DE102015203238A1 - Method for avoiding register errors with indirect friction measurement - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung umfasst ein Verfahren zur Vermeidung von Registerfehlern bei Bogen-Digitaldruckmaschinen mit umlaufendem Transportband und beabstandet dazu angeordneten Druckköpfen. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine eintretende Dehnung des Transportbandes an Hand einer indirekten Reibungsmessung ermittelt wird. Aus den gewonnenen Messergebnissen wird ein Positionsfehler abgeleitet. Dieser Positionsfehler wird sodann durch eine entsprechend verzögerte Ansteuerung der Druckköpfe korrigiert.The present invention comprises a method for avoiding register errors in sheet-fed digital printing machines with a circulating conveyor belt and spaced-apart printheads. The invention is characterized in that an incoming stretch of the conveyor belt is determined by means of an indirect friction measurement. From the obtained measurement results a position error is derived. This position error is then corrected by a correspondingly delayed control of the print heads.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung von Registerfehlern einer Bogen-Digitaldruckmaschine mit umlaufendem Transportband und beabstandet dazu angeordneten Druckköpfen mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The invention relates to a method for avoiding register errors of a sheet-fed digital printing machine with circulating conveyor belt and arranged spaced printheads with the features of claim 1.

Stand der Technik State of the art

Beim Transport eines Bogens auf einem Saugband entsteht aufgrund von Reibung eine Dehnung des Transportbandes, die in Transportrichtung zunimmt. Dadurch entstehen Positionsfehler, die beim Bedrucken mit mehreren Farben hintereinander z.B. mit dem Inkjet-Verfahren zu einem Druckbildversatz und folglich zu Registerfehlern führen. Dieser Druckbildversatz ist reibungsabhängig. Zwar führt Dehnung nur zu sehr geringen Positionsfehlern. Bei hochauflösenden Druckverfahren sind diese jedoch im Druckbild sichtbar und müssen daher zwingend kompensiert werden.When transporting a sheet on a suction belt due to friction, an elongation of the conveyor belt, which increases in the transport direction. This creates positional errors that occur when printing with multiple colors in succession, e.g. lead to a printed image offset with the inkjet method and consequently register errors. This print image offset is friction dependent. Although stretching only leads to very small position errors. In high-resolution printing processes, however, these are visible in the print image and must therefore be compulsorily compensated.

Aus der DE 1263350 geht eine Einrichtung zum Messen des Zuges von band- oder strangförmigem Gut in Arbeitsmaschinen hervor. Zum einen sieht die Erfindung mit Dehnungsmessstreifen versehene federnde Dehnungsmesselemente vor. Alternativ dazu ist eine indirekte Bestimmung des Zuges über eine Strom- oder Drehzahlmessung aufeinanderfolgender Motoren in der Arbeitsmaschine zu messen.From the DE 1263350 goes out a device for measuring the train of ribbon or stranded Good in work machines. On the one hand, the invention provides elastic strain gauges provided with strain gauges. Alternatively, an indirect determination of the train via a current or speed measurement of successive motors in the work machine is to be measured.

Die DE 4126143 A1 umfasst ein Verfahren zur Regelung der Spannung im Druckband einer Bandpresse. Hierbei wird die Spannwalze der Bandpresse an zwei verschiebbaren Lagerböcken abgestützt. Den beiden Lagerböcken ist dabei jeweils ein Positionierungsantrieb zugeordnet. Durch synchrone Betätigung der Positionierungsantriebe wird die Drehachse der Spannwalze parallel gegenüber einem lagefesten Widerlager verschoben, um das Band zu spannen. Den Lagerböcken sind hierbei ein Wegemesssystem sowie eine Druckmessdose zugeordnet. Unerwünschte Weglängendifferenzen können durch eine entsprechende Regelung der beiden Positionierungsantriebe ausgeglichen werden. Ab Erreichen eines unteren Kraftschwellenwertes wird anstelle der Weglängendifferenz die Kraftdifferenz in den beiden Druckmessdosen als Regelgröße verwendet.The DE 4126143 A1 comprises a method for controlling the tension in the printing belt of a belt press. Here, the tension roller of the belt press is supported on two movable bearing blocks. The two bearing blocks each case a positioning drive is assigned. By synchronous actuation of the positioning drives the axis of rotation of the tension roller is moved parallel to a positionally fixed abutment to tension the belt. The bearing blocks here are assigned a Wegemesssystem and a pressure cell. Undesired path length differences can be compensated by a corresponding regulation of the two positioning drives. After reaching a lower force threshold, the force difference in the two pressure cells is used as the control variable instead of the path length difference.

Die DE 10 2010 001 176 A1 legt ein Verfahren zur Dehnungsmessung eines umlaufenden Bandes offen, dessen Material derart beschaffen ist, dass es bei Veränderung der Dehnung seinen elektrischen Widerstand ändert. Die Erfindung weist eine Einrichtung zur Messung der Dehnung des Bandes auf.The DE 10 2010 001 176 A1 discloses a method of measuring the elongation of a circulating belt whose material is such that it changes its electrical resistance as the strain changes. The invention has a device for measuring the elongation of the band.

Aufgabenstellungtask

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein im Vergleich zum Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Kompensation von Saugbanddehnungen zu schaffen, das insbesondere für den Einsatz bei hochauflösenden Druckverfahren geeignet ist.The object of the present invention is to provide a method, which is improved in comparison to the prior art, for compensating suction belt expansions, which is particularly suitable for use in high-resolution printing processes.

Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method according to the invention having the features of claim 1.

Das erfindungsgemäße Verfahren kommt bei Bogen-Digitaldruckmaschinen mit umlaufendem Transportband und beabstandet dazu angeordneten Druckköpfen zum Einsatz.The inventive method is used in sheet-fed digital printing machines with circulating conveyor belt and arranged spaced therefrom printheads are used.

Durch die Reibung zwischen dem bewegten Transportband und dem darunterliegenden Saugkasten dehnt sich das Transportband aus. Das Ausmaß dieser Ausdehnung wird mittels eines Verfahrens der indirekten Reibungsmessung bestimmt. Aus der ermittelten Dehnung des Bandes wird der sich aus der verzögerten Ankunft eines Bogens beim nächsten Druckkopf ergebende Registerfehler abgeleitet, d.h. berechnet. Anhand dieser Ableitung kann die Kompensation des Positionsfehlers ermittelt werden. Diese wird dadurch erreicht, dass nachgelagerte Druckköpfe korrespondierend zur Banddehnung erst nach ihrem theoretischen Druckbeginn angesteuert werden. Eine verzögerte Ansteuerung der Druckköpfe kompensiert also die Transportbanddehnung.Due to the friction between the moving conveyor belt and the underlying suction box, the conveyor belt expands. The extent of this expansion is determined by a method of indirect friction measurement. From the determined stretch of the tape, the register error resulting from the delayed arrival of a sheet at the next printhead is derived, i. calculated. Based on this derivative, the compensation of the position error can be determined. This is achieved by the fact that downstream print heads are driven corresponding to the tape stretch only after their theoretical start of printing. Delayed control of the print heads thus compensates for the conveyor belt stretch.

Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die indirekte Reibungsmessung an Hand des Antriebsmoments des dem Transportband zugeordneten Antriebsmotors vorgenommen wird.An advantageous embodiment of the invention provides that the indirect friction measurement is made on the basis of the drive torque of the drive belt associated with the drive motor.

Weiterhin vorteilhaft stellt sich eine Ausführung dar, bei der dem Transportband mindestens zwei Sensoren zugeordnet sind, welche die Geschwindigkeit des Transportbandes an verschiedenen Positionen messen. Die von den Sensoren ermittelten Geschwindigkeiten werden anschließend verglichen. Aus der sich ergebenden Differenz werden sodann die Reibungsverhältnisse abgeleitet.Also advantageous is an embodiment in which the conveyor belt at least two sensors are assigned, which measure the speed of the conveyor belt at different positions. The speeds determined by the sensors are then compared. From the resulting difference then the friction conditions are derived.

Besonders günstig ist hierfür eine Anordnung, bei der sich ein Sensor vor und ein Sensor hinter den Druckköpfen befindet.Particularly favorable for this purpose is an arrangement in which a sensor is located in front of and a sensor behind the printheads.

Eine ebenfalls erfindungsgemäße Form der Erfindung sieht vor, dass das Transportband eine Markierung aufweist, welche von Sensoren erfasst wird. Daraus lassen sich die Laufzeiten des Transportbandes ermitteln. Aus einem Vergleich der Laufzeiten wird sodann die Geschwindigkeitsdifferenz berechnet, aus welcher schließlich die Reibungsverhältnisse abgeleitet werden.A likewise inventive form of the invention provides that the conveyor belt has a mark which is detected by sensors. From this, the transit times of the conveyor belt can be determined. From a comparison of the transit times then the speed difference is calculated, from which finally the friction conditions are derived.

Eine Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Reibungskompensation direkt aus der Geschwindigkeitsdifferenz ermittelt wird. An embodiment of the invention provides that the friction compensation is determined directly from the speed difference.

Eine alternative Ausführung sieht vor, dass die Dehnung des Transportbandes anstatt durch eine indirekte Reibungsmessung an Hand einer Temperaturmessung ermittelt wird.An alternative embodiment provides that the elongation of the conveyor belt is determined instead of an indirect friction measurement on the basis of a temperature measurement.

Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausführung, bei der die Dehnung des Transportbandes sowohl unter Heranziehung der indirekten Reibungsmessung als auch der Temperaturmessung ermittelt wird. Hierbei werden alle Faktoren berücksichtigt, die zu einer Ausdehnung des Transportbandes führen. Dadurch werden exaktere Messergebnisse erzielt.However, an embodiment in which the elongation of the conveyor belt is determined using both the indirect friction measurement and the temperature measurement is particularly advantageous. Here, all factors are taken into account, which lead to an expansion of the conveyor belt. This results in more accurate measurement results.

Eine nächste Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zwischen den Druckköpfen Wärmesensoren angebracht sind, welche eine etwaige Temperaturerhöhung des Transportbandes erfassen.A next embodiment of the invention provides that heat sensors are mounted between the printheads, which detect a possible increase in temperature of the conveyor belt.

Ebenfalls zielführend ist es, die Temperaturerhöhung in einer Bogen-Digitaldruckmaschine, welche Trockner aufweist, an Hand der Trocknerleistung zu ermitteln.It is also expedient to determine the increase in temperature in a sheet-fed digital printing press, which dryer, on the basis of the dryer performance.

Die beschriebene Erfindung und die beschriebenen vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung stellen auch in Kombination miteinander – soweit dies technisch sinnvoll ist – vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.The invention described and the described advantageous developments of the invention are also in combination with each other - as far as is technically feasible - advantageous developments of the invention.

Hinsichtlich weiterer Vorteile und in konstruktiver und funktioneller Hinsicht vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Figur verwiesen.With regard to further advantages and constructive and functional advantageous embodiments of the invention, reference is made to the dependent claims and the description of embodiments with reference to the accompanying figure.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll an Hand beigefügter Figur noch näher erläutert werden. Einander entsprechende Elemente und Bauteile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zugunsten einer besseren Übersichtlichkeit der Figur wurde auf eine maßstabsgetreue Darstellung verzichtet.The invention will be explained in more detail with reference to the attached figure. Corresponding elements and components are provided in the figures with the same reference numerals. For a better clarity of the figure was waived a true to scale representation.

1 zeigt den Ausschnitt einer Bogen-Digitaldruckmaschine mit drei Inkjet-Druckköpfen und zwei Trocknern unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 shows the detail of a sheet-fed digital printing machine with three inkjet printheads and two dryers using the method according to the invention.

Aus 1 ergibt sich eine Bogen-Digitaldruckmaschine 1 mit drei Inkjet-Druckköpfen 3. Nicht dargestellt sind ein vorgeordneter Bogenanleger und eine nachgeordnete Bogenauslage. Zu sehen ist ein Saugkasten 9 sowie das ihn umlaufende Transportband 2. Das Transportband 2 dient dem Transport von Bedruckstoffbogen 10. Das Transportband 2 wird über einen Motor 4 angetrieben. Über dem Transportband 2 sind drei Inkjet-Druckköpfe 3 beabstandet zueinander angeordnet. Zwischen den Druckköpfen 3 befinden sich Trockner 8. Vor und hinter den Druckköpfen 3 befindet sich je ein Sensor 5, welcher die Geschwindigkeit des Transportbandes 2 misst. Auf dem Transportband 2 ist ein Bogen 10 zu sehen, welcher den Druckprozess durchläuft.Out 1 This results in a sheet-fed digital printing machine 1 with three inkjet printheads 3 , Not shown are an upstream sheet feeder and a downstream sheet delivery. You can see a suction box 9 as well as the circulating conveyor belt 2 , The conveyor belt 2 serves for the transport of printing material sheets 10 , The conveyor belt 2 is about a motor 4 driven. Above the conveyor belt 2 are three inkjet printheads 3 spaced apart from each other. Between the printheads 3 There are dryers 8th , In front of and behind the printheads 3 there is one sensor each 5 , which determines the speed of the conveyor belt 2 measures. On the conveyor belt 2 is a bow 10 to see who goes through the printing process.

Der theoretische Druckbeginn des ersten Druckkopfes liegt im Zeitpunkt t = 1. Der theoretische Druckbeginn des zweiten Druckkopfes im Zeitpunkt t = 2 und der des dritten Druckkopfes bei t = 3.The theoretical start of printing of the first print head is at time t = 1. The theoretical start of printing of the second print head at time t = 2 and that of the third print head at t = 3.

Durch die Reibung zwischen Transportband 2 und Saugkasten 9 sowie durch die Temperaturerhöhung des Bandes 2 durch die Trockner 8 dehnt sich das Transportband 2 aus. Durch den längeren Weg erreicht der Bogen 10 den zweiten und dritten Druckkopf 3 erst kurz nach deren theoretischen Druckbeginnen. Aus der von den Sensoren 5 festgestellten Geschwindigkeitsdifferenz werden die Reibungsverhältnisse zwischen Transportband 2 und Saugkasten 9 ermittelt. Daneben wird die durch die Trockner 8 herbeigeführte Temperaturerhöhung des Saugbandes 2 an Hand der Trocknerleistung ermittelt. Aus der Reibung und der Temperaturerhöhung des Transportbandes 9 wird dessen Dehnung errechnet.Due to the friction between conveyor belt 2 and suction box 9 as well as by the temperature increase of the band 2 through the dryers 8th the conveyor belt expands 2 out. Through the longer way the bow reaches 10 the second and third printhead 3 only shortly after their theoretical printing begins. From the of the sensors 5 detected speed difference will be the friction conditions between conveyor belt 2 and suction box 9 determined. Next to that is the dryer 8th Induced temperature increase of the suction belt 2 determined on the basis of the dryer performance. From the friction and the temperature increase of the conveyor belt 9 its elongation is calculated.

Aus der ermittelten Dehnung wird dann die Dauer t = x bzw. t = x‘ errechnet, um die der theoretische Druckbeginn eines Druckkopfes verzögert werden muss, damit der Druck registergerecht auf einem jeweiligen Bogen 10 erfolgt. Der Korrekturwert x, x‘ muss dabei nicht gleich sein sondern kann für jeden Druckkopf individuell berechnet werden, beispielsweise abhängig von vorhandenen Trocknern und deren Wärmeeintrag als auch abhängig von der Saugleistung des Saugbandes.From the determined strain, the duration t = x or t = x 'is calculated by which the theoretical start of printing of a print head must be delayed, so that the print is register-correct on a respective sheet 10 he follows. The correction value x, x 'need not be the same but can be calculated individually for each print head, for example, depending on existing dryers and their heat input as well as depending on the suction power of the suction belt.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Bogen-Digitaldruckmaschine Bow digital press
22
Transportband conveyor belt
33
Druckkopf printhead
44
Motor engine
55
Sensor sensor
66
Markierung mark
77
Wärmesensoren heat sensors
88th
Trockner dryer
99
Saugkasten suction box
1010
Bogen bow
x, x‘x, x '
Korrekturwerte correction values

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 1263350 [0003] DE 1263350 [0003]
  • DE 4126143 A1 [0004] DE 4126143 A1 [0004]
  • DE 102010001176 A1 [0005] DE 102010001176 A1 [0005]

Claims (10)

Verfahren zur Vermeidung von Registerfehlern einer Bogen-Digitaldruckmaschine (1) mit umlaufendem Transportband (2) und beabstandet dazu angeordneten Druckköpfen (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnung des Transportbandes (2) an Hand einer indirekten Reibungsmessung ermittelt wird, wobei aus den Messergebnissen ein Positionsfehler abgeleitet wird, und wobei eine Korrektur des Positionsfehlers durch entsprechend verzögerte Ansteuerung der Druckköpfe (3) korrigiert wird.Method for avoiding register errors of a sheet-fed digital printing machine ( 1 ) with circulating conveyor belt ( 2 ) and spaced therefrom printheads ( 3 ), characterized in that the elongation of the conveyor belt ( 2 ) is determined by means of an indirect friction measurement, wherein a position error is derived from the measurement results, and wherein a correction of the position error by correspondingly delayed control of the print heads ( 3 ) is corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungsmessung durch Erfassung des Antriebsmoments des Motors (4) des Transportbandes (2) erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the friction measurement by detecting the driving torque of the motor ( 4 ) of the conveyor belt ( 2 ) he follows. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Transportband (2) mindestens zwei Sensoren (5) zugeordnet sind, welche die Geschwindigkeit des Transportbandes (2) und / oder eines vom Transportband (2) transportierten Bogens (10) an verschiedenen Positionen messen, wobei die ermittelten Geschwindigkeiten verglichen werden, wobei aus diesem Vergleich die Reibung ermittelt wird.Method according to claim 1, characterized in that the conveyor belt ( 2 ) at least two sensors ( 5 ), which determine the speed of the conveyor belt ( 2 ) and / or one of the conveyor belt ( 2 ) transported sheets ( 10 ) at different positions, comparing the determined speeds, the friction being determined from this comparison. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Sensor (5) vor und nach den Druckköpfen (3) angeordnet ist. Method according to Claim 3, characterized in that one sensor each ( 5 ) before and after the printheads ( 3 ) is arranged. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband (2) eine Markierung (6) aufweist, die von den Sensoren (5) erfasst wird, wobei daraus die Laufzeiten des Transportbandes (2) ermittelt werden, wobei aus einem Vergleich der Laufzeiten eine Geschwindigkeitsdifferenz ermittelt werden kann, wobei aus der Geschwindigkeitsdifferenz die Reibung ermittelt werden kann.Method according to claim 3, characterized in that the conveyor belt ( 2 ) a mark ( 6 ) provided by the sensors ( 5 ), whereby the transit times of the conveyor belt ( 2 ), wherein a speed difference can be determined from a comparison of the transit times, wherein the friction can be determined from the speed difference. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskompensation direkt aus der Geschwindigkeitsdifferenz ermittelt wird.Method according to claims 3 to 5, characterized in that the friction compensation is determined directly from the speed difference. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnung Transportbandes (2) anstatt durch eine indirekte Reibungsmessung an Hand einer Temperaturmessung ermittelt wird.Method according to claim 1, characterized in that the elongation of the conveyor belt ( 2 ) is determined instead of an indirect friction measurement on the basis of a temperature measurement. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnung des Transportbandes (2) durch eine indirekte Reibungsmessung in Kombination mit einer Temperaturmessung ermittelt wird.A method according to claim 1, characterized in that the elongation of the conveyor belt ( 2 ) is determined by an indirect friction measurement in combination with a temperature measurement. Verfahren nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Druckköpfen Wärmesensoren (7) angebracht sind, wobei diese eine etwaige Temperaturerhöhung des Transportbandes (2) messen.A method according to claim 7 or claim 8, characterized in that between the printheads thermal sensors ( 7 ), these being a possible increase in temperature of the conveyor belt ( 2 ) measure up. Verfahren nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogen-Digitaldruckmaschine (1) Trockner (8) aufweist, wobei die Temperaturerhöhung des Transportbandes (2) an Hand der Trocknerleistung ermittelt wird.Method according to claim 7 or claim 8, characterized in that the sheet-fed digital printing machine ( 1 ) Dryer ( 8th ), wherein the temperature increase of the conveyor belt ( 2 ) is determined on the basis of the dryer performance.
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