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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Überprüfen einer Funktionalität einer Mehrfarbendruckmaschine mit einer den Farben entsprechenden Anzahl von Druckwerken.
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Es ist in der Drucktechnik bekannt, zu unterschiedlichen Zwecken, wie beispielsweise Kalibrierungszwecken oder die Einstellung des Umfangsregisters für einen Druckjob, Registermarken zu drucken. Solche Registermarken bestehen in der Regel jeweils aus einer Vielzahl von Registerlinien, wobei jedes Druckwerk der Druckmaschine wenigstens eine Registerlinie innerhalb der Registermarke druckt. Die Registermarken werden in der Regel direkt auf ein umlaufendes Transportband der Druckmaschine gedruckt.
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Anschließend werden die so gedruckten Registermarken an einem Registersensor vorbeigeführt, der die Registermarke vermisst. Dabei ist der Registersensor in der Regel ausschließlich in der Lage, den Beginn und das Ende einer jeweiligen Registerlinie durch Hell-Dunkel Bzw. Dunkel-Hell-Übergänge zu detektieren. 2 zeigt eine beispielhafte Registermarke und einen beispielhaften Signalverlauf eines Registersensors bei einer fehlerfreien Detektierung der Registermarke. Eine fehlerfreie Detektierung liegt dann vor, wenn der Signalverlauf des Registersensors anzeigt, dass eine der Anzahl der zu erwartenden Registerlinien entsprechenden Anzahl von Signalen oberhalb eines Detektionsschwellenwerts vorliegt. Dabei werden in der Regel wenigstens doppelt so viele Signale oberhalb des Schwellenwerts vorliegen als Registerlinien zu erwarten sind, da jeweils ein Signal zu Beginn der Registerlinie (Übergang hell – dunkel) als auch am Ende einer Registerlinie (Übergang dunkel – hell) vorliegt.
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Wenn nun beispielsweise eine Störung in einem der Druckwerke auftritt, die dazu führt, dass eine der Registermarkennicht scharf oder in voller Intensität auf das Transportband übertragen wird, so könnte der Signalpegel des Registersensors unterhalb des Detektionsschwellenwerts liegen. Der entstehende Signalverlauf wäre dann nicht konsistent mit dem zu erwartenden Verlauf (es gibt keine ausreichende Zahl von Signalen oberhalb des Schwellenwerts), so dass die Registermarke als Ganzes als fehlerhaft verworfen wird. Werden nur einzelne der Registermarken verworfen, so stellt dies in der Regel kein Problem dar. Hält dieser Zustand jedoch für eine gewisse Zeitspanne an (z. B. für wenige Minuten), so können die mit dem Druck der Registermarken zusammenhängenden Prozesse, wie beispielsweise eine Kalibrierung oder die Einstellung des Umfangsregisters ganzer Druckjobs nicht mehr erfolgreich durchgeführt werden, da hierfür keine Daten zur Verfügung stehen.
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Dieser Zustand ist relativ einfach automatisch zu erkennen, die Eingrenzung, wo die Fehlfunktion aufgetreten ist, ist hingegen sehr aufwändig. Derzeitig wird keine Information darüber gewonnen, in welchem Druckwerk die Fehlfunktion zu vermuten ist, da die gesamte Information über die Registermarke verworfen wird. Um die Fehlfunktion einzugrenzen, ist bisher nur ein manueller Prozess vorgesehen. Bei diesem Prozess bewirkt ein Service-Techniker das Drucken von Registermarken auf das Transportband der Druckmaschine, und unterbricht diesen Druck, bevor die jeweiligen Registermarken durch eine Reinigungsvorrichtung für das Transportband wieder entfernt werden. Der Service-Techniker nimmt dann mit Tesafilm eine oder mehrere der Registermarken vom Transportband ab und versucht visuell zu beurteilen, bei welchem der Farbauszüge das Problem liegen könnte. Wie sofort zu erkennen ist, ist dieses Verfahren sehr zeitaufwändig und fehlerträchtig.
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In der Offenlegungsschrift
EP 1 679 554 A2 ist ein Verfahren zum Detektieren von Fehlern in Farbauszügen beschrieben.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Funktionalität einer Mehrfarbendruckmaschine mit einer den Farben entsprechenden Anzahl von Druckwerken zu überprüfen, wobei zunächst eine Vielzahl von Registermarken bestehend aus Registerlinien der einzelnen Druckwerke innerhalb jeweiliger Registerrahmen gedruckt wird, und die Registermarken durch einen Registersensor detektiert werden.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 mit gelöst, wobei zunächst eine Vielzahl von ersten Registerlinien mit einem ersten Druckwerk und eine Vielzahl von zweiten Registerlinien mit einem zweiten Druckwerk derart gedruckt wird, dass jede der ersten Registerlinien gemeinsam mit einer jeweiligen der zweiten Registerlinien innerhalb eines jeweiligen Registerrahmens gedruckt werden. Anschließend wird die Vielzahl von ersten und zweiten Registerlinien in den jeweiligen Registerrahmen mit einem Registersensor detektiert und ein Ausgangssignal des Registersensors betreffend die jeweilige zweite Registerlinie mit einem Intensitätsschellenwert verglichen, um festzustellen, ob die zweiten Registerlinien erkennbar sind. Auf diese Art und Weise ist es möglich, einen individuellen Farbauszug, der durch das zweite Druckwerk erzeugt wird, zu überprüfen. Dabei dient die erste Registerlinie zur Initialisierung des Registersensors und kann zusätzlich als eine Intensitäts- und Positionsreferenz herangezogen werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird ferner eine Vielzahl von ersten Registerlinien mit dem ersten Druckwerk und eine Vielzahl von weiteren Registerlinien mit einem weiteren Druckwerk derart gedruckt, dass jede der ersten Registerlinien gemeinsam mit einer jeweiligen der weiteren Registerlinien innerhalb eines jeweiligen Registerrahmens gedruckt wird, wobei anschließend die Vielzahl von ersten und weiteren Registerlinien in den jeweiligen Registerrahmen mit einem Registersensor detektiert werden, und ein Ausgangssignal des Registersensors betreffend die jeweilige weitere Registerlinie mit einem Intensitätsschwellenwert verglichen wird, um festzustellen, ob die weiteren Registerlinien erkennbar sind. Hierdurch wird ermöglicht, dass individuelle Farbauszüge für jedes einzelne der Druckwerke hinsichtlich ihrer Detektierbarkeit überprüft werden.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden mit dem ersten Druckwerk jeweils zwei der ersten Registerlinien pro Registerrahmen gedruckt. Vorzugsweise wird der Intensitätsschwellenwert für die zweiten oder weiteren Registerlinien von der Intensität einer der ersten Registerlinien abgeleitet, um eine automatische Kompensation, beispielsweise eines verschmutzten Untergrunds vorzusehen.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das Ausgangssignal des Registersensors betreffend die jeweilige zweite oder weitere Registerlinie mit wenigstens einem weiteren Intensitätsschwellenwert verglichen, der höher ist als der erste Intensitätsschwellenwert, um festzustellen, ob die zweiten oder weiteren Registerlinien auch mit dem höheren Intensitätsschwellenwert erkennbar sind. Hierdurch ist es möglich, eine Abstufung hinsichtlich der Qualität der einzelnen Farbauszüge zu erhalten.
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Wenn beispielsweise der Aufbau des Registersensors oder einer Analysevorrichtung nicht ermöglicht, dass das Ausgangssignal des Registersensors mit unterschiedlichen Intensitätsschwellenwerten verglichen wird, kann der Druck der ersten und zweiten bzw. der ersten und der weiteren Registerlinien, und das Detektieren derselben wiederholt werden, wobei das Ausgangssignal des Registersensors betreffend die jeweilige zweite oder weitere Registerlinie dann mit wenigstens einem weiteren Intensitätsschwellenwert verglichen werden kann, der höher ist als der erste Intensitätsschwellenwert, um festzustellen, ob die zweiten oder weiteren Registerlinien auch mit dem höheren Intensitätsschwellenwert erkennbar sind. Auch hierdurch wird eine Abstufung hinsichtlich der Qualität der einzelnen Farbauszüge ermöglicht.
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Bei einer Ausführungsform ist der erste Intensitätsschwellenwert kleiner als 50% des zu erwartenden Ausgangssignals und der weitere Intensitätsschwellenwert liegt zwischen 50% und 70% des zu erwartenden Ausgangssignals.
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Vorzugsweise wird anhand des Ausgangssignals des Registersensors zusätzlich die Position der zweiten oder der weiteren Registerlinien bezüglich der ersten Registerlinien innerhalb der jeweiligen Registerrahmen bestimmt. Hierdurch ist es auch möglich, zu überprüfen, ob die Registerlinien der einzelnen Druckwerke ordnungsgemäß positioniert sind, da nicht nur eine fehlende Schärfe oder Intensität der Registerlinien dazu führen kann, dass sie nicht ordnungsgemäß detektiert werden. Beispielsweise ist es auch möglich, dass die Registerlinien, die üblicherweise beabstandet sein sollten, überlappen, so dass auch für diesen Fall keine ordnungsgemäße Anzahl von Registerlinien durch den Registersensor detektierbar ist. Eine solche Fehlpositionierung könnte anhand der Positionsbestimmung erkannt werden. Insbesondere kann dabei eine Überlappung (oder gar Vertauschung) von Registerlinien innerhalb der vollständigen Registermarken, d. h. wenn alle Registerlinien gedruckt werden, bestimmt werden.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden mit dem ersten Druckwerk schwarze Registerlinien gedruckt, welche in der Regel den höchsten Signalpegel für die Initialisierung des Registersensors vorsehen. Bei unterschiedlichen Farben können die für den Vergleich verwendeten Intensitätsschwellenwerte unterschiedlich gewählt werden, was zum Beispiel bei der Verwendung von Clear Dry Ink (CDI), welche im Wesentlichen durchsichtig ist, nützlich ist. Solche Farben werden in der Regel auf eine breite schwarze Registerlinie gedruckt, um einen ausreichenden Signalpegel vorzusehen. Wenn sie direkt auf das Transportband gedruckt würde, würde kein ausreichender Signalpegel durch den Registersensor vorliegen.
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Vorzugsweise werden die Registerlinien jeweils auf ein umlaufendes Transportband der Druckmaschine gedruckt, um kein zusätzliches Druckmedium, wie beispielsweise Druckbögen, die anschließend verworfen würden, zur Verfügung stellen zu müssen. Anschließend wird bei dieser Ausführungsform das Transportband stromabwärts bezüglich des Registersensors gereinigt.
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Die Erfindung beinhaltet auch ein Verfahren zum Überprüfen der Funktionalität einer Mehrfarbendruckmaschine, insbesondere einer elektrofotografischen Druckmaschine mit einer Vielzahl von Druckwerken, bei dem zunächst eine Vielzahl von Registermarken bestehend aus Registerlinien der einzelnen Druckwerke innerhalb jeweiliger Registerrahmen gedruckt werden, und die Registermarken durch einen Registersensor detektiert werden, wobei anhand des Ausgangssignals des Registersensors bestimmt wird, ob eine der Anzahl der Druckwerke entsprechende Anzahl von Registerlinien erkennbar ist, wobei die gesamte Registermarke verworfen wird, wenn dies nicht der Fall ist, und wobei das zuvor beschriebene Verfahren durchgeführt wird, wenn eine vorbestimmte Anzahl oder ein vorbestimmter Prozentsatz an Registermarken verworfen wurde. Dieses Verfahren ermöglicht somit eine automatische Fehleranalyse, wenn bei dem Druck der Registermarken für unterschiedliche Zwecke, wie beispielsweise Kalibrierungszwecke oder die Einstellung des Umfangsregisters für einzelne Druckjobs, Fehler aufgetreten sind.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruchs 16 gelöst, bei dem zunächst eine Vielzahl von ersten Registerlinien mit einem ersten Druckwerk derart gedruckt wird, dass jede der ersten Registerlinien innerhalb eines jeweiligen separaten Registerrahmens gedruckt wird. Anschließend wird die Vielzahl von ersten Registerlinien in den jeweiligen Registerrahmen mit einem Registersensor detektiert und das Ausgangssignal des Registersensors betreffend die jeweiligen ersten Registerlinien mit einem vorgegebenen Intensitätsschwellenwert verglichen, um festzustellen, ob die ersten Registerlinien erkennbar sind. Dieses Verfahren ist insbesondere zur Überprüfung der ersten Registerlinie, die bei einem Verfahren der zuvor genannten Art verwendet wird, geeignet, d. h. bei einem Verfahren, bei dem die ersten Registerlinien zur Initialisierung des Registersensors eingesetzt wird. Obwohl das Verfahren speziell geeignet ist, um die Erkennbarkeit der ersten Registerlinie (d. h. schwarz) zu überprüfen, kann es auch individuell für jede andere Farbe ein gesetzt werden, wobei jeweils ein vorgegebener Intensitätsschwellenwert verwendet wird, der nicht von einer Initialisierungsregisterlinie abgeleitet wird.
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Vorzugsweise wird bei dem zuvor beschriebenen Verfahren in jedem der Registerrahmen wenigstens eine weitere Registerlinie gedruckt, die durch den Registersensor detektiert wird, wobei das Ausgangssignal des Registersensors betreffend die jeweiligen weiteren Registerlinien mit einem vorgegebenen Intensitätsschwellenwert verglichen wird, der von der Intensität des Ausgangssignals betreffend die erste Registerlinie abgeleitet wird, um festzustellen, ob die weiteren Registerlinien erkennbar sind.
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Die zuvor beschriebenen Verfahren können in geeigneter Weise miteinander kombiniert werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungen zeigt:
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1. eine schematische Darstellung einer Mehrfarbendruckmaschine;
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2 eine schematische Darstellung einer beispielhafte Registermarke und einen typischen Signalverlauf bei einer fehlerfreien Detektierung einer Registermarke;
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3 eine schematische Darstellung einer alternativen Registermarke;
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4 eine schematische Darstellung einer reduzierten Registermarke;
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5 ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Prozessablauf beider Überprüfung der Funktionalität einer Druckmaschine zeigt;
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6 ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Prozessablauf bei der Detektierung von Fehlern in individuellen Farbauszügen einer Druckmaschine zeigt.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Mehrfarbendruckmaschine 1 mit einem Anleger 3, einer Vielzahl von Druckwerken 5, einer Transporteinheit 7, einem Registersensor 8, einer Reinigungseinheit 9, einer Fixiereinheit 11 und einem Ausleger 13. Solche Mehrfarbendruckmaschinen sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt, und 1 stellt nur ein sehr vereinfachtes Beispiel derselben dar.
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Der Anleger 3 dient zur Aufnahme eines Bogenstapels und zum Anlegen vereinzelter Bögen an die Transporteinheit 7 und ist an einem ersten Ende derselben angeordnet.
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Die Druckwerke 5 sind eines geeigneten Typs, um jeweilige Farbauszüge auf die durch den Anleger vereinzelten und an die Transporteinheit angelegten Bögen zu drucken. In der dargestellten Mehrfarbendruckmaschine 1 sind fünf Druckwerke 5 dargestellt, die beispielsweise mit den Farben Schwarz, Cyan, Magenta, Yellow und einer Sonderfarbe, wie beispielsweise Clear Dry Ink betrieben werden können. Die Druckwerke 5 sind als elektrophotographische Druckwerke dargestellt, sie können aber auch auf Tintenstrahltechnik oder einer anderen Drucktechnik basierende Druckwerke sein. Die Druckwerke 5 sind oberhalb der Transporteinheit 7 angeordnet.
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Die Transporteinheit 7 besteht im Wesentlichen aus einem durchsichtigen Transportband 15, das umlaufend um entsprechende Führungs- und/oder Antriebsrollen 17 geführt ist, um einen geschlossenen Bewegungspfad vorzusehen.
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Der Registersensor 8 ist ein optischer Sensor, der in Umlaufrichtung des Transportbandes 15 stromabwärts bezüglich der Druckwerke auf das Transportband 15 gerichtet ist. Unterhalb des Transportbandes 15 ist ein dem Registersensor 8 gegenüberliegender Reflektor oder weißer Untergrund (nicht dargestellt) vorgesehen. Als Registersensor 8 können unterschiedlichste optische Sensoren eingesetzt werden. Im folgenden wird von einem Sensor ausgegangen, der bei Hell-Dunkel- bzw. Dunkel-Hell-Übergängen ein entsprechendes Spannungssignal erzeugt, wie beispielsweise in 2 dargestellt ist.
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Innerhalb des Sensors oder in einer externen Auswerteschaltung kann das erzeugte Spannungssignal mit einem vorgebbaren Schwellenwert verglichen und ausgewertet werden.
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Die Reinigungseinheit 9 ist in Umlaufrichtung des Transportbandes stromabwärts bezüglich des Registersensors angeordnet und besitzt geeignete Mittel das Transportband zu reinigen, wie beispielsweise rotierende Bürsten oder stationäre Abstreifer.
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Die Fixiereinheit 11 ist an dem vom Anleger 3 entfernten Ende der Transporteinheit 7, in Umlaufrichtung des Transportbandes 15 stromabwärts bezüglich der Druckwerke 5, angeordnet und ist zur Aufnahme von bedruckten Bögen von dem Transportband 15 geeignet. In der Fixiereinheit sind geeignete Mittel zur Fixierung beispielsweise eines durch die elektrophotographischen Druckwerke aufgebrachten Toners vorgesehen. Der Ausleger 13 ist benachbart zur Fixiereinheit 11 vorgesehen und dient zur Aufnahme von bedruckten Bögen.
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Während des Betriebs der Mehrfarbendruckmaschine 1 können zu unterschiedlichen Zwecken, wie beispielsweise Kalibrierungszwecken oder zur Einstellung des Umfangsregisters für einen Druckjob, Registermarken auf das Transportband gedruckt werden. Diese werden dann an dem Registersensor 8 vorbeigeführt und detektiert.
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2 zeigt schematisch einen Signalverlauf an einem Registersensor 8 bei der Detektierungen einer beispielhaften Registermarke 20 bestehend aus einer Vielzahl von Registerlinien 23 bis 29. Die Registermarke 20 besteht bei dem dargestellten Beispiel aus zwei Registerlinien 23, 24 der Farbe Schwarz, einer Registerlinie 25 der Farbe Zyan, einer Registerlinie 26 der Farbe Magenta, einer Registerlinie 27 der Farbe Yellow, einer verbreiterten Registerlinie 28 der Farbe Schwarz, sowie einer auf die verbreiterte Registerlinie 28 gedruckte Registerlinie 29 aus Clear Dry Ink, die nach der Fixierung eine im Wesentlichen durchsichtige Linie erzeugt. Vor der Fixierung ist die Linie leicht milchig.
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Das Ausgangssignal des Registersensors ist als Kurve 32 dargestellt, die bei Hell-Dunkel- und Dunkel-Hell-Übergängen jeweilige Spannungsspitzen erzeugt. Bei Hell-Dunkel-Übergängen werden positive Spannungspegel erzeugt, während bei Dunkel-Hell-Übergängen negative Spannungspegel auftreten. Bei 34 bzw. 35 sind jeweilige Detektionsschwellenwerte angezeigt, mit denen die Spannungspegel verglichen werden, um eine korrekte Detektierung von Hell-Dunkel- und Dunkel-Hell-Übergängen und somit von einzelnen Registerlinien vorzusehen.
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Wie in 2 zu erkennen ist, erzeugen die jeweiligen schwarzen Registerlinien 23, 24 und 28 an ihrer jeweiligen Vorderkante, d. h. bei einem Hell-Dunkel-Übergang jeweils ein positives Spannungsniveau von ungefähr 2 Volt. An ihren Hinterkanten wird jeweils ein Spannungssignal beim Dunkel-Hell-Übergang von ungefähr –1,9 Volt erzeugt. Die Registerlinien 25, 26 und 27 erzeugen an ihrer Vorderkante jeweils ungefähr ein Spannungsniveau von 1 bis 1,2 Volt und an ihren Hinterkanten Spannungswerte von ungefähr –1 bis –1,2 Volt. Die auf die verbreiterte Registerlinie 28 gedruckte Registerlinie 29 erzeugt an ihrer Vorderkante beim Dunkel-Hell-Übergang ein Spannungsniveau von ungefähr –0,6 Volt und an ihrer Hinterkante ein Spannungsniveau von ungefähr 0,8 Volt. Die angegebenen Werte sind natürlich nur als Beispiele zu sehen.
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Das Ausgangssignal zeigt jedoch deutlich sieben Spannungsspitzen, die über dem oberen Detektionsschwellenwert 34 liegen, sowie sieben Spannungsspitzen, die unterhalb des Detektionsschwellenwerts 35 liegen, und zwar entsprechend der Anzahl der zu detektierenden Registerlinien.
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Das Ausgangssignal des Registersensors stellt somit, wie zuvor erwähnt, das Ausgangssignal bei einer fehlerfreien Detektierung einer Registermarke 20 dar.
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3 zeigt ein Beispiel für eine alternative Registermarke 40 bestehend aus den Registerlinien 43 bis 48. Die jeweiligen Registerlinien 43 bis 48 sind jeweils innerhalb eines virtuellen Registerrahmens 50 gedruckt, der eine korrekte Positionierung der Registermarke vorgibt. Der virtuelle Registerrahmen kann die Grenzen definieren, in denen der Registersensor eine Detektierung von Registerlinien vornimmt. Die einzelnen Registerlinien sind jeweils von einer Farbe, die sich deutlich vom Untergrund (z. B. dem Transportband oder einem darunter liegenden Reflektor) absetzt, um eine eigenständige Detektierung durch einen Registersensor oberhalb eines Schwellenwerts zu ermöglichen. Somit ist es nicht notwendig eine der Registerlinien auf einer anderen auszudrucken, um einen ausreichenden Kontrast für eine Detektierung vorzusehen.
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4 zeigt eine spezielle Form einer reduzierten Registermarke 40', bei der Registerlinien 43', 44' und 45' innerhalb eines virtuellen Registerrahmens 50' gedruckt sind, während die Registerlinien 46', 47' und 48' außerhalb des Registerrahmens 50' gedruckt sind. Bei einer solchen reduzierten Registermarke 40' ist es auch möglich, die außerhalb des Registerrahmens 50' liegenden Registerlinien, beispielsweise die Registerlinien 46' bis 48' vollkommen wegzulassen.
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Anhand der 5 und 6 wird nachfolgend nunmehr ein Verfahren zum Überprüfen der Funktionalität einer Mehrfarbendruckmaschine, wie beispielsweise der elektrophotographischen Druckmaschine 1 gemäß 1 näher erläutert. Diese Funktionalitätsprüfung kann eigenständig oder beispielsweise auch im Rahmen einer Kalibrierroutine oder bei der Einstellung des Umfangsregisters für einen Druckjob durchgeführt werden. 5 zeigt ein erstes Flussdiagramm zur Überprüfung der Funktionalität der Mehrfarbendruckmaschine 1 und 6 zeigt einen Prozessablauf zum Detektieren von Fehlern in individuellen Farbauszügen der Mehrfarbendruckmaschine 1. Der Prozessablauf gemäß 6 kann beispielsweise als Subroutine innerhalb des Prozessablaufs gemäß 5 durchgeführt werden. Alternativ kann er aber auch unabhängig von dem Prozessablauf gemäß 5 durchgeführt werden, beispielsweise nach Arbeiten an einem der Druckwerke 5, um spezielle dessen Funktionalität zu testen.
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Wie in 5 zu erkennen ist, wird in einem Block 100 zunächst die Druckmaschine 1 initialisiert, was beispielsweise das Inbetriebsetzen des Transportbandes 15 und eine Reinigung desselben umfassen kann. Dabei wird ein vollständiger Umlauf des Transportbandes 15 mit entsprechender Reinigung vorgesehen, um sicherzustellen, dass sich das Transportband 15 in einem vollständig gereinigten Zustand für den Druck von Registermarken befindet. Im folgenden wird davon ausgegangen, dass die Registermarken des in 3 gezeigten Typs sind, obwohl sie auch eines anderen Typs (wie beispieslweise in 2 gezeigt) sein können.
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Anschließend wird im Block 102 eine Vielzahl der Registermarken 40 auf das zuvor gereinigte Transportband 15 gedruckt. Die Registermarken 40 besitzen jeweils eine Registerlinie 44 bis 48 pro Druckwerk 5 plus einer zusätzlichen Anfangsregisterlinie 43 innerhalb eines vorgegebenen Registerrahmens. Die Anfangsregisterlinie 43 ist typischerweise Schwarz und dient beispielsweise zur Initialisierung des Registersensors 8.
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Nach dem Druck der Registermarken 40 werden sie über das Transportband 15 in den Bereich des Registersensors 8 transportiert und dort detektiert, wie durch den Block 104 angezeigt ist. Der Registersensor 8 erzeugt beispielsweise ein sich änderndes Spannungssignal, wie es in 2 angedeutet ist.
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Das Ausgangssignal des Registersensors 8 wird dann im Block 106 mit einem Schwellenwert verglichen, um zu bestimmen, ob in jeder Registermarke die zu erwartende Anzahl von Registerlinien 43 bis 48 ordnungsgemäß detektierbar ist. Dabei kann der Schwellenwert fest vorgegeben sein, oder aber variabel sein. So ist es beispielsweise möglich für die erste Registerlinie einen festen Schwellenwert vorzusehen und für die folgenden Registerlinien einen von der Intensität der ersten Registerlinie abgeleiteten Schwellenwert vorzusehen. Dieser Vergleich kann beispielsweise in der in 2 angedeuteten Art und Weise mit oberen und unteren Schwellenwerten erfolgen, sofern das Ausgangssignal des Registersensors positive und negative Ausschläge aufweist. Dabei werden beispielsweise jeweils die Überquerungen des Schwellenwerts nach oben bzw. unten durch das Ausgangssignal aufgezeichnet, wodurch sich die Position der jeweiligen Registerlinien ableiten lässt. Wenn der Vergleich zeigt, dass eine entsprechende Anzahl von Registerlinien in einer Registermarke detektiert wurde, dann kann das Messergebnis betreffend diese Registermarke weiteren Prozessen zur Verfügung gestellt werden. Wenn der Vergleich zeigt, dass keine entsprechende Anzahl von Registerlinien in einer Registermarke detektiert wurde, dann wird das Messergebnis dieser Registermarke verworfen.
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Im Entscheidungsblock 108 wird dann festgestellt, ob Registermarken im ausreichenden Umfang vollständig detektiert wurden. Wenn dies der Fall ist, geht der Vorgang zum Block 110 über, in dem der Prozess beendet wird. Natürlich können die während des obigen Prozesses erhaltenen Daten für unterschiedlichste Zwecke, wie beispielsweise Kalibrierzwecke, die Einstellung eines Umfangsregisters für einen Druckjob und andere Vorgänge verwendet werden. Der obige Prozessablauf kann auch in einen solchen Vorgang integriert sein.
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Wenn in dem Entscheidungsblock 108 festgestellt wird, dass Registermarken nicht in ausreichendem Umfang detektiert wurden, dann geht der Prozess zum Block 112 über, in dem eine Subroutine zur Erkennung von Fehlern in individuellen Farbauszügen durchgeführt wird.
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Ein Beispiel einer solchen Subroutine wird anhand des Flussdiagramms gemäß 6 näher erläutert. Zunächst wird im Block 200 die Druckmaschine 1 initialisiert, was beispielsweise wiederum eine Reinigung des Transportbandes 15 während eines vollständigen Umlaufs desselben beinhalten kann.
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Anschließend wird im Block 202 eine Vielzahl von reduzierten Registermarken auf das Transportband 15 gedruckt. Die reduzierten Registermarken bestehend jeweils aus wenigstens einer ersten Registerlinie (vorzugsweise Schwarz) die durch ein erstes Druckwerk gedruckt ist und einer zweiten Registerlinien die durch ein zweites Druckwerk gedruckt ist. Das erste und zweite Druckwerk werden so angesteuert, dass die jeweiligen ersten und zweiten Registerlinien in entsprechende virtuelle Registerrahmen gedruckt werden. Die weiteren Druckwerke werden derart angesteuert, dass sie entweder keine Registerlinien drucken oder diese außerhalb des virtuellen Registerrahmens liegen. Die reduzierte Registermarke kann auch zwei der ersten Registerlinien, wie in 4 gezeigt, besitzen.
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Die derart gedruckten reduzierten Registermarken werden dann in dem Bereich des Registersensors 8 befördert und an diesem detektiert, wie durch den Block 204 dargestellt ist.
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Anschließend geht der Prozess zum Block 206, in dem das Ausgangssignal des Registersensors 8 betreffend wenigstens die zweite Registerlinie mit einem ersten Schwellenwert verglichen wird. Dieser erste Schwellenwert ist dabei vorzugsweise ein Schwellenwert, der von dem Ausgangssignalpegel des Registersensors betreffend die erste Registerlinie abgeleitet wird, kann aber auch ein fester Schwellenwert sein. Beispielsweise kann der erste Schwellenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz des Ausgangssignalpegels der ersten Registerlinie eingestellt sein.
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Gleichzeitig kann auch das Ausgangssignal des Registersensors 8 betreffend die erste Registerlinie mit einem Schwellenwert, der beispielsweise fest vorgegeben ist, verglichen werden, um festzustellen, ob die erste Registerlinie ordnungsgemäß gedruckt ist. Ist dies nicht der Fall kann die Detektierung der reduzierten Registermarke verworfen werden. Eine übermäßige Anzahl von verworfenen reduzierten Registermarken deutet dann auf einen Fehler im Bereich des ersten Druckwerks hin. Dabei ist der Schwellenwert für die erste Registerlinie vorzugsweise höher als der zu erwartende Signalpegel der zweiten Registerlinie, sofern die jeweiligen Farben dies zulassen.
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Anschließend wird im Entscheidungsblock 208 für jede der Registermarken festgestellt, ob das Ausgangssignal für die zweite Registerlinie über dem Schwellenwert liegt. Wenn dies der Fall ist, geht der Prozess zum Block 210 über, in dem beispielsweise ein Zähler für korrekt detektierte Registermarken jeweils um eins erhöht wird. Anschließend geht der Prozess zum Block 212 über, der nachfolgend näher erläutert wird. Wenn im Entscheidungsblock 208 festgestellt wurde, dass das Ausgangssignal betreffend die zweite Registerlinie einer der reduzierten Registermarken nicht über dem Schwellenwert liegt, geht der Prozess zum Block 214 über, in dem zum Beispiel ein Zähler für nicht ordnungsgemäß detektierte Registermarken erhöht wird.
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Anschließend geht der Prozess zum Block 212 über. Im Block 212 wird das Verhältnis zwischen ordnungsgemäß detektierten Registermarken und nicht ordnungsgemäß registrierten Registermarken bestimmt, und beispielsweise gespeichert, um eine Auswertung betreffend eine ordnungsgemäße Detektierbarkeit von Registerlinien bestimmter Druckwerke zu ermöglichen.
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Anschließend geht der Prozess zum Block 216 über, in dem der Prozess beendet wird. Der Prozessablauf gemäß 6 kann für jedes der Druckwerke wiederholt werden, wobei vorzugsweise die ersten Registerlinien jeweils durch das gleiche Druckwerk, insbesondere das Druckwerk für die Farbe Schwarz erzeugt werden.
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In dem zuvor beschriebenen Prozessablauf kann auch jeweils die Position der zweiten Registerlinie bezüglich wenigstens einer der ersten Registerlinien innerhalb der jeweiligen Registermarken bestimmt und gegebenenfalls gespeichert werden, um einen Positionsfehlerbestimmung zu ermöglichen. Wenigstens eine der ersten Registerlinien kann somit als Referenzlinie für die Schwellenwertbestimmung als auch die Positionsbestimmung betreffend die zweite Registerlinie herangezogen werden.
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Sofern die hinter dem Vergleich des Ausgangssignals des Registersensors mit dem ersten Schellenwert stehende Auswertschaltung es zuläßt, kann auch ein Vergleich mit mehreren gestaffelten Schwellenwerten vorgesehen sein, um eine quantitative Aussage über die Qualität der jeweiligen zweiten Registerlinien vorzusehen. Dabei würden die jeweiligen Vergleichsergebnisse natürlich separate verarbeitet. Alternativ könnte der obige Prozessablauf natürlich auch mit unterschiedlichen Schwellenwerten wiederholt werden.
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Bei einem alternativen Prozessablauf ist es auch möglich reduzierte Registermarken zu drucken, die innerhalb eines virtuellen Registerrahmen wenigstens eine Registerlinie nur eines Druckwerks besitzen. Eine solche reduzierte Registermarke kann wieder mit einem Registersensor detektiert werden und das Ausgangssignal mit einem Schwellenwert verglichen werden, um eine ordnungsgemäße Funktionalität des einen Druckwerks festzustellen. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für das Schwarz druckende Druckwerk, das bei dem zuvor beschriebenen Prozessablauf sozusagen jeweils die erste Registerlinie als Referenzlinie druckt. Ein solcher Prozessablauf könnte daher dem zuvor beschriebenen vorangestellt sein. Es ist aber auch möglich einen solchen Prozessablauf für jedes einzelne Druckwerk vorzusehen, wobei die jeweiligen Schwellenwerte für jedes Druckwerk sorgfältig zu wählen sind.
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Nachfolgend wird nun noch ein konkretes Beispiel einer Routine zur Detektierung von Fehlern in individuellen Druckwerken einer Druckmaschine, wie die in
1 gezeigte, beschrieben, die in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengefasst ist.
| Routine zur Detektierung von Registermarkenlinien |
| Drehung Band | Druckwerke mit SDI Konfiguration | Druckwerke mit CDI Konfiguration | Bemerkung |
| | Farbe(n) | Schwelle | Farbe(n) | Schwelle | |
| 1 | | | | - | Bandreinigung |
| 2 | K | 25% | K | 25% | Nur zwei schwarze Linien |
| 3 | K + Y | 25% | K + Y | 25% | Spezielles Muster für CDI |
| 4 | K + M | 25% | K + M | 25% | Spezielles Muster für CDI |
| 5 | K + C | 25% | K + C | 25% | Spezielles Muster für CDI |
| 6 | K + SDI | 25% | K + CDI | 17% | Spezielles Muster für CDI |
| 7 | K + Y | 31% | K + Y | 35% | Spezielles Muster für CDI |
| 8 | K + M | 31% | K + M | 35% | Spezielles Muster für CDI |
| 9 | K + C | 31% | K + C | 35% | Spezielles Muster für CDI |
| 10 | K + SDI | 31% | K + CDI | 19% | Spezielles Muster für CDI |
| 11 | K + Y | 37% | K + Y | 45% | Spezielles Muster für CDI |
| 12 | K + M | 37% | K + M | 45% | Spezielles Muster für CDI |
| 13 | K + C | 37% | K + C | 45% | Spezielles Muster für CDI |
| 14 | K + SDI | 37% | K + CDI | 21% | Spezielles Muster für CDI |
| 15 | K + Y + M + C + SDI | 25% | K + Y + M + C + CDI | 17% | Spezielles Muster für CDI |
Tabelle 1
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In der Tabelle sind unterschiedliche Konfigurationen bezüglich der in den Druckwerken verwendeten Farben berücksichtigt. Eine Konfiguration ist als SDI Konfiguration bezeichnet, welche eine Bestückung der Druckwerke mit den Farben Schwarz (K = Karbon), Gelb (Y = Yellow), Magenta (M), Cyan (C) und einer Schmuckfarbe (SDI) vorsieht, wobei die Schmuckfarbe eine ausreichende Intensität vorsieht, um ohne Sondermaßnahmen eine gute Detektierung durch den Registersensor zu erlauben. Bei der als CDI Konfiguration bezeichneten Konfiguration ist eine Bestückung der Druckwerke mit den Farben Schwarz (K = Karbon), Gelb (Y = Yellow), Magenta (M), Cyan (C) und farblosem Toner (CDI = Clear Dry Ink) vorgesehen. CDI ist in der Regel nicht geeignet ohne Sondermaßnahmen eine gute Detektierung durch den Registersensor zu erlauben, und wird daher auf eine breite Schwarze Grundlinie gedruckt, wie in 2 angedeutet ist.
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Bei der Routine gemäß Tabelle 1 erfolgt zunächst, wie auch schon oben beschrieben, ein Umlauf des Transportbandes mit einer entsprechenden Reinigung, bei dem keine Registermarken gedruckt wurden.
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Anschließend werden zunächst reduzierte Registermarken mit nur zwei Schwarzen Linien (Farbe K = Karbon) mit demselben Druckwerk auf das Transportband gedruckt. Danach werden die beiden Schwarzen Linien der reduzierten Registermarken vermessen, um die Detektierbarkeit von Schwarz zu bestimmen. Dabei wird zunächst das Signal betreffend die erste Schwarze Linie mit einem festen Schwellenwert verglichen, der beispielsweise bei ungefähr 50% des zu erwartenden Signalpegels liegt. Anschließend wird das Signal betreffend die zweite Schwarze Linie mit einem Schwellenwert verglichen, der beispielsweise bei 25% des Signalpegels der ersten Schwarzen Linie liegt.
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Zum Prüfen der Detektierbarkeit von farbigen Registermarkenlinien der anderen Druckwerke werden dann jeweils während einer kompletten Umdrehung des Transportbandes reduzierte Registermarken mit jeweils zwei Schwarzen und einer farbigen Registerlinie gedruckt und es wird versucht, diese erfolg reich mit dem Registersensor zu detektieren. Eine Detektierung wird nur dann als erfolgreich angesehen, wenn die zweiten Registerlinien Signale am Registersensor oberhalb eines ersten Schwellenwerts erzeugen, der beispielsweise bei 25% des Signalpegels einer der ersten Schwarzen Linien liegt. Anschließend wird ermittelt, wie viel Prozent der jeweiligen Marken erfolgreich detektiert wurden. Wenn eines der Druckwerke CDI, d. h. Clear Dry Ink (ein farbloser Toner) verwendet, so ist die entsprechende Linie auf eine breite Schwarze Linie zu drucken, wie in 2 angedeutet. Auch wird ein anderer erster Schwellenwert von beispielsweise 17% des Signalpegels einer der ersten Schwarzen Linien für die erfolgreiche Detektierung einer CDI Linie verwendet.
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In zwei weiteren Durchgängen werden jeweils die entsprechende Schwellenwerte für die Registermarkenlinien erhöht.
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Wie sich aus Tabelle 1 ergibt können unterschiedliche Staffelungen vorgesehen sein. Beispielsweise können für die normalen Farben (und die Schmuckfarbe) gestaffelte Schwellenwerte von 25%, 31% und 37% bzw. 25%, 35%, 45% des Signalpegels einer der ersten Registerlinien für normale Farben verwendet werden. Bei der Verwendung von Clear Dry Ink (CDI) können beispielsweise gestaffelte Schwellenwerte von 17%, 19% und 21% des Signalpegels einer der ersten Registerlinien verwendet werden.
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Die Staffelung ermöglicht eine Feststellung darüber, wie viel Sicherheitsspielraum bei der Detektierbarkeit der einzelnen Registerlinien besteht.
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Bei einem abschließenden Umlauf werden Registermarken mit allen Farben vermessen.
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Für den Fall, dass nicht alle Farben überprüft werden sollen (z. B. wenn gerade ein bestimmtes Farbwerk repariert wurde), kann ausgewählt werden, für welche Farben die Überprüfung durchgeführt werden soll.
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Nachdem das Messen der Registermarken abgeschlossen ist, werden die aufgenommenen Daten in eine Datei gespeichert, damit sie ggf. für eine weitergehende Analyse zur Verfügung stehen. Weiterhin wird berechnet, wie viel Prozent der Marken in einer bestimmten Farbzusammenstellung erfolgreich detektiert wurden (so genannte „Coverage”). Die Ergebnisse werden gespeichert, und können für einen Bediener der Druckmaschine dargestellt werden, wobei Coverages, die bestimmte Schwellenwerte unterschreiten, beispielsweise farbig hervorgehoben werden können (beispielsweise: < 80% rot, < 90% gelb). In dieser Datei können auch die Kontrastwerte der schwarzen Marke („Peak+”, „Peak–”), die der Registersensor geliefert hat, entsprechend dargestellt werden.
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Ein Beispiel, bei dem offenbar ein Problem im Magenta-Druckwert vorlag, könnte zum Beispiel wie folgt in Tabelle 2 tabellarisch dargestellt werden, wobei von einer CDI Konfiguration der Druckwerke ausgegangen wird.
| Schwellenwert | Yellow coverage | Magenta coverage | Cyan coverage | CDI coverage |
| 25% | 100% | 83% | 100% | |
| 31% | 100% | 0% | 100% | |
| 37% | 100% | 0% | 100% | |
| 17% | | | | 100% |
| 19% | | | | 100% |
| 21% | | | | 100% |
Tabelle 2: Auswertung der Detektierbarkeitsüberprüfung bei einer Druckmaschine, die mit CDI ausgerüstet war.
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Anhand einer solchen Darstellung wird der Servicetechniker zielgerichtet auf das problematische Druckwerk hingewiesen, insbesondere, wenn zum Beispiels die Ergebnisse für Magenta farbig hinterlegt werden. Offenbar lag bei dem obigen Beispiel ein Problem im Magenta-Druckwerk vor. Dies führte zu einer reduzierten Anzahl detektierbarer Registermarken, die magentafarbene Linien enthielten. Bei normalem Schwellenwert von 25% konnten immerhin noch 83% der Marken erkannt werden, sodass hier noch eine, Unsicherheit über die Qualität der Linien besteht, bei leicht erhöhtem Schwellwert aber schon keine mehr. Normalerweise sollten die Linien von Gelb, Magenta, Cyan und Schmuckfarben bis zu einem Schwellwert von beispielsweise 55% detektierbar sein.
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Natürlich kann auch eine vereinfachte Ausgabe vorgesehen werden, die nur auf das(die) fehlerhafte(n) Druckwerk(e) hinweist.
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Obwohl die Erfindung anhand konkreter Ausgestaltungen beschrieben wurde, ist sie nicht auf diese beschränkt. Vielmehr werden sich dem Fachmann Abwandlungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der folgenden Ansprüche ergeben.
