DE102010007421B3

DE102010007421B3 - Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Material für die Registerregelung an Druckmaschinen

Info

Publication number: DE102010007421B3
Application number: DE102010007421A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr. 15732 Lüdge
Original assignee: Lpcon 12489 GmbH; LPCON GmbH
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-07-07
Anticipated expiration: 2030-02-11
Also published as: CN102753349B; WO2011098068A1; US20120300212A1; CN102753349A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Material für die Registerregelung an Druckmaschinen. Es wird eine Anordnung angegeben, die eine Kamera, eine Reflektorplatte mit Öffnung, einen Lichtschutz und eine Beleuchtung aufweist. Die Kamera ist so hinter der Öffnung der Reflektorplatte angebracht, dass sie durch die Öffnung hindurch ein Bild von den Registermarken erfassen kann. Die Reflektorplatte kann eben oder wie eine Parabel nach innen gekrümmt sein und besitzt an ihren Rändern einen Lichtschutz. Die ebene Reflektorplatte muss mindestens so groß sein, dass die auf dem Bahnmaterial gespiegelten Plattenränder außerhalb des zu erfassenden Markenbereiches liegen. Die Beleuchtung ist innerhalb des Lichtschutzes angebracht und die Oberfläche der Reflektorplatte sowie die Oberfläche des Lichtschutzes sind auf den Seiten, die dem spiegelnden Bahnmaterial zugewandt sind, mit einer weißen diffus reflektierenden Farbe versehen. Durch die gewählte Anordnung wird die diffus reflektierende Reflektorplatte auf dem Bahnmaterial abgebildet und ein guter Kontrast von farbigen oder grauen Registermarken zu der spiegelnden Umgebung des Bahnmaterials erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Material für eine Registerregelung an Druckmaschinen unter Verwendung einer Kamera und einer Beleuchtung.
Es ist bekannt, in der Druckindustrie zur Erfassung von Marken für die Registerregelung Kameras mit Beleuchtungseinrichtungen einzusetzen. Eine Anordnung dazu wird z. B. in der DE 10 2006 016 209 A1 angegeben.
Die bisher bekannten Anordnungen zur Erfassung von Marken für die Registerregelung führen das Licht unter einem bestimmten Winkel zur optischen Achse der Kamera zu, so dass bei glänzender Oberfläche des Bahnmaterials die Lichtquelle nicht direkt in die Kamera reflektiert wird. Die gedruckte Marke hat bei einer derartigen Anordnung jedoch durch die überwiegend diffuse Reflexion des Bahnmaterials einen ausreichenden Kontrast und kann damit von der Kamera erfasst werden. Bei stark spiegelnden Oberflächen wird das Licht jedoch gemäß dem Reflexionsgesetz am Objektiv nahezu komplett vorbei reflektiert, so dass die Kamera auf Grund fehlender diffuser Reflexion ein dunkles Bild erfasst, in dem keine Marken zu erkennen sind. Weiterhin sind aus der industriellen Bildverarbeitung Lösungen bekannt, die mit einer Ringleuchte aus einzelnen Leuchtdioden (LED's) um das Objektiv der Kamera arbeiten. Bei spiegelnden Oberflächen wird durch eine derartige Beleuchtung jedoch der Leuchtdiodenring in die Kamera gespiegelt und so mit den erfassten Marken überlagert. Ein eindeutiges Auswerten der Marken wird damit verhindert. Eine Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Material ist aus der DE 103 39 651 B3 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die eine Erfassung von Marken auf spiegelnden Oberflächen durch eine Kamera ermöglicht.
Diese Aufgabe wird jeweils durch die Patentansprüche 1 bis 3 gelöst, insbesondere wird sie dadurch gelöst, dass vor der Kamera (1) eine Platte (2) angeordnet ist, die als Reflektor wirkt und eine Öffnung (3) enthält, und dass hinter der Öffnung das Objektiv (4) der Kamera so angebracht wird, dass die Kamera durch die Öffnung (3) hindurch ein Bild von den Registermarken erfassen kann, dass die Abmessungen der ebenen Platte mindestens so groß gewählt werden, dass die auf dem Bahnmaterial (9) gespiegelten Plattenränder (8) außerhalb des zu erfassenden Markenbereiches (7) liegen, dass an den Rändern der ebenen Platte ein Lichtschutz (5) angebracht ist und dass die Beleuchtung (6) innerhalb des Lichtschutzes angeordnet ist. Um eine gleichmäßige Helligkeitsverteilung auf der spiegelnden Oberfläche zu erreichen, ist zweckmäßigerweise die Platte (2) als ebene Platte auszuführen. Wenn es sich jedoch als notwendig erweist, die Abmessungen des Reflektors möglichst gering zu halten, kann die Platte (3) auch als gekrümmte Form, z. B. als Parabel, ausgelegt werden, wobei die Öffnung (3) sich am unteren Scheitelpunkt der gekrümmten Form befindet. Der Abstand der Reflektorwände (5) kann in diesem Fall bis auf den zu erfassenden Markenbereichs plus eines Sicherheitsabstandes verringert werden. Die gekrümmte Platte verursacht dann jedoch eine inhomogene Helligkeitsverteilung auf der spiegelnden Oberfläche mit höheren Helligkeitswerten am Rand des von der Kamera erfassten Bildes gegenüber der Bildmitte. Weiterhin ist es zweckmäßig, die Oberfläche der Platte (2) und die Oberfläche des Lichtschutzes (5) auf ihren Seiten, die dem spiegelnden Bahnmaterial zugewandt sind, mit einer weißen diffus reflektierenden Farbe zu versehen.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, dass mit einer Kamera Marken auf spiegelnden Oberflächen mit einem sehr guten Kontrast zwischen Marke und spiegelnder Umgebung erfasst werden können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der 1 näher erläutert. Vor einem spiegelnden Bahnmaterial (9), das von einer Druckmaschine bedruckt wird und auf dem sich Registermarken in einem Bereich (7) befinden, ist eine Kamera (1) mit ihrem Objektiv (4) unmittelbar hinter der Öffnung (3) der Reflektorplatte (2) angeordnet. Die Öffnung der Reflektorplatte ist zweckmäßigerweise so auszuführen, dass die Kanten nicht von der Kamera erfasst werden aber gleichzeitig eine minimale Öffnung entsteht. Dies kann durch eine z. B. runde oder rechteckförmige Öffnung erreicht werden, deren Abmessung so groß ist, dass die Kanten der Öffnung mit einem Sicherheitsabstand außerhalb des Bildsensors abgebildet werden. An der Reflektorplatte (2) ist ein Lichtschutz (5) angebracht, der dafür sorgt, dass das von der Beleuchtung (6) ausgesendete und von der spiegelnden Fläche (9) reflektierte Licht die Reflektorplatte (2) ausreichend beleuchtet. Die so beleuchtete Reflektorplatte spiegelt sich auf dem Bahnmaterial (9). Farbige oder graue Registermarken im Bereich (7) weisen gegenüber der gespiegelten und zweckmäßigerweise weißen Reflektorplatte einen guten Kontrast auf und können auf diese Weise von der Kamera (1) erfasst werden. Damit die dunkle Abbildung der Öffnung (3) auf dem spiegelnden Bahnmaterial (9) nicht die Registermarken überlagert, ist zweckmäßigerweise die erfindungsgemäße Anordnung so gegenüber den Marken zu positionieren, dass die Reflektoröffnung (3) neben den Marken abgebildet wird.

Claims

Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Bahnmaterial (9) für eine Registerregelung an Druckmaschinen unter Verwendung einer Kamera (1) und einer Beleuchtung (6), dadurch gekennzeichnet, dass vor der Kamera (1) eine Platte (2) mit gekrümmter Form, vorzugsweise in Form einer Parabel angeordnet ist, die eine Öffnung (3) enthält und dass hinter der Öffnung (3) ein Objektiv (4) der Kamera (1) angeordnet ist, dass weiterhin Abmessungen der Platte (2) mindestens so groß gewählt werden, dass auf dem Bahnmaterial (9) gespiegelte Plattenränder (8) außerhalb eines zu erfassenden Markenbereiches (7) liegen und dass an den Plattenrändern ein Lichtschutz (5) angebracht ist und dass die Beleuchtung (6) innerhalb des Lichtschutzes (5) angeordnet ist.
Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Bahnmaterial (9) für eine Registerregelung an Druckmaschinen unter Verwendung einer Kamera (1) und einer Beleuchtung (6), dadurch gekennzeichnet, dass vor der Kamera (1) eine ebene Platte (2) angeordnet ist, die eine Öffnung (3) enthält und dass unmittelbar hinter der Öffnung (3) ein Objektiv (4) der Kamera (1) angeordnet ist, dass weiterhin Abmessungen der Platte (2) mindestens so groß gewählt werden, dass auf dem Bahnmaterial (9) gespiegelte Plattenränder (8) außerhalb eines zu erfassenden Markenbereiches (7) liegen und dass an den Rändern der ebenen Platte (2) ein Lichtschutz (5) angebracht ist und dass die Beleuchtung (6) innerhalb des Lichtschutzes (5) angeordnet ist.
Anordnung zur Erfassung von Marken auf spiegelndem Bahnmaterial (9) für eine Registerregelung an Druckmaschinen unter Verwendung einer Kamera (1) und einer Beleuchtung (6), dadurch gekennzeichnet, dass vor der Kamera (1) eine ebene Platte (2) angeordnet ist, die eine Öffnung (3) enthält und dass hinter der Öffnung (3) ein Objektiv (4) der Kamera (1) angeordnet ist, dass weiterhin Abmessungen der Platte (2) mindestens so groß gewählt werden, dass auf dem Bahnmaterial (9) gespiegelte Plattenränder (8) außerhalb eines zu erfassenden Markenbereiches (7) liegen und dass an den Rändern der ebenen Platte (2) ein Lichtschutz (5) angebracht ist und dass die Beleuchtung (6) innerhalb und die Kamera (1) außerhalb des Lichtschutzes (5) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (3) sich an einem unteren Scheitelpunkt der gekrümmten Form befindet.
Anordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (3) so groß ist, dass deren Kanten mit einem Sicherheitsabstand außerhalb eines Bildsensors abgebildet werden.
Anordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche der Platte (2) und eine Oberfläche des Lichtschutzes (5) auf ihren Seiten, die einer spiegelnden Oberfläche zugewandt sind, eine weiße, diffus reflektierende Farbe besitzen.
Anordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung so gegenüber den Marken positioniert ist, dass die Öffnung (3) der Platte (2) neben den Marken abgebildet wird.