AT508826A1

AT508826A1 - Druckvorrichtung zur bedruckung einer linsenrasterfolie nach dem digitaldruckverfahren

Info

Publication number: AT508826A1
Application number: AT14112009A
Authority: AT
Original assignee: Context Type & Sign Pink Gmbh
Priority date: 2009-09-08
Filing date: 2009-09-08
Publication date: 2011-04-15
Also published as: AT508826B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung zur Bedruckung einer Linsenrasterfolie nach dem Digitaldruckverfahren, insbesondere nach dem Digital-Direktdruckverfahren, mit einem in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge der Linsenrasterfolie hin- und her bewegbaren Druckkopf.

Linsenrasterfolien bestehen aus auf ihrer Vorderseite parallel angeordneten, sehr schmalen Halbzylinderlinsensträngen und sind auf ihrer Rückseite mit entsprechend streifenförmig zerlegten Bildinformationen bedruckbar, die durch die Vorderseite mit den Halbzylindersträngen betrachtet werden können, wobei je nach Anordnung verschiedene Bewegungs-, Kipp- und Wechseleffekte für das menschliche Auge erzielbar sind.

Das Bedrucken von Linsenrasterfolien ist z.B. in der EP 0 965 972 A beschrieben. Die bisher bekannten Verfahren sind für kleine Bildformate ausgelegt und es können mit diesen nur dann brauchbare Bildqualitäten erzielt werden, wenn die Folienbedruckung nach dem Offsetverfahren und dessen Varianten durchgeführt werden.

Weiters ist die Anwendung von Digitaldruckverfahren zur Bedruckung von Linsenrasterfolien möglich, bis dato allerdings nur bis zu Bildformaten von A2 und meist in ungenügender Qualität. Die Ursache dieser Qualitätsprobleme liegt primär bei den Linsenrasterfolien, da es bei der Fertigung zu Richtungs- und anderen Abweichungen bei den Halbzylinderlinsensträngen kommt. Ebenso kann ein Verwerfen oder Verziehen der Folie bei Transport und Lagerung sowie bei der Manipulation der Folien, z.B. beim Einlegen in die Drückvorrichtung, nicht verhindert werden.

Dieser technische Fehler der für das Digitaldruckverfahren verwendeten Linsenrasterfolien führt zu einer Fehlpositionierung der aufgebrachten Druckfarben an den den Halbzylinderlinsensträngen entsprechenden Stellen, aus der sich erhebliche Qualitätseinbußen ergeben und die das Drucken insbesondere von großflächigen Bildern z.B. für Plakate verunmöglicht bzw. erschwert. Aufgrund der ·· ·· • · ···· ···· dadurch anfallenden hohen Ausschussraten ergeben sich hohe Herstellungskosten, welche die Entwicklung dieser Technologie negativ beeinflussen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine eingangs genannte Druckvorrichtung anzugeben, mit der die genannten Bedruckungsfehler vermieden, die negativen Auswirkungen von Positionierungstoleranzen der Rasterfolien-Linsenstränge auf die Druckqualität verringert und die Ausschussraten stark reduziert werden. Weiteres Ziel der Erfindung ist es, die fehlerfreie und qualitativ hochwertige Bedruckung von großflächigen Linsenrasterfolien zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass zumindest ein Sensor zum Abfühlen des Verlaufes der Halbzylinderlinsenstränge der zu bedruckenden Linsenrasterfolie vorgesehen ist, und dass der Druckkopf aufgrund des Ausgangssignals des zumindest einen Sensors mittels einer Steuereinheit so steuerbar ist, dass der Druckkopf während des Druckvorgangs dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge nachführbar ist.

Auf diese Weise wird der Druckkopf entlang der Halbzylinderiinsensträge mit einer präzisen Nachführmechanik geführt und die Bildinformation ohne Abweichungen und kontinuierlich aufgetragen, um so die toleranz- oder herstellungsbedingten Form- und Richtungsabweichungen der Halbzylinderlinsenstränge zu kompensieren. Aufgrund der dadurch erzielbaren exakten Bedruckung der Linsenrasterfolie kann der Linsenrastereffekt optimal genutzt werden, wodurch die erforderliche Bildqualität auch bei großformatigen Drucken über die gesamte Bildfläche gegeben ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Steuereinheit durch eine mehrachsige Stelleinheit gebildet sein, mit welcher der Druckkopf dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge nachführbar ist. Durch die mehrachsige Ausführung der Stelleinheit können alle Formen der Richtungs- und Formabweichung der Halbzylinderlinsenstränge durch entsprechende präzise Nachführung des Druckkopfes berücksichtigt werden. -2-

Als Sensor kann gemäß einem Ausführungsbeispiel ein mechanischer Fühler vorgesehen sein, dessen Sensor-Ausgang mit der Druckkopf-Steuereinheit verbunden ist und der während des Druckvorgangs jeweils in die Rinne zwischen zwei benachbarten Halbzylinderlinsensträngen eingreift und mit dem der Verlauf der Rinne in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge abfühlbar ist. Es wird dabei auf der Vorderseite der Rasterlinsenfolie der Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge mechanisch abgetastet und auf der Rückseite der Druckkopf dem Verlauf der Halbzylinderstränge folgend geführt und der Druckvorgang ausgeführt.

Eine höhere Auflösung erzielt und damit ein höherer Ipi-Wert der Linsenrasterfolie bewältigt werden kann durch eine Ausführungsform, bei der zumindest eine Sensor ein opto-elektronischer Sensor ist, dessen Sensorausgang mit der Druckkopf-Steuereinheit verbunden ist und der eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung und eine Laserstrahldetektionsvorrichtung umfasst, wobei der durch die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung erzeugte Laserstrahl während des Druckvorgangs in der Rinne zwischen zwei benachbarten Halbzylinderlinsensträngen geführt wird, und über die Laserstrahldetektionsvorrichtung der Verlauf der Rinne in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge abfühlbar ist. Diese Art der optischen Abtastung kann sowohl von der Vorderseite mit den Linsensträngen als auch von der bedruckbaren Rückseite aus durchgeführt werden, was produktionstechnische Vorteile mit sich bringt.

Eine andere vorteilhafte optische Detektion des Linsenstrangverlaufes kann dadurch erreicht werden, dass der zumindest eine Sensor eine elektronische Kamera ist, welche von den Halbzylinderlinsensträngen Bilddaten generiert und am Sensorausgang bereitstellt, und dass der Ausgang der elektronischen Kamera mit der Druckkopf-Steuereinheit verbunden ist. Auf diese Weise kann eine sehr rasche Verarbeitung der Abweichungen aller Halbzylinderlinsenstränge erfolgen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele eingehend erläutert. Es zeigt dabei -3- fl ·· #· ·· flt ···» ···· ·····*··· · • * · · ·· · · ··· · • · · ·· ···· · * ♦··*·♦ · · · ·· ·· ·· * · ·· · »

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Vorderseite einer idealen Linsenrasterfolie;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Vorderseite einer nicht-idealen Linsenrasterfolie;

Fig.3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung;

Fig.4 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung;

Fig.5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung und

Fig.6 eine schematische, dreidimensionale Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung.

Fig.1 zeigt eine Linsenrasterfolie 1 mit parallel angeordneten, schmalen Halbzylinderlinsensträngen 2, die auf der Rückseite mit streifenförmig zerlegter Bildinformation bedruckbar ist. Die Anzahl der Halbzylinderlinsenstränge entspricht dabei Ipi-Werten von 1 bis 200.

Fig.2 zeigt die bei der Herstellung der Linsenrasterfolie 1 auftretenden

Abweichungen im Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge 2, die zur Folge haben, dass die auf der Rückseite streifenförmig aufgedruckte Bildinformation teilweise gegenüber den Halbzylinderlinsensträngen 2 versetzt ist, wodurch der bei der Betrachtung zu erzielende optische Effekt nicht oder nur teilweise auftritt. Die gezeigten Produktionsfehler der Linsenrasterfolie können durch Lagerung und Manipulation entstehen, wobei die Abweichung vom Sollwert z.B. 0,74 mm betragen kann.

Fig.3 zeigt wiederum eine idealisierte Linsenrasterfolie 1, bei welcher die real auftretenden Abweichungen in der Orientierung und in der Form der Halbzylinderlinsenstränge 2 während des Druckvorganges nach einem Digitaldruckverfahren berücksichtig werden. -4- *· ·· ·· ·· ···» ·«·· ·······*· * • · · · »· · f ··· · • »· · · ♦··· · · ·····♦ · · · ·· ·· ·· ·· ··· ·

Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, dass ein zum Zwecke des Bedruckens der Linsenrasterfolie 1 linear in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge 2 hin-und herbewegbarer Druckkopf 3 mit einer Steuereinheit 5 versehen ist, die durch eine zwei- oder mehrachsige Stelleinheit gebildet ist, mit welcher der Druckkopf 3 so geführt wird, dass er dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge 2 folgt und die Druckfarben an den für die Erzielung des optischen Effekts erforderlichen Stellen aufgebracht werden.

Die Steuerung der Führung des Druckkopfes 3 erfolgt durch Abfühlen des Verlaufes der Halbzylinderlinsenstränge 2 auf der Vorderseite der zu bedruckenden Linsenrasterfolie 1 durch einen Sensor 4, der im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 durch einen mechanischen Fühler 41 gebildet ist. Die Erfassung des Verlaufes der Halbzylinderstränge 2 kann aber auch durch andere bekannte Verfahren z.B. optischer Art geschehen.

Der Druckkopf 3 ist aufgrund des Ausgangssignals des Sensors 4 mittels der Steuereinheit 5 so steuerbar, dass der Druckkopf 3 während des Druckvorgangs dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge 2 abweichungsfrei und kontinuierlich nachgeführt wird, um die Form- und Richtungsabweichungen der Halbzylinderlinsenstränge zu kompensieren.

Dabei erfolgt das Bedrucken auf der Rückseite der Linsenrasterfolie 1 streifenförmig in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge 2 und nach Beenden jedes Druckstreifens erfolgt ein Vorschub in Querrichtung, um entlang des darauffolgenden Linsenstrangs zu drucken. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung werden die Bildinformationsstreifen dem tatsächlichen Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge 2 folgend, also z.B. entsprechend gekrümmt verlaufend, auf der Rückseite aufgedruckt.

Auf diese Weise können Folienfehler im Bereich von 0,01 bis 10 mm, bevorzugt von 0,02 bis 4 mm, kompensiert werden. -5- fl ·· ·· ♦· ·· ···% ««·» ········· · • · · · ·· · · ··· · ♦ · · · · »·· » · ······ · » · ♦ · ·· ·· §4 ··· m

Der Sensor-Ausgang des mechanischen Fühlers 41 ist mit der Druckkopf-Steuereinheit 5 verbunden ist, wobei der mechanische Fühler 41 während des Druckvorgangs jeweils in die Rinne zwischen zwei benachbarten Halbzylinderlinsensträngen 2 eingreift und den Verlauf der Rinne in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge 2 abfühlt. Entsprechend erfolgt die Steuerung des Druckkopfes 3 durch die Steuereinheit 5, sodass trotz Richtungs- und oder Formabweichungen der Halbzylinderlinsenstränge 2 ein ordnungsgemäßes Bedrucken entlang des tatsächlichen Verlaufes der Halbzylinderlinsenstränge vorgenommen wird. Das mechanische Abfühlen kommt vor allem bei Linsenrasterfolien mit geringer Ipi-Zahl in Frage.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 ist als Sensor 4 ein opto-elektronischer Sensor 42 vorgesehen, dessen Sensorausgang mit der Druckkopf-Steuereinheit 5 verbunden ist und der eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung und eine Laserstrahldetektionsvorrichtung umfasst, wobei der durch die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung erzeugte Laserstrahl während des Druckvorgangs in der Rinne zwischen zwei benachbarten Halbzylinderlinsensträngen 2 geführt wird. Das dabei entstehende Sensorausgangssignal dient der Ansteuerung der korrekten Druckkopfführung. Durch den Laserstrahl können auch hohe oder variable Ipi-Werte abgefühlt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist eine elektronische Kamera 43 als Sensor 4 vorgesehen, welche von den Halbzylinderlinsensträngen 2 Bilddaten generiert und am Sensorausgang bereitstellt, wobei der Sensorausgang der elektronischen Kamera 43 mit der Druckkopf-Steuereinheit 5 verbunden ist. Vor Weitergabe an die Steuereinheit 5 werden die von der elektronischen Kamera 5 erfassten Bilddaten durch eine Software so aufbereitet, dass eine entsprechende Ansteuerung des Druckkopfes 3 durch die Steuereinheit erfolgt, um eine Nachführung desselben entlang des tatsächlichen Verlaufes der Halbzylinderlinsenstränge zu gewährleisten. -6- 99 ♦· ·* ·· ««·« ·«·· 99 ♦· ·* ·· ««·« ·«·· t.· • · · * · • · · « ι ·· ·· ·» im Ausführungsbeispiel gemäß Fig.6 ist eine erfindungsgemäße Druckvorrichtung für den Laserdruck mit einem Drucktisch 12 und einem in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge 2 in Pfeilrichtung hin- und herverfahrbarer Druckkopf 3 gezeigt. Auf einem Stativ 11 ist die elektronische Kamera 43 so angebracht, dass diese - gegenüber dem Druckbett, in dem die Linsenrasterfolie 1 aufliegt, höhenversetzt angeordnet - die Rückseite der zu bedruckenden Linsenrasterfolie 1 aufnimmt und Bilddaten erzeugt, aus denen über eine elektronische Verarbeitung der Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge berechnet und ein entsprechendes Steuersignal erzeugt wird, das in eine Verarbeitungseinheit 51 eingespeist wird, über welche die Steuereinheit 5 angesteuert wird, welche ihrerseits den Druckkopf 3 entsprechend dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge während des Druckvganges nachführt. Zugleich ist ein weiterer Sensor 46 vorgesehen, der ebenfalls Positionsdaten über die Halbzylinderlinsenstränge an die

Verarbeitungseinheit 51 liefert, um eine noch genauere Nachführung des Druckkopfes 3 zu erreichen. -7-

Claims

·· ·· ·· «· ++·· ··*· ·«······· · • · · · ·· · t ··· · * · · * · * ·· V * · ······ · ·· PATENTANSPRÜCHE 1. Druckvorrichtung zur Bedruckung einer Linsenrasterfolie (1) nach dem Digitaldruckverfahren mit einem in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge (2) der Linsenrasterfolie (1) hin- und her bewegbaren Druckkopf (3), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor (4) zum Abfühlen des Verlaufes der Halbzylinderlinsenstränge (2) der zu bedruckenden Linsenrasterfolie (1) vorgesehen ist, und dass der Druckkopf (3) aufgrund des Ausgangssignals des zumindest einen Sensors (4) mittels einer Steuereinheit (5) so steuerbar ist, dass der Druckkopf während des Druckvorgangs dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge (2) nachführbar ist.
2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) eine mehrachsige Steileinheit ist, mit welcher der Druckkopf (3) dem Verlauf der Halbzylinderlinsenstränge (2) nachführbar ist.
3. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (4) ein mechanischer Fühler (41) ist, dessen Sensor-Ausgang mit der Druckkopf-Steuereinheit (5) verbunden ist und der während des Druckvorgangs jeweils in die Rinne zwischen zwei benachbarten Halbzylinderlinsensträngen (2) eingreift und mit dem der Verlauf der Rinne in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge (2) abfühlbar ist.
4. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (4) ein opto-elektronischer Sensor (42) ist, dessen Sensorausgang mit der Druckkopf-Steuereinheit (5) verbunden ist und der eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung und eine Laserstrahldetektionsvorrichtung -9- ♦ · ·· ♦· ·· ···· ···· ♦ ·······# · • · · · tt · · ··· « * · · * · · t« φ m ······ · 9 « umfasst, wobei der durch die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung erzeugte Laserstrahl während des Druckvorgangs in der Rinne zwischen zwei benachbarten Halbzylinderlinsensträngen (2) geführt wird, und über die Laserstrahldetektionsvorrichtung der Verlauf der Rinne in Längsrichtung der Halbzylinderlinsenstränge (2) abfühlbar ist.
5. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (4) eine elektronische Kamera (43) ist, welche von den Halbzylinderlinsensträngen (2) Bilddaten generiert und am Sensorausgang bereitstellt, und dass der Ausgang der elektronischen Kamera (43) mit der Druckkopf-Steuereinheit (5) verbunden ist. Context Type & Sign Pink GmbH durch:

Wien, am B. September 2009 -10-