesehen, dass ein Sensor zur Ermittlung der Lage des Druckkontrollstreifens auf dem Bedruckstoff vorgesehen ist. Mittels eines zweidimensionalen Sensors z. B. eines CCD-Bildwandlers kann die Lage des Druckkontrollstreifens ermittelt werden. Ein Muster des Druckkontrollstreifens ist in der Maschinensteuerung hinterlegt, welches mit dem Bild der durch die CCD-Kamera erfassten Bilder verglichen wird. Sobald die Kamera Gleichheit feststellt, kann der Rechner die Lage des Druckkontrollstreifens relativ zum Messbalken berechnen und an diesen ein entsprechendes Startsignal aussenden, damit die Messung genau dann startet, wenn der Druckkontrollstreifen unterhalb der Messköpfe zu liegen kommt. Auch der Einsatz eines eindimensionalen Sensors eignet sich zur Lageerkennung des Druckkontrollstreifens, wenn dem Druckkontrollstreifen ein Erkennungssegments z. B. ein Strichcode vorangeht. Sobald dieser Strichcode von einem Barcodeleser erkannt wird, ist dem System bekannt, dass nun in einem bestimmten zeitlichen Abstand der Druckkontrollstreifen folgt. Damit kann der Messvorgang rechtzeitig ausgelöst werden. Die Lageerkennung ist nur am Anfang des Druckvorgangs erforderlich, da hier noch größere örtliche Abweichungen zu erwarten sind. In der Fortdruckphase ist die Ortslage der Markierungen stabil, so dass hier die Erkennungssegmente nur in großen zeitlichen Abständen zur Kontrolle abgetastet werden müssen.
• Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die durch die Messköpfe ermittelten Messwerte nach jeder Messung einem Plausibilitätstest unterzogen werden. Bei einer Inline-Messung mit geschlossenem Regelkreis ist es besonders wichtig, fehlerhafte Messmesswerte automatisch zu erkennen und auszusondern, da ansonsten die Farbzonensteuerung die falschen Farbwerte einstellt und unnötig Makulatur erzeugt wird, ohne dass das Bedienpersonal darüber informiert wird. Aus diesem Grund sollte ein Inline-Messsystem mit geschlossenem Regelkreis die Messwerte einem Plausibilitätstest unterziehen, um unplausible Messwerte aussondern zu können. Eine solche Überprüfung erfolgt z.B. durch die Korrelation zwischen der gespeicherten Vorlage des Druckkontrollstreifens und den bei jedem Messvorgang erfassten Werten des Messbalkens. Dadurch wird auch gewährleistet, dass der Messbalken immer die richtigen Messfelder anfährt. Die Wahl des richtigen Druckkontrollstreifentyps lässt sich durch einen weiteren Algorithmus überprüfen, in dem ein Sensor ein Codierungsfeld innerhalb des Druckkontrollstreifens erfasst und die hierin codierten Daten überprüft. Des weiteren wird bei jedem Messvorgang eine Plausibilitätsüberprüfung der Messwerte sowohl im Ortsbereich als auch im Zeitbereich durchgeführt. Dazu werden Grenzwerte für Abweichung z. B. im Dichtebereich festgelegt, welche zwei aufeinanderfolgende oder örtlich benachbarte, zusammenliegende Werte nicht überschreiten dürfen. Der Plausibilitätstest beruht hier darauf, dass im Offsetverfahren die Druckwerke im normalen Betrieb nur stetige Änderungen der Farbwerte zulassen, so dass Sprünge der Farbdichte, welche eine bestimmte Größenordnung überschreiten, sofort auf Fehler im Messsystem zurückzuführen sind. Außerdem kann eine Anzeige vorgesehen sein, welche über den Zustand des Druckprozesses informiert. Wenn das Messsystem keine oder nur geringe tolerable Abweichungen erfasst und mittels der Maschinensteuerung ausregelt, so wird dem Druckpersonal auf einem Display der OK-Zustand angezeigt. Falls die Maschine sich nicht in diesem stabilen Zustand befindet, so ist dies auf dem Display zu erkennen und das Druckpersonal weiß, dass Makulatur produziert wird.
• Das Messverfahren lässt sich auch zur indirekten Feuchtemessung des Bogens verwenden. Um die Feuchte zu messen, wird üblicher Weise das Feuchtmittel so lange reduziert, bis im Rasterdruck auf dem Bogen sogenanntes "Tonen" auftritt. Dieses Tonen zeigt sich erfahrungsgemäß zuerst am Bogenanfang, am seitlichen Bogenrand und in den Rasterfeldern mit 70% – 90 % Flächendeckung. Dann wird der Feuchtewert wiederum einen bestimmten festen Prozentwert erhöht. Für die Inline-Messung wird auf dem Bogen in dem Druckkontrollstreifen oder auf speziell auf dem Bogen angeordneten Positionen für jede Farbe am Bogenrand ein 70% – 90% Rasterfeld eingeführt. Aus der Kenntnis der Flächendeckung dieses Feldes und der gedruckten Farbdichte kann somit leichtes Tonen zuverlässig mit den Messköpfen erfasst werden. Damit kann die Farb-Wasserbalance eingestellt und überwacht werden.
• Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Figuren näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
• 1 den Messbalken im Druckwerk einer Bogendruckmaschine,
• 2 eine Bogendruckmaschine für Schön- und Widerdruck,
• 3 eine Innenansicht des Messbalkens,
• 4 einen Querschnitt durch den Messbalken in 3,
• 5 den Messbalken aus 3 in der Ansicht von unten,
• 6 eine Lichtleiteranordnung im Messbalken,
• 7a eine Lichtleiteranordnung im Messbalken mit optischen Zwischenraum,
• 7b die Lichtleiteranordnung aus 7a mit reduziertem optischen Zwischenraum,
• 8a eine Überkreuzanordnung von Messköpfen und Beleuchtungseinrichtungen,
• 8b eine konventionelle Anordnung von Messköpfen und Beleuchtungseinrichtungen im Messbalken,
• 9 einen Druckkontrollstreifen auf einem Bedruckstoff,
• 10 einen Messbalken mit gläsernem Unterboden sowie einer als geschlitzte Bogenführung ausgebildeten Abdeckung,
• 11 einen offenen Messbalken mit einem abgeschlossenen Messwagen,
• 12a Bogen während des Messvorgangs gehalten durch Greifer und Druckspalt,
• 12b Bogen während des Messvorgangs gehalten durch zwei Greifer,
• 12c Bogen während des Messvorgangs gehalten durch Greifer und eine Blaseinrichtung,
• 12d Bogen während des Messvorgangs gehalten durch Unterdruck und
• 13 Befestigung des Messbalkens im Druckwerk einer Druckmaschine.
• 1 zeigt eine Bogenrotationsdruckmaschine 1 mit einem Bogenanlegermodul 2 und einem Bogenauslegermodul 3 sowie vier dazwischen angeordneten Druckwerken 4, 5. Diese Ausgestaltung einer Bogenrotationsdruckmaschine 1 ist selbstverständlich nur beispielhaft zu verstehen, da die Anzahl der Druckwerke 4, 5 zwischen Bogenanleger 2 und Bogenausleger 3 für das Wesen der Erfindung keine Rolle spielt. Die Druckwerke 4, 5 sind über Transportzylinder 9 miteinander verbunden, so dass im Bogenausleger 2 gestapelte Druckbogen 705 durch die einzelnen Druckwerke 4, 5 hindurch zum Ausleger 3 gefördert und in den Druckwerken 4, 5 bedruckt werden können. Das letzte Druckwerk 5 in Bogenlaufrichtung gesehen unterscheidet sich von den anderen Druckwerken 4 dadurch, dass es einen Messbalken 6 als Abtasteinrichtung zur Begutachtung der Druckqualität von bedruckten Bogen aufweist. Der Messbalken 6 ist deshalb im letzten Druckwerk 5 untergebracht, da hier bereits alle im Druckvorgang aufgebrachten Farben auf dem Druckbogen 705 vorhanden sind und damit der entgültige Zustand des Druckbogens vorliegt. In diesem Zusammenhang ist der Begriff Druckwerk 4, 5 weiter zu fassen, da selbstverständlich ein oder mehrere der Druckwerke 4, 5 auch Lackierwerke, Versiegelungswerke oder sonstige bogenverarbeitende Werke sein können. Auch wenn diese anderen Werke in der Druckmaschine 1 vorhanden sind, ist es sinnvoll, dass der Messbalken im letzten Werk 5 angebracht ist, um den Bogen 705 mit sämtlichen Lackschichten kontrollieren zu können. Sämtliche Druckwerke 4, 5 weisen einen Gegendruckzylinder 7 und einen Gummituchzylinder 8 auf, welche den Druckspalt 100 eines Druckwerks 4, 5 bilden. Des weiteren ist jedes Druckwerk 4, 5 mit einem Farbwerk 13 ausgerüstet. Die Zylinder 7, 8 und das Farbwerk 13 sind in den Seitenwänden 14 der Druckmaschine 1 gelagert und werden über dort vorhandene Motoren und Getriebe angetrieben.
• Der Druckspalt 100 zwischen den Druckzylindern 7, 8 ist in der Vergrößerung in 1 deutlicher zu sehen. Die Vergrößerung der Umgebung des Druckspaltes 100 im letzten Druckwerk 5 samt dem Messbalken 6 zeigt außerdem die ungefähren Größenverhältnisse des Querschnitts des Messbalkens 6 gegenüber den Durchmessern der Druckzylinder 7, 8. Auf dem Gegendruckzylinder 7 sind weiterhin Bogengreifer 101 angebracht, welche den Bogen 705 um den Gegendruckzylinder 7 führen, von dem Transportzylinder 9 entgegennehmen und an den Ausleger 3 übergeben. Während des Messvorgangs durch den Messbalken 6 wird der bedruckte Bogen 705 zum einen an seinem hinteren Ende durch den Druckspalt 100 gehalten und zum anderen an seinem vorderen Ende vom Bogengreifer 101 gehalten. Damit ist gewährleistet, dass sich der Bogen 705 während des Messvorgangs nur minimal bewegen kann, was für den Messvorgang insofern von Bedeutung ist, dass der Abstand zwischen Bogen 705 und Messbalken 6 während der Messung möglichst nicht variieren sollte. Die Abmessungen des Querschnitts des Messbalkens 6 betragen in 1 bei einer Druckmaschine 1 im 102 cm Bogenformat an seiner Stirnfläche 102 mm in der Breite und 69 mm in der Höhe. Des weiteren ist der Messbalken 6 leicht gegenüber der Horizontalen geneigt, so dass er parallel zur Oberfläche eines Bogens 705 verläuft, wenn dieser vom Bogengreifer 101 und dem Druckspalt 100 geführt wird. Am Messbalken 6 ist ein Sensor 15 befestigt, welcher aber auch in den Messbalken 6 integriert sein kann. Dieser Sensor 15 ist ein optischer Sensor, z.B. eine Kamera, welche Markierungen auf einem Druckbogen 705 erkennen kann. Außerdem kann der Sensor 15 dazu benutzt werden, Fremdlichtquellen 800 zu beobachten und den Messvorgang durch den Messbalken 6 auszulösen. Dazu ist der Sensor 15 mit der Messelektronik 201 und dem Rechner 200 der Druckmaschine 1 vernetzt. So kann der Messvorgang durch den Sensor 15 derart gesteuert werden, dass nur dann gemessen wird, wenn kein Fremdlicht 800 auf die Messfläche oder direkt in die Abtasteinrichtung 6 fällt. Der Sensor 15 kann aus einem kombinierten Sensor oder aus mehreren separaten Sensoren bestehen. Es können auch mehrere Sensoren 15 über die gesamte Länge des Messbalkens 6 hinweg verteilt angebracht sein. Die Sensoren 15 können dabei auch in den Messbalken 6 integriert werden.
• 2 zeigt eine Bogenrationsdruckmaschine 1, welche zum Unterschied zu 1 mit einer Bogenwendeeinrichtung 10 ausgerüstet ist, so dass bei Schön- und Widerdruck in den ersten vier Druckwerken 4, 5 die eine Seite eines Bogens 705 bedruckt werden kann und in zweiten vier Druckwerken 4, 5 die andere Seite. Aus diesem Grund hat die Druckmaschine 1 in 2 zwei Druckwerke 5, an denen ein Messbalken 6 angebracht ist, da sowohl die Vorderseite als auch die Rückseite eines Bogens jeweils mit einem Messbalken 6 kontrolliert werden muss. Um auch hier den Endzustand des bedruckten Bogens 705 sowohl in Bezug auf Vorder- als auch Rückseite begutachten zu können, befinden sich die Messbalken 6 im letzten Druckwerk 5 vor der Wendeeinrichtung 10 und im letzten Druckwerk 5 vor dem Bogenausleger 3. Als eine Besonderheit weist die Bogendruckmaschine 1 in 2 die Möglichkeit auf, die Messbalken 6 zu versetzen. D. h. der Messbalken 6 ist leicht entnehmbar ausgestaltet und kann auch in ein anderes Druckwerk 4 eingebaut werden. In 2 sind dazu auch Anschlüsse an den den beiden Druckwerken 5 vorhergehenden Druckwerken 4 angebracht. Die zur Aufnahme eines Messbalkens 6 ausgelegten Druckwerke 5, 4 sind dazu mit elektrischen Anschlüssen versehen, welche jeweils an eine Messelektronik 201 angeschlossen sind. Beim Einstecken des Messbalkens 6 in das jeweilige Druckwerk 5, 4 wird über eine entsprechende Kodierung der Messelektronik 201 automatisch mitgeteilt, in welchem Druckwerk 5, 4 sich der Messbalken 6 aktuell befindet. Die Messelektronik 201 ist wiederum mit dem Steuerpult und Rechner 200 der Druckmaschine 1 verbunden, so dass dort alle Messwerte dem Bedienpersonal der Druckmaschine 1 angezeigt werden können. Außerdem können am Bedienpult 200 die Einstellungen der Druckmaschine 1 verändert werden, um die Druckqualität zu steuern. Der Rechner 200 der Druckmaschine 1 ist zudem über eine kabelgebundene oder drahtlose Verbindung 12 z.B. auch über eine Internetverbindung mit Geräten der Druckvorstufe 11 verbunden, solche Geräte 11 sind insbesondere Plattenbelichter zur Herstellung von Druckplatten für Offsetdruckmaschinen. Durch die Verbindung 12 zur Druckvorstufe 11 ist es möglich, die aus den Messungen des Messbalkens 6 stammenden Daten auch zur Veränderung des Herstellungsprozesses in der Vorstufe 11 zu verwenden. Damit können weitergehende Änderungen im Druckprozess vorgenommen werden, als dies durch bloße Veränderungen an den Einstellungen der Druckmaschine 1 möglich wäre. Außerdem kann die Herstellung der Druckplatten optimiert werden. An den Rechner 200 der Druckmaschine 1 ist weiterhin ein Handmessgerät 202 anschließbar, welches zu Kalibrierungszwecken der Messmodule 603 verwendet werden kann.
• Das Innere des Messbalkens 6 ist in 3 abgebildet, wobei der Messbalken 6 derart aufgebaut ist, dass dieser im Druckwerk 5, 4 fixiert werden kann, während im Inneren des Messbalkens 6 ein verfahrbarer Messwagen 605 angeordnet ist. Der Messbalken 6 erstreckt sich dabei über die gesamte Breite eines Druckbogens, um auch die Randbereiche des Druckbogens zu verlässig kontrollieren zu können. Der Messwagen 605 kann dazu im Inneren des Messbalkens 6 verfahren werden, um ebenfalls über die gesamte Breite des Bogens messen zu können. Zur Erfassung der Oberfläche des Druckbogens weist der Messwagen 605 in 3 acht Messmodule 603 mit 8 Messköpfen 622 auf, wobei der Messwagen 605 in mehreren Schritten oder kontinuierlich verfahrbar ist, so dass bei 4 Farben nach 16 Messungen sämtliche 32 Farbzonen über mehrere Druckbogen 705 hinweg vermessen worden sind. Für diesen Verfahrvorgang ist der Messwagen 605 in einer Führungsschiene 606 gelagert, wobei er von einem Linearmotor 604 angetrieben wird. Zur einfachen Wartung des Messwagens 605 kann dieser dem Messbalken 6 seitlich entnommen werden, in dem die Seitenwände 601 entfernt werden. Dazu sind die Seitenwände 601 leicht abnehmbar ausgestaltet, d. h. sie sind mit mehreren Schrauben am Gehäuse des Messbalkens 6 befestigt.
• Der Messbalken 6 besteht im Wesentlichen aus einem U-förmigen Profil, welches auf der dem Druckbogen zugewandten Seite offen ist. Um ein Eindringen von Schmutz und insbesondere Druckfarbe zu verhindern, ist die offene Seite des U-Profils mit einem abnehmbaren Boden 615 verschlossen, welcher zusätzlich durchsichtige Teile 616 aus Glas aufweist, so dass die Messmodule 603 auf dem Messwagen 605 durch den Boden 616 des Messwagens 615 hindurch den darunter liegenden Bedruckstoff abtasten können. Neben den Messmodulen 603 samt ihrer Elektronik befinden sich auf dem Messwagen 605 weitere Einrichtungen. Da die Messmodule 603 neben den spektralen Messköpfen 622 noch Beleuchtungsmodule 623 aufweisen, muss der Messwagen 605 mit einer Beleuchtungsquelle 610 versehen sein. Die Beleuchtungsquelle stellt eine Blitzlampe 610 dar, welche von einem auf dem Messwagen befindlichen Netzgerät 612 mit elektrischer Energie versorgt wird. Das Netzgerät 612 wiederum und die Elektronik der Messmodule 603 ist über flexible elektrische Kabel 618 mit dem Gehäuse des Messbalken 6 verbunden. Das am Gehäuse des Messbalkens 6 befestigte Ende der flexiblen Elektrokabel 618 endet in einer elektrischen Steckerverbindung 619, mittels deren der Messbalken 6 mit der elektrischen Spannungsversorgung der Druckmaschine 1 und der Messelektronik 201 verbunden wird. Der Anschluss von elektrischer Energie und Signalübertragung kann dabei mittels eines steckbaren oder drehbaren Kombisteckers erfolgen. Alle elektrischen Bauteile einschließlich der Messmodule 603 sind auf einer oder weniger Platinen 631 angebracht, um kurze Strom- und Signalpfade auf engem Raum zu gewährleisten.
• Da sich auf dem Messwagen 605 nur eine Blitzlampe 610 befindet, muss ihr Blitzlicht mittels einer Einkopplungsoptik 611 und sich daran anschließenden Lichtleitern 614 zu den einzelnen Beleuchtungsmodulen 623 transportiert werden. Neben dem Netzgerät 612 der Blitzlampe 610 befinden sich zur Bereitstellung der nötigen Energie und noch Blitzkondensatoren 607 auf dem Messwagen 605. Außerdem beinhaltet der Messwagen 605 eine Verteilereinrichtung 620 zur Verteilung elektrischer Energie an die einzelnen elektrischen Verbraucher und zur Verteilung der elektrischen Signale der miteinander vernetzten Komponenten im Messwagen 605. Die Abtasteinrichtung 6 ist jedoch nicht nur in der Lage die Oberfläche eines Druckbogens spektral zu vermessen, sondern sie dient auch zur Erfassung von Registermarken und zur Auswertung derselben. Dazu weist der Messwagen 605 einen rechten Registersensor 608 und einen linken Registersensor 613 auf. Damit ist es möglich, die Registermarken in den Randbereichen eines Druckbogens zu erfassen. Es können auch noch weitere Registersensoren vorhanden sein, so kann jedes Messmodul 603 einen Registersensor beinhalten, damit parallel mehrere Registermarken über die gesamte Breite des Bedruckstoffs 705 hinweg vermessen werden können.
• Da die gesamte Elektronik im Messwagen 605 auf sehr geringem Bauraum untergebracht ist, so sind beispielsweise 70 Prozent des Volumens des Messwagens 605 mit Bauteilen gefüllt, entsteht auf relativ geringem Raum viel Abwärme. Um die Abwärme abführen zu können und um insbesondere Schädigungen und Beeinflussung der Messmodule 603 zu verhindern, wird das Innere des Messbalkens 6 flüssigkeitsgekühlt. Durch mehrere Kanäle 621 im Inneren des Messbalkens 6 und den Seitenwänden 601 wird ein geschlossener Kühlkreislauf hergestellt, wobei dieser Kühlkreislauf über Kühlmittelkanäle 617 in den Seitenwänden 601 geschlossen wird. Die Kühlmittelkanäle 621, 617 werden über einen Kühlmittelanschluss 602 an der Außenseite des Messbalkens 6 mit Kühlmittel versorgt. Eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels muss daher nicht im Inneren des Messbalkens 6 selbst angebracht sein, sondern kann außen angeschlossen werden.
• Die in 4 gezeigte Seitenansicht des Messbalkens 6 zeigt neben dem im Wesentlichen U-förmigen Profil des Messbalkens 6 die im U-Profil verlaufenden Kühlkanäle 621, welche an den beiden Stirnflächen des Messbalkens 6 durch die Kühlmittelkanäle 617 in den Seitenwänden 601 zum geschlossenen Kreislauf verbunden werden. Des weiteren ist die gläserne Abdeckung 615 im Messbalkenboden zu sehen, welche die empfindlichen Messmodule 603 auf dem Messwagen 605 gegen Verschmutzung schützt. Das U-förmige Gehäuse des Messbalkens 6, die Seitenwände 601 und der Messbalkenboden 615 mit seinen gläsernen Einsätzen 616 sind über Dichtungen miteinander verbunden, so dass kein Staub oder Flüssigkeiten in das Innere des Messbalkens 6 gelangen können. Weiterhin befindet sich an der Außenseite des Bodens 615 eine schmutzabweisende Oberfläche 628, über welcher sich quer zur Längsausdehnung des Messbalkens befindliche Stege 629 erstrecken. Die Stege 629 halten den Bedruckstoff 705 auf Abstand wenn er vermessen wird und vermeiden so den direkten Kontakt von Bedruckstoff 705 und Boden 615. Auch die Stege 629 können schmutzabweisend beschichtet sein.
• 5 zeigt eine Ansicht von unten des Messbalkens 6, wobei hier der Messbalkenboden 615 gut zu sehen ist. Der Messwagen 605 weist acht Messmodule 603 auf, welche jeweils aus den eigentlichen Messköpfen 623 und Beleuchtungsmodulen 623 bestehen. Um die gesamte Breite eines Druckbogens mit 32 Farbzonen vermessen zu können wird der Messwagen 605 nach jedem Messvorgang um ein oder mehrere Messfelder seitlich verfahren. Der Abstand zwischen den Messmodulen 603 beträgt somit vier Farbzonen, so dass die Messmodule 603 genau jede vierte Farbzone parallel vermessen. Nach vier Abtastvorgängen ist dann der Bogen über sämtliche 32 Farbzonen einer Farbe hinweg vermessen worden. Wenn mit vier Farben gedruckt wird, sind entsprechend 16 Abtastvorgänge notwendig. Weiterhin ist in 5 ein beweglicher Verschluss 627 zu sehen, welcher ein Messmodul 603 abdecken kann. Der Verschluss 627 kann an jedem Modul 603 vorhanden sein und wird elektrisch oder mechanisch angetrieben, es kann aber auch ein gemeinsamer Verschluss 627 für alle Module 603 eingesetzt werden. Der Verschluss 627 ist in 5 in Bogentransportrichtung quer zum Messbalken 6 verfahrbar und schützt die Optik der Messmodule 603 vor Schäden zwischen den Messvorgängen, er kann auch die gesamte Unterseite des Messbalkens 6 zwischen den einzelnen Messvorgängen abdecken. Dazu ist der Antrieb des Verschlusses 627 mit dem Rechner 200 der Druckmaschine gekoppelt.
• An einer Stirnseite 601 oder auch an beiden ist in 5 eine Kalibrierungsfläche 801 angeordnet, welche von den außen gelegenen Messmodulen 603 angefahren werden kann. Wird ein Messmodul 603 über der Kalibrierungsfläche 801 positioniert, so wird dessen genormte Oberfläche vermessen. Bei der Oberfläche handelt es sich um eine weiße Kachel, welche Papierweiß entspricht. Durch die Vermessung der Kachel 801 kann ein Messmodul 603 jederzeit zwischen zwei Messungen auf dem Bedruckstoff 705 kalibriert werden. Die Messmodule 603, welche die Kachel 801 nicht anfahren können, werden durch Transferkalibrierung der benachbarten Messmodule 603 kalibriert. Um die Kachel 801 vor Verschmutzung zu schützen, ist diese ebenfalls mittels einer seitlich verfahrbaren Abdeckung 802 verschließbar. So wird die Kachel 801 zwischen den Kalibrierungsmessungen immer von der Abdeckung 802 bedeckt gehalten.
• Auch in 5 sind schmutzabweisende und den Bogen auf Abstand haltende Stege 629 zu sehen. Diese Stege 629 sind mit der Abdeckung 615 des Messbalkens 6 verbunden. Der Messbalken wird durch eine unter der Abdeckung 615 liegende Glasschicht 616 abgedichtet. Zur Reinigung der Glasschicht 616 ist die Abdeckung 616 mit den Stegen 629 und den Aussparungen für die freie Sicht der Messmodule 603 auf den Bogen 705 wegklappbar oder entnehmbar ausgestaltet, so dass die Glasschicht 616 leicht vollflächig gereinigt werden kann.
• Neben der in 3 dargestellten Möglichkeit mit auf dem Messwagen 605 angeordneter Lichtquelle 610, ist es auch möglich, gemäß der Anordnung in 6 die Blitzlampe 610 außerhalb des Messwagens 605 und sogar außerhalb des Messbalkens 6 anzubringen. In diesem Fall müssen flexible Lichtleiter 614 eingesetzt, welche die nicht beweglichen Teile des Messbalkens 6 und den Messwagen 605 verbinden. Die flexiblen Lichtleiter 614 können aber auch dann eingesetzt werden, wenn sich die Lampe 610 wie in 3 auf dem Wagen 605 befindet. Dabei können die Lichtleiter 614 wie in 6 separat zu jedem Messmodul 603 geführt werden, es ist aber auch möglich die Lichtleiter 614 an einer Stelle zu bündeln und über längere Wege im Inneren des Messwagens 605 an das jeweilige Messmodul 603 zu führen. Wenn alle Messmodule 603 das Licht einer einzigen Lichtquelle 610 erhalten, ist sichergestellt, dass alle Messmodule 603 das gleiche Licht bei der Messung verwenden und daher die Messbedingungen für alle Module 603 gleich sind. Es kann auch noch ein zusätzlicher Lichtleiter 614 an die Lampe 610 angeschlossen sein, welcher auf der anderen Seite in einem Lichtreferenzmesskopf 632 mündet. Dieser Lichtreferenzmesskopf 632 hat die Aufgabe, das Licht der Lampe 610 zu vermessen und bei Änderung ein Signal zur Wartung und Kontrolle abzugeben. Somit wird eine defekte bzw. eine alterungsbedingt mit nicht mehr ausreichender Leuchtkraft ausgestattete Lampe 610 rechtzeitig erkannt.
• Alternativ zu flexiblen Lichtleitern 614 in 6 kann wie in 7a und 7b gezeigt auch das Prinzip der optischen Posaune verwendet werden. In diesem Fall enden die Lichtleiter des Messwagens 605 und des Messbalkens 6 jeweils an den Stirnflächen 625, 626 derselben, so dass sie sich immer genau ausgerichtet gegenüber liegen. Zwischen den Stirnflächen 626 der Lichtleiter des Messwagens 605 und den Stirnflächen 625 des Messbalkens 6 befindet sich ein optischer Zwischenraum 624, welcher wie in 7a und 7b gezeigt in Abhängigkeit der Position des Messwagens 605 unterschiedlich groß ist. Der optische Zwischenraum 624 zwischen den Lichtleitern kann dadurch überbrückt werden, dass er verspiegelt ist. Mittels dieser Spiegel können die aus den Lichtleitern des Messbalkens 6 austretenden Lichtstrahlen in jeder Position des Messwagens 605 in die Lichtleiter desselben eingekoppelt werden. Eine solche optische Posaune ist weniger verschleißanfällig als flexible Lichtleiter 614, was in Anbetracht millionenfacher Messvorgänge von enormer Wichtigkeit ist. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass flexible Lichtleiter 614 nach relativ wenigen Messvorgängen zum Brechen neigen und dann ausgetauscht werden müssen.
• 8a und 8b zeigen jeweils den Messbalken 6 von unten her gesehen, mit zwei unterschiedlichen Anordnungen von Messköpfen 622 und Beleuchtungsmodulen 623. In der Anordnung gemäß 8a sind die Messköpfe 622 und die Beleuchtungsmodule 623 überkreuz aufeinander ausgerichtet, so dass das Licht, welches vom Bedruckstoff reflektiert wird nicht vom direkt gegenüber liegenden Messkopf 622 abgetastet wird sondern kreuzweise verschränkt. Eine solche Anordnung erlaubt die Anordnung vieler Messköpfe auf engem Raum, da hier der Abstand zwischen den Messköpfen 622 und den gegenüber liegenden Beleuchtungsmodulen 623 im Vergleich zu einer Anordnung gemäß 8b geringer ausfallen kann, bei der die Messköpfe 622 das reflektierte Licht genau gegenüber liegender Beleuchtungsmodule 623 abtasten. Der geringere Bauraum in 8a resultiert aus der diagonalen Verschränkung, da sich der Abstand zwischen den Beleuchtungsmodulen 623 und den zugehörigen Messköpfen 622 nicht beliebig verkleinern lässt. Der Abstand ist durch den Strahlengang vom Beleuchtungsmodul 623 zum Bedruckstoff und zurück zum Messkopf 622 festgelegt. Mit der Überkreuzlösung lässt sich die Breite des Messbalkens 6 bzw. des Messwagens 605 verringern. Da bei den beengten Platzverhältnissen in der Nähe des Druckspaltes 100 eines Druckwerks 4, 5 der Platzbedarf ein entscheidendes Kriterium ist, ist für diesen Fall die Anordnung gemäß 8a besser geeignet.
• In 9 ist ein Druckkontrollstreifen 700 auf einem Druckbogen 705 dargestellt. Der Druckkontrollstreifen 700 so wie das eigentliche Druckbild wird in den Druckwerken 4, 5 der Druckmaschine 1 auf den Bogen 705 gedruckt. Nach dem letzten Druckwerk 5 ist der Bogen 705 und der Druckkontrollstreifen 700 komplett und kann durch den Messbalken 6 vermessen werden. Der Bogen 705 liegt hier im sogenannten Mittelformat d.h. in einer Bogenbreite von 74 cm vor und weist 23 Farbzonen 701, 703 auf. Jede Farbzone 701, 703 besteht aus 6 Farbmessfeldern 702 und vier weiteren Messfeldern 704. Diese Farbzonen 701, 703 werden von den Messmodulen 603 des Messbalkens 6 vermessen. Normalerweise wird auf einem Bogen 705 nur ein Messfeld 702, 704 pro Farbauszug und Farbzone 701, 703 durch ein Messmodul 603 vermessen. Bei 23 Farbzonen 701, 703 und sechs Messmodulen 603 sowie 10 Messfeldern 702, 704 pro Farbzone ergibt dies 40 Messvorgänge an 40 Druckbogen 705 bevor alle Messfelder 701, 703 einmal erfasst wurden. Für mehr Messungen auf weniger Bogen müssen mehr Messmodule 603 vorgesehen werden. Weiterhin können auf einem Bogen auch mehrere Druckkontrollstreifen 700 angebracht sein, z.B. einer am Bogenanfang und einer in der Bogenmitte oder am Bogenende. Alternativ können während des Fortdruckbetriebs, d.h. wenn die Druckmaschine 1 mit Produktionsgeschwindigkeit läuft und sämtliche Messfelder 702, 704 ihren gewünschten Zustand erreicht haben, die Messmodule 603 auch über speziellen Messfeldern 702, 704 platziert werden, die Farbinformationen über mehrere oder alle Farben enthalten. Die Messmodule 603 müssen dann entweder gar nicht oder viel seltener verfahren werden, da hier die Farbinformationen in einem Messfeld örtlich kompakt vorliegen. Bei Änderungen innerhalb der speziellen Messfelder wird dann wieder der Messmodus geändert, und es werden wieder alle Messfelder 702, 704 wie in der Anlaufphase vermessen.
• 10 zeigt eine ähnliche Ausführungsform wie 5, bei beiden Ausführungsformen befindet sich ein seitlich verfahrbarer Messwagen 605 in einem gekapselten, abgeschlossen Messbalken 6. Allerdings weist in 10 der Messbalken eine durchgehende Glasabdeckung 634 auf, welche die Unterseite des Messbalkens 6 verschließt. An der Außenseite des Messbalkens 6 befindet sich weiterhin über der durchgehenden Glasabdeckung 634 ein Bogenleitblech zur Bogenführung 633, welches in Längsrichtung zwei Schlitze 639 trägt. Durch diese Schlitze 639 und die Glasabdeckung 634 hindurch können die Messmodule 603 bestehend aus Messkopf 622 und Beleuchtungsmodul 623 im Messwagen 605 einen unter der Bogenführung 633 hindurchlaufenden Bedruckstoff 705 vermessen. Zusätzlich befinden sich außen auf der Glasabdeckung 634 und innerhalb der Schlitze 639 angeordnete Stege 629. Die Stege 629 verhindern, dass der Bedruckstoff 705 die Glasabdeckung 634 berührt und damit verschmutzt. Da die Stege 629 wie in 10 abgebildet unter Umständen im Strahlengang der Messmodule 603 stehen können, da der Messwagen 605 über die gesamte Breite des Bedruckstoffs hinweg messen muss, ist eine Kompensationsvorrichtung vorzusehen, welche den Einfluss der Stege 629 im Strahlengang der Messmodule 603 kompensiert. Eine solche Kompensationsvorrichtung ist an anderer Stelle dieser Anmeldung bereits beschrieben worden.
• Eine alternative Ausführungsform zu 10 zeigt 11. Auch hier befindet sich ein verfahrbarer Messwagen 605 in einem Messbalken 6, allerdings ist der Messbalken nach unten hin offen, weswegen der Messwagen 605 durch einen Boden 635 verschlossen ist. Der Messwagen 605 weist dazu einen Boden 635 aus Blech auf, welcher zusätzlich mit verglasten Durchsichtöffnungen 636 versehen ist. Die Glasöffnungen 636 sind genau unterhalb der Strahlengänge der Messmodule 603 positioniert. Daher sind in 11 bei 8 Messmodulen 603 auf dem Messwagen 605 genau 16 gläserne Durchsichtöffnungen 636 unterhalb der 8 Messköpfe 622 und 8 Beleuchtungsmodule 623 angebracht. Die gläsernen Öffnungen 636 können wie in 11 kreisrund ausgeführt sein, sie können aber auch oval, rechteckig oder in einer anderen Form ausgestaltet sein. Neben den verglasten Durchsichtöffnungen 636 befinden sich im Boden 635 des Messwagens noch kleine Blasluftkanäle 637, durch die Blasluft aus dem Inneren des Messwagens 605 entweichen kann. Diese Blasluft wird dazu genutzt, den Bedruckstoff 705 gegenüber dem Boden 635 auf Abstand zu halten, um einen Kontakt des Bogens 705 und damit eine Verschmutzung der gläsernen Öffnungen 636 zu vermeiden. Gleichzeitig wird mittels dem durch die Blasluft erzeugten Überdruck im Innern des Messwagens 605 verhindert, dass Fremdkörper von außen in das Innere des Messwagens 605 eindringen. Die Blasluftkanäle 637 werden mittels einer Blasluftquelle 638 z.B. einem kleinen Kompressor oder Ventilator im Innern des Messwagens 605 mit Blasluft beaufschlagt.
• Die 12a, 12b, 12c und 12d zeigen verschiedene Fixierungsmöglichkeiten des Bedruckstoffs 705 während des Messvorgangs durch den Messbalken 6 in einer Bogenrotationsdruckmaschine 1. Neben der aus 1 bekannten Möglichkeit in 12a, den Bedruckstoff 705 an seinem einen Ende mittels eines Bogentransportgreifers 101 und an seinem anderen Ende durch den Druckspalt 100 zwischen Gegendruckzylinder 7 und Gummituchzylinder 8 festzuhalten, gibt es noch weitere Möglichkeiten, den Bogen 705 auch dann zu fixieren, wenn er sich nicht im Druckspalt 100 befindet. Gemäß 12b wird ein Bogen 705 an beiden Enden von Transportgreifern 101 auf einem Transportzylinder 9 gehalten und so während der Messung unter dem Messbalken 6 fixiert. Anstelle zumindest des in Bogentransportrichtung nachführenden Transportgreifers 101 kann auch wie in 12c eine Blaseinrichtung 16 über dem Transportzylinder 9 installiert sein, welche das freie nicht in einem Greifer fixiert Ende des Bogens 705 auf den Transportzylinder 9 drückt und so fixiert. Weiterhin ist auch eine Lösung gemäß 12d einsetzbar. Bei dieser Lösung wird der Bogen 705 auf dem Transportzylinder 9 im wesentlichen mittels Unterdruck fixiert. Dazu weist der Zylinder 9 an der Oberfläche, welche mit dem Bogen 705 in Kontakt kommt, mehrere Luftöffnungen 18 auf, welche mit einer Unterdruckkammer 17 im Innern des Zylinders 9 in Verbindung stehen. Der Unterdruck fixiert so den Bogen 705 auf dem Zylinder, was zusätzlich noch durch einen Transportgreifer 101 unterstützt werden kann, aber nicht muss. Die Unterdruckkammer 17 kann Bestandteil einer Saugpumpe im Innern des Zylinders 9 sein oder an eine Saugpumpe außerhalb des Zylinders 9 angeschlossen sein.
• Wie die Montage des Messbalkens 6 in einem Druckwerk einer Druckmaschine 1 vorgenommen wird, erläutert 13. In der Draufsicht auf den Einbauort in der Druckmaschine 1 ist zu erkennen, dass der Messbalken 6 prinzipiell quer zur Bogentransportrichtung 19 zwischen den Seitenwänden 14 der Druckmaschine 1 eingebaut wird. Da der Messbalken 6 auch in schon bestehenden Maschinen nachrüstbar sein soll, geschieht die Montage über zwei seitliche Montageplatten 20, welche prinzipiell in jede Druckmaschine 1 eingebaut werden können, so lange der erforderliche Platz vorhanden ist. Die Montageplatten 20 können auch unterschiedliche Abstände zwischen den Seitenwänden 14 ausgleichen, indem sie unterschiedlich dick ausgeführt sind. Die Montageplatten 20 werden mittels Montageschrauben 21 an den Seitenwänden 14 befestigt und tragen die Lagerung für den Messbalken 6. Der Messbalken 6 weist an seinen beiden Enden jeweils Abdeckungen 22 auf, welche den Messbalken 6 umschließen und Lager 23 tragen. Diese Lager 23 stützen den Messbalken 6 gegenüber den Montageplatten 20 ab und mindern Vibrationen, welche die Druckmaschine 1 auf den Messbalken 6 übertragen würde. Die Abdeckungen 22 können so ausgestaltet sein, dass der Messbalken 6 einfach aus den Abdeckungen 22 entnommen werden kann.

1

Druckmaschine

2

Anleger

3

Ausleger

4

Druckwerk

5

Druckwerk mit Messbalken

6

Messbalken

7

Gegendruckzylinder

8

Gummituchzylinder

9

Transportzylinder

10

Bogenwendeeinrichtung

11

Druckvorstufe

12

Vernetzung

13

Farbwerk

14

Seitenwand

15

Sensor

16

Blaseinrichtung

17

Unterdruckkammer

18

Luftöffnungen

19

Bogentransportrichtung

20

Montageplatten

21

Montageschrauben

22

Abdeckung des Messbalkens

23

Lager des Messbalkens

100

Druckspalt

101

Bogentransportgreifer

200

Steuerpult/Rechner

201

Messelektronik

202

Handmessgerät

601

Seitenwand des Messbalkens

602

Kühlmittelanschluss

603

Messmodul

604

Linearmotor

605

Messwagen

606

Führungsschiene für Messwagen

607

Kondensatoren für Blitzlampe

608

Registersensor rechts

609

Referenzmesskopf

610

Blitzlampe

611

Lichtleitereinkopplungsoptik

612

Netzgerät für Blitzlampe

613

Registersensor links

614

Lichtleiter

615

Abdeckung des Messbalkens

616

Verglaster Bereich in der Abdeckung

617

Kühlmittelführung in der Seitenwand

618

Flexibler elektrischer Anschluss

619

Anschluss für Messelektronik

620

Elektrische Verteilereinrichtung

621

Kühlkanal im Messbalken

622

Messkopf

623

Beleuchtungsmodul

624

Optischer Zwischenrau

625

Stirnfläche zweites Lichtleiterbündel

626

Stirnfläche erstes Lichtleiterbündel

627

beweglicher Verschluss

628

schmutzabweisende Oberfläche

629

Steg

630

zweiter Messkopf

631

Platine

632

Lichtreferenzmesskopf

633

Bogenführung

634

durchgehende Glasabdeckung

635

Boden des Messwagens

636

verglaste Durchsichtöffnungen

637

Blasluftkanäle

638

Blasluftquelle

700

Druckkontrollstreifen

701

Farbzone

702

Farbmessfeld

703

weitere Farbzone

704

weiteres Messfeld

705

Bedruckstoff

800

Fremdlichtquelle

801

Kalibrierungsfläche

802

Abdeckung Kalibrierungsfläche

Claims (29)

1. Verfahren zur Erfassung von spektralen, densitometrischen oder farblichen Messwerten auf bogenförmigen Bedruckstoffen (705) während des Druckprozesses in einer Bogendruckmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte auf sich durch die Druckmaschine (1) bewegenden Bogen (705) ermittelt werden und mittels eines Rechners (200) als Steuerungsparameter zur Steuerung des Druckprozesses der Bogendruckmaschine (1) verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Messwerte mittels eines Rechners (200) als Steuerungsparameter für die Herstellung von Druckformen in der Druckvorstufe (11) verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte mittels eines Rechners (200) zur Erstellung eines Farbprofils für die Ansteuerung von Farbwerken (13) einer Druckmaschine (1) verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte mittels eines Rechners (200) zur Einstellung der Druckmaschine (1) während der Einrichtphase verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte mittels eines Rechners (200) zur Einstellung der Druckmaschine (1) während der Fortdruckphase verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren (622) zur Aufnahme der Messwerte zur farblichen Kalibrierung in bestimmten zeitlichen Abständen mittels einer Kalibrierungseinrichtung kalibriert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugswert für die Kalibrierungseinrichtung eine oder mehrere Kalibrierungsflächen (801) mit zugehörigen Messwerten, welche im Rechner (200) gespeichert sind, vorhanden ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugswert für die Kalibrierungseinrichtung wenigstens eine weiße Kachel (801) vorhanden ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Kalibrierungsflächen (801) im Kanal eines Druckzylinders (7, 8) in Verlängerung der Druckzylinderoberfläche angeordnet sind.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich wenigstens eine Kalibrierungskachel (801) seitlich außerhalb der Druckzylinderoberfläche angeordnet zwischen Seitenwand (14) und Druckzylinder (7, 8) befindet.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein bogenförmiger Bedruckstoff (705) mit bekannten spektralen Messwerten vor dem Andruck als spektrale Referenz zur Kalibrierung durch die Druckmaschine (1) transportiert und durch die Messsensoren (622) vermessen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren Messköpfe (622) sind und die durch die Kalibrierung eines Messkopfes (622) ermittelten Kalibrierungswerte mittels des Rechners (200, 201) in Kalibrierungswerte für weitere Messköpfe (630, 622) umgerechnet werden
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Transferkalibrierung derart vorgenommen wird, dass ein kalibrierter Messkopf (622) ein Messfeld (701) eines weiteren nichtkalibrierten Messkopfes (630), welches dieser bereits abgetastet hat, ebenfalls abtastet.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Kalibrierungskachel (801) mittels einer Abdeckung (802) verschließbar ist.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kalibrierung unter Zuhilfenahme eines externen Messgeräts (202) vorgenommen wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Messkopf (622) bestimmte Farbwerte in einem Rechner (200, 201) abgespeichert sind, die Verhältnisse dieser Farbwerte zueinander im Rechner (200, 201) abgespeichert sind und bei Veränderung der abgespeicherten Messwertverhältnisse ein Signal ausgegeben wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Messkopf (622) seine eigene Farbzone (701) und die Farbzone (703) eines neben ihm liegenden zweiten Messkopfes (630) erfasst und der zweite Messkopf (630) ebenfalls seine eigene Zone (703) und die Zone (701) des ersten Messkopfes (622) erfasst und die erfassten Messwerte miteinander verglichen werden
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Farbzone (701) durch einen Messkopf (622) Messungen an einer Hell/dunkel-Kante durchgeführt werden, wobei der Messkopf (622) in gleichmäßigen Schritten von der einen Seite her jenseits der Hell/dunkel-Kante über die Hell/dunkel-Kante hinweg bis auf die Seite diesseits der Hell/dunkel-Kante bewegt wird und die dabei erfassten Intensitätsmesswerte mit der bekannten Struktur des Messkopfes (622) verglichen werden.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beleuchtungseinrichtung (800) vorhanden ist, vor der eigentlichen Messung durch einen Messkopf (622) eine Dunkelmessung vorgenommen wird und der dabei erfasste Messwert von der bei der mit eingeschalteter Beleuchtungseinrichtung (800) erfolgenden Farbmessung subtrahiert wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit der Farbmessung eines ersten Messkopfes (622) mittels eines zweiten Messkopfes (630) ein Messwert auf weißem Untergrund (704) eines Bedruckstoffes (705) erfasst und der dadurch ermittelte Weißbezugswert zur Korrektur der mit dem ersten Messkopf (622) ermittelten Farbmesswerte verwendet wird.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Erfassung von Messwerten auf dem Bedruckstoff (705) durch ein oder mehrere Messköpfe (622, 630) etwaige vorhandene Lichtquellen (802) ausgeschaltet, ausgeblendet oder auf einen unkritischen Wert heruntergedimmt werden.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messdauer und das Messverfahren der Messköpfe (622, 630) bei der Erfassung der Messwerte auf dem Bedruckstoff (705) an die vorhandenen Lichtquellen (802) angepasst wird.
23. Verfahren nach einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung von Messwerten durch Messköpfe (622, 630) mit etwaigen Schwankungen von Lichtquellen (802) mittels wenigstens eines Sensors (15), welcher die Schwankungen erfasst, oder mittels eines Steuersignals der schwankenden Lichtquelle (802) zeitlich koordiniert wird.
24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Messköpfe (622, 630) in äquidistanten Abständen über die Breite des Bedruckstoffes (705) hinweg verteilt sind und gleichzeitig Farbzonen (701, 703) erfassen.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Messköpfe (622, 630) nach jeder Messung um eine Farbzone (701, 703) versetzt werden.
26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Druckbetriebs nach der Andruckphase die Messköpfe (622, 630) so positioniert sind, dass sie mehrere Farben (702) gleichzeitig erfassen.
27. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner (200, 201) die Lagekoordinaten von auf einem Bedruckstoff (705) aufgebrachten Druckkontrollstreifen (700) abspeichert.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (15) zur Ermittlung der Lage eines Druckkontrollstreifens (700) auf dem Bedruckstoff (705) vorgesehen ist.
29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Messköpfe (622, 630) ermittelten Messwerte nach jeder Messung einem Plausibilitätstest unterzogen werden.