DE102005007780A1

DE102005007780A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Messung der zonalen Farbgebung

Info

Publication number: DE102005007780A1
Application number: DE102005007780A
Authority: DE
Inventors: Michael Schönert; Alfons Schuster
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2005-02-19
Filing date: 2005-02-19
Publication date: 2006-08-31
Also published as: CA2535794C; CA2535794A1; JP2006224668A; CH698078B1; US7980175B2; US20060185549A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung an Druckprodukten, wobei den Farbzonen eines zu vermessenden Druckprodukts zugeordnete Messbereiche mithilfe mindestens einer Messeinrichtung vermessen werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Vielzahl optischer Aufnehmer (13), die jeweils Signale mindestens eines zonalen Messbereichs aufnehmen und zur Auswertung an eine Messeinrichtung (15) weiterleiten, wobei mehrere optische Aufnehmer (13) die von denselben aufgenommenen Signale unter Zwischenschaltung mindestens einer optischen Weiche (14) an eine gemeinsame Messeinrichtung (15) weiterleiten, welche die von mehreren optischen Aufnehmern (13) bereitgestellten Signale auswertet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Messung der zonalen Farbgebung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.

Beim Drucken wird ein Bedruckstoff nacheinander durch mehrere Druckwerke einer Druckmaschine bewegt, wobei in jedem Druckwerk in der Regel eine Druckfarbe auf den Bedruckstoff aufgetragen wird. Für jede Druckfarbe ist ein separates Druckwerk und damit Farbwerk vorhanden. Das Farbwerk eines jeden Druckwerks verfügt über eine Farbdosiereinrichtung, wobei die Farbdosiereinrichtung eine der Anzahl der Farbzonen entsprechende Anzahl von Farbzonenstellelementen umfasst, die auch als Farbschieber oder Farbmesser bezeichnet werden. Je nach Stellung der Farbzonenstellelemente gelangt Druckfarbe auf eine Farbkastenwalze bzw. Duktorwalze. Die in Abhängigkeit der Farbzonenstellelemente je Farbzone auf die Duktorwalze gelangende Farbmenge wird von einer Heberwalze oder Filmwalze auf eine derselben nachgeordnete Farbwerkwalze übertragen und über weitere Farbwerkwalzen in Richtung auf einen Formzylinder bzw. Plattenzylinder des jeweiligen Druckwerks bewegt. Mit dem Formzylinder wirkt ein sogenannter Übertragungszylinder bzw. Gummizylinder zusammen, der die Druckfarbe vom Formzylinder auf den Bedruckstoff überträgt.

Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, die sich während des Druckens auf dem Bedruckstoff einstellende, zonale Farbgebung zu messen und abhängig hiervon die zonale Farbgebung der am Druck beteiligten Farbwerke zu regeln. Hierzu werden in der Regel außerhalb eines Sujets auf den Bedruckstoff gedruckte Messbereiche, sogenannte Druckkontrollelemente, vermessen. Es können aber auch Messbereiche innerhalb des Sujets vermessen werden.

Zur Messung der zonalen Farbgebung kommen Messeinrichtungen zum Einsatz, die auf einem densitometrischen und/oder farbmetrischen und/oder spektralen Messprinzip beruhen. Nach dem Stand der Technik ist dabei jeder Farbzone eines zu vermessenden Druckprodukts entweder eine eigene, feststehende Messeinrichtung zugeordnet oder es ist für mehrere oder alle Farbzonen eine gemeinsame Messeinrichtung vorhanden, die entlang des zu vermessenden Druckprodukts traversierend bewegt wird. Feststehende bzw. statische Vorrichtungen zur Messung der zonalen Farbgebung, die für jede Farbzone eine separate Messeinrichtung aufweisen, erlauben eine schnelle Vermessung eines Druckprodukts, sind jedoch aufgrund des hohen Hardwareaufwands teuer. Traversierende Vorrichtungen zur Messung der zonalen Farbgebung, die lediglich eine entlang der Farbzonen bewegte Messeinrichtung aufweisen, sind preiswerter, benötigten jedoch zur Vermessung eines Druckprodukts eine längere Zeit.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, eine neuartige Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung sowie ein entsprechendes Verfahren zu schaffen.

Dieses Problem wird durch eine Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung gemäß Anspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Vielzahl optischer Aufnehmer, die jeweils Signale mindestens eines zonalen Messbereichs aufnehmen und zur Auswertung an eine Messeinrichtung weiterleiten, wobei mehrere optische Aufnehmer von denselben aufgenommenen Signale unter Zwischenschaltung mindestens einer optischen Weiche an eine gemeinsame Messeinrichtung weiterleiten, welche die von mehreren optischen Aufnehmern bereitgestellten Signale zeitlich versetzt bzw. nacheinander auswertet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung eines Druckprodukts kombiniert die Vorteile der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen. So erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, dass eine Vielzahl optischer Aufnehmer vorhanden sind, eine schnelle Vermessung des Druckprodukts. Dadurch, dass mehrere optische Aufnehmer auf eine Messeinrichtung geschaltet sind, reduziert sich des weiteren der Hardwareaufwand, sodass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch relativ kostengünstig realisiert werden kann.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die optischen Weichen als Multiplexer ausgebildet, die im Sinne eines Zeitmultiplexens die dem jeweiligen Multiplexer zugeführten Signale zeitlich versetzt an eine dem jeweiligen Multiplexer nachgeschaltete Einrichtung weiterleiten.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Messung der zonalen Farbgebung ist in Patentanspruch 10 definiert.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
1: eine schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2: eine schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3: eine schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
4: eine schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 4 in größerem Detail beschrieben.
1 zeigt eine Vorrichtung 10 zur Messung der zonalen Farbgebung an einem Druckprodukt 11 nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das zu vermessende Druckprodukt 11 verfügt im Ausführungsbeispiel der 1 über insgesamt acht Farbzonen 12. Mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 soll für jede der Farbzonen 12 mindestens ein Messwert über die zonale Farbgebung in den Farbzonen 12 ermittelt werden, wobei hierzu den Farbzonen 12 zugeordnete Messbereiche, nämlich entweder Messbereiche innerhalb eines Sujets oder Messbereiche außerhalb eines Sujets, vermessen werden.
Im Ausführungsbeispiel der 1 ist jeder Farbzone 12 ein optischer Aufnehmer 13 zugeordnet. Mithilfe der optischen Aufnehmer 13 sind für jede Farbzone 12 optische Signale von mindestens einem zu vermessenden Messbereich aufnehmbar. Gemäß 1 sind alle optischen Aufnehmer 13 mit einer gemeinsamen optischen Weiche 14 verschaltet. Die von den optischen Aufnehmern 13 aufgenommenen Signale sind der optischen Weiche 14 als Eingangssignale zuführbar, wobei die optische Weiche 14 immer nur eines dieser Eingangssignale einer der optischen Weiche 14 nachgeschalteten Messeinrichtung 15 zuführt. In der Messeinrichtung 15 werden die von den optischen Aufnehmern 13 aufgenommenen, optischen Signale densitometrisch und/oder farbmetrisch und/oder spektral ausgewertet und entsprechende Messwerte einer Regeleinrichtung 16 zugeführt, welche die Messwerte zur Regelung der zonalen Farbgebung verwenden kann.
Die optische Weiche 14 ist als optischer Multiplexer ausgebildet, welcher im Sinne eines Zeitmultiplexens die dem Multiplexer 14 von den optischen Aufnehmern 13 zugeführten Signale zeitlich versetzt an die dem Multiplexer 14 nachgeschaltete Einrichtung 15 weiterleitet. Hierdurch können zeitgleich in allen Farbzonen optische Signale aufgenommen werden, die zeitlich versetzt einer einzigen Messeinrichtung zugeführt werden. Hierdurch kann mit geringem Hardwareaufwand eine schnelle Messung der zonalen Farbgebung über das gesamte Druckprodukt 11, nämlich über alle Farbzonen 12 desselben, realisiert werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 17 zur Messung der zonalen Farbgebung am Druckprodukt 11 zeigt 2, wobei auch im Ausführungsbeispiel der 2 das Druckprodukt 11 wiederum über insgesamt acht Farbzonen 12 verfügt. Im Ausführungsbeispiel der 2 ist wiederum jeder Farbzone 12 ein separater, optischer Aufnehmer 18 zugeordnet. Die optischen Aufnehmer 18 bilden zwei Gruppen 19 bzw. 20, wobei die optischen Aufnehmer 18 jeder Gruppe 19 bzw. 20 mit jeweils einer optischen Weiche 21 bzw. 22 verschaltet sind. Den optischen Weichen 21 sowie 22 werden die von den mit denselben verschalteten, optischen Aufnehmern 18 bereitgestellten, optischen Signale als Eingangssignale zugeführt, wobei Ausgangssignale der beiden optischen Weichen 21 und 22 einer denselben nachgeschalteten optischen Weiche 23 zugeführt werden. Ausgehend von dieser optischen Weiche 23, die mit den optischen Weichen 21 und 22 im Sinne einer Kaskadenschaltung verschaltet ist, gelangen die von den optischen Aufnehmern 18 aufgenommen, optischen Signale zeitlich versetzt an eine Messeinrichtung 24, welche die densitometrische und/oder farbmetrische und/oder spektrale Auswertung der Signale vornimmt. Die Regeleinrichtung 16 kann auf Basis der von der Messeinrichtung 24 bereitgestellten Messsignale wiederum die zonale Farbgebung regeln.
Im Ausführungsbeispiel der 2 verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung 17 ebenso wie im Ausführungsbeispiel der 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 über lediglich eine einzige Messeinrichtung 15 bzw. 24, die der Auswertung aller von den optischen Aufnehmern 13 bzw. 18 aufgenommenen, optischen Signalen dient. Im Ausführungsbeispiel der 1 sind alle optischen Aufnehmer 13 mit einer einzigen optischen Weiche 14 verschaltet. Im Ausführungsbeispiel der 2 sind hingegen die optischen Aufnehmer 18 in Gruppen zusammengefasst, wobei die optischen Aufnehmer 18 einer jeden Gruppe 19 bzw. 20 mit jeweils einer optischen Weiche 21 bzw. 22 verschaltet sind, und wobei ausgehend von den den Gruppen 19 bzw. 20 zugeordneten, optischen Weichen 21 und 22 die optischen Signale unter Zwischenschaltung einer weiteren optischen Weiche 23 der einzigen Messeinrichtung 24 zugeführt werden.
Ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 25 zur Messung der zonalen Farbgebung am Druckprodukt 11, welches wiederum im gezeigten Ausführungsbeispiel über acht Farbzonen 12 verfügt, zeigt 3. Auch im Ausführungsbeispiel der 3 ist wiederum jeder der Farbzonen 12 ein optischer Aufnehmer 26 zugeordnet. Die optischen Aufnehmer 26 sind wiederum in Gruppen 27 und 28 strukturiert, wobei die Messaufnehmer 26 einer jeden Gruppen 27 und 28 mit jeweils einer optischen Weiche 29 bzw. 30 verschaltet sind. Insofern stimmt das Ausführungsbeispiel der 3 mit dem Ausführungsbeispiel der 2 überein. Im Ausführungsbeispiel der 3 ist jedoch jeder der einer Gruppe 27 bzw. 28 zugeordneten, optischen Weichen 29 sowie 30 eine Messeinrichtung 31 bzw. 32 nachgeschaltet, in welchen die von den optischen Aufnehmern 26 der jeweiligen Gruppen 27 und 28 aufgenommenen, optischen Signale densitometrisch und/oder farbmetrisch und/oder spektral ausgewertet werden. Messwerte der Messeinrichtungen 31 und 32 sind wiederum der Regeleinrichtung 16 zuführbar.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 33 zur Messung der zonalen Farbgebung am Druckprodukt 11, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt acht Farbzonen 12 umfasst, zeigt 4. Im Ausführungsbeispiel der 4 sind wiederum mehrere optische Aufnehmer 34 vorhanden, wobei jeweils zwei Farbzonen 12 ein optischer Aufnehmer 34 zugeordnet ist. Durch eine traversierende Relativbewegung der optischen Aufnehmer 34 relativ zum zu vermessenden Druckprodukt 11 im Sinne der Pfeile 35 können mit jeweils einem optischen Aufnehmer 34 an zwei benachbarten Farbzonen 35 entsprechende optische Signale aufgenommen werden. Alle optischen Aufnehmer 34 sind mit einer einzigen optischen Weiche 36 verschaltet, die im Sinne eines Zeit multiplexens die von den optischen Aufnehmern 34 aufgenommenen Signale einer einzigen Messeinrichtung 37 zuführt. Die Messeinrichtung 37 wertet wiederum die von den optischen Aufnehmern 34 aufgenommenen, optischen Signale densitometrisch und/oder farbmetrisch und/oder spektral aus und stellt entsprechende Messwerte der Regeleinrichtung 16 zur Verfügung.
Aufgrund der spektralen Charakteristik der Messeinrichtung 15 kann es nötig sein, das vom Aufnehmer 13 erfasste Signal mittels der optischen Weiche 14 wellenlängenabhängig oder -unabhängig auf mehrere solcher Messeinrichtungen 15 zu verteilen und von dort der Regeleinrichtung 16 zuzuführen.
Eine solche Messeinrichtung 15 kann zum gleichen Zweck aber auch aus mehreren Untereinheiten bestehen, die eben unterschiedliche Spektralbereiche abdecken und ihr Signal mittels einer integrierten optischen Weiche erhalten, die das Eingangssignal wellenlängenabhängig oder -unabhängig verteilt.
Allen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass über eine Vielzahl optischer Aufnehmer Signale aufgenommen und zur Auswertung an mindestens eine Messeinrichtung weitergeleitet werden, wobei mehrere optische Aufnehmer die von denselben aufgenommenen Signale unter Zwischenschalten mindestens einer optischen Weiche an mindestens eine gemeinsame Messeinrichtung weiterleiten. Über die in 1 bis 4 gezeigten, konkreten Ausführungsbeispiele hinaus sind weitere Varianten der Erfindung denkbar. So können über zwei, drei oder auch vier Farbzonen traversierende, optische Aufnehmer auch bei den Vorrichtungen gemäß 2 und 3 verwendet werden. Es ist selbstverständlich, dass die Anzahl der Farbzonen je zu vermessendem Druckprodukt beliebig ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in eine Druckmaschine integriert sein, um im bzw. während des Druckprozesses die zonale Farbgebung von Druckprodukten automatisch zu messen und abhängig hiervon die zonale Farbgebung automatisch zu regeln. Die Messung kann jedoch auch außerhalb der Druckmaschine erfolgen.
Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die optischen Aufnehmer vorzugsweise als Lichtwellenleiter ausgebildet sind. So können die optischen Aufnehmer als Faserlichtleiter oder auch Flüssigkeitslichtleiter ausgebildet sein. Des weiteren können die Lichtwellenleiter das zur Messung benötigte Licht selbst zur Verfügung stellen.

10: Vorrichtung
11: Druckprodukt
12: Farbzone
13: optischer Aufnehmer
14: optische Weiche
15: Messeinrichtung
16: Regeleinrichtung
17: Vorrichtung
18: optischer Aufnehmer
19: Gruppe
20: Gruppe
21: optische Weiche
22: optische Weiche
23: optische Weiche
24: Messeinrichtung
25: Vorrichtung
26: optischer Aufnehmer
27: Gruppe
28: Gruppe
29: optische Weiche
30: optische Weiche
31: Messeinrichtung
32: Messeinrichtung
33: Vorrichtung
34: optischer Aufnehmer
35: Pfeil
36: optische Weiche
37: Messeinrichtung

Claims

Vorrichtung zur Messung der zonalen Farbgebung an Druckprodukten, wobei den Farbzonen eines zu vermessenden Druckprodukts zugeordnete Messbereiche mit Hilfe mindestens einer Messeinrichtung vermessen werden, gekennzeichnet durch eine Vielzahl optischer Aufnehmer (13; 18; 26; 34), die jeweils Signale mindestens eines zonalen Messbereichs aufnehmen und zur Auswertung an mindestens eine Messeinrichtung (15; 24; 31, 32; 37) weiterleiten, wobei mehrere optische Aufnehmer (13; 18; 26; 34) die von denselben aufgenommenen Signale unter Zwischenschaltung mindestens einer optischen Weiche (14; 21, 22, 23; 29, 30; 36) an mindestens eine gemeinsame Messeinrichtung (15; 24; 31, 32; 37) weiterleiten, welche die von mehreren optischen Aufnehmern (13; 18; 26; 34) bereitgestellten Signale auswertet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (15; 24; 31, 32; 37) mehrere Untereinheiten umfasst, die unterschiedliche Spektralbereiche abdecken, so dass die von den Aufnehmern (13; 18; 26; 34) erfassten Signale mittels der integrierten optischen Weiche (14; 21, 22, 23; 29, 30; 36) wellenlängenabhängig oder -unabhängig auf die Untereinheiten verteilbar sind und von dort einer Regeleinrichtung (16) zuführbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Farbzone eines zu vermessenden Druckprodukts jeweils ein optischer Aufnehmer (13; 18; 26) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehreren, insbesondere jeweils zwei oder drei oder vier, Farbzonen eines zu ver messenden Druckprodukts jeweils ein gemeinsamer optischer Aufnehmer (34) zugeordnet ist, der entlang der jeweiligen Farbzonen bewegbar ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle optischen Aufnehmer (13; 34) auf eine einzige gemeinsame optische Weiche (14, 36) geschaltet sind, welche die von den optischen Aufnehmern (13; 34) bereitgestellten Signale an eine einzige gemeinsame Messeinrichtung (15; 37) zur Auswertung weiterleiten.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gruppen (27, 28) der optischen Aufnehmer (26) jeweils auf eine gemeinsame optische Weiche (29, 30) geschaltet sind, welche die von den jeweiligen optischen Aufnehmern (26) bereitgestellten Signale an jeweils eine gemeinsame Messeinrichtung (31, 32) zur Auswertung weiterleiten.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gruppen (19, 20) der optischen Aufnehmer (18) jeweils auf eine gemeinsame optische Weiche (21, 22) geschaltet sind, welche die von den jeweiligen optischen Aufnehmern (18) bereitgestellten Signale unter Zwischenschaltung einer nachgeschalteten optische Weiche (23) auf eine gemeinsame Messeinrichtung (24) zur Auswertung weiterleiten.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Weichen (14; 21, 22, 23; 29, 30; 36) als Multiplexer ausgebildet sind, die im Sinne eines Zeitmultiplexens die dem jeweiligen Multiplexer zugeführten Signale zeitlich versetzt an eine dem jeweiligen Multiplexer nachgeschaltete Einrichtung weiterleiten.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Messeinrichtung (15; 24; 31, 32; 37) die von den optischen Aufnehmern (13; 18; 26; 34) an den Messbereichen aufgenommenen Signale densitometrisch und/oder farbmetrisch und/oder spektral auswertet.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Aufnehmern (13; 18; 26; 34) als Lichtwellenleiter, insbesondere als Faserlichtleiter oder Flüssigkeitslichtleiter, ausgebildet sind.
Verfahren zur Messung der zonalen Farbgebung an Druckprodukten, wobei den Farbzonen eines Druckprodukts zugeordnete Messbereiche mit Hilfe mindestens einer Messeinrichtung vermessen werden, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Vielzahl optischer Aufnehmer Signale der zonalen Messbereiche aufgenommen und zur Auswertung an eine Messeinrichtung weiterleitet werden, wobei die von mehreren optischen Aufnehmern aufgenommenen Signale unter Zwischenschaltung mindestens einer optischen Weiche an eine gemeinsame Messeinrichtung weitergeleitet werden, um die von den optischen Aufnehmern bereitgestellten Signale auszuwerten.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 durchgeführt wird.