-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1, eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 9 und ein System mit den Merkmalen von Anspruch 14.
-
Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der grafischen Industrie und dort insbesondere im Bereich des Tintendrucks (Inkjet). Bei dem bekannten DOD-Tintendruckverfahren (drop-on-demand) wird ein Druckbild auf einem Bedruckstoff erzeugt, indem ein Druckkopf dem zu druckenden Bild entsprechend feinste Tintentropfen erzeugt und diese berührungslos auf den Bedruckstoff überträgt. Der Bedruckstoff kann aus Papier, Karton oder Kunststoff bestehen und bogen- oder bahnförmig sein.
-
Die Druckköpfe von industriellen Tintendruckmaschinen sind mit einer Einrichtung der Maschine zur Tintenversorgung verbunden. Solch eine Einrichtung weist für jede zu druckende Farbe einen Vorratsbehälter auf. Üblicherweise wird die Tinte vom Vorratsbehälter mittels einer Pumpe und durch eine Leitung zum Druckkopf gefördert. Industrielle Tintendruckmaschinen weisen meist eine zirkulierende Tintenversorgung auf, d. h. nicht verdruckte Tinte wird zum Vorratsbehälter zurück gefördert.
-
Der Stand der Technik kennt Einrichtungen und Verfahren, welche verhindern sollen, dass eine falsche Tinte zugeführt wird oder beim Mehrfarbendruck Tinten vertauscht zugeführt werden.
-
Die
DE 10 2013 217 679 A1 beschreibt eine Tintenstrahl-Druckmaschine mit einem Druckwerk und einer Befüllstation, welche eine Schutztür und ein Lesegerät, z. B. ein Barcodelaser, zum Auslesen eines auf einem Tintenbehälter vorhandenen Datenspeichers, z. B. eines Aufdrucks, umfasst. Auf diese Weise lässt sich überprüfen, ob ein Tintenbehälter mit der korrekten Tintensorte in die Befüllstation eingesetzt wurde.
-
Weiterhin umfasst die Maschine einen verstellbaren Sperrriegel, welche im Falle falscher Tintensorte aktiviert wird und verhindert, dass dem Behälter Tinte entnommen wird. Das Dokument setzt sich allerdings nicht mit einer möglichen technischen Lösung für den Fall mehrerer zu überwachender Behälter auseinander.
-
Die
DE 600 26 442 T2 beschreibt einen Tintenstrahldrucker mit einer als Transponder ausgebildeten Einrichtung zum Abtasten von außenseitig an einem Behälter angebrachten Daten eines im Behälter befindlichen Verbrauchsmaterials, z. B. Tinte oder Reinigungsflüssigkeit. Für jeden Behälter ist ein separater Transponder vorgesehen. Die Einrichtung ist als ein Schrank mit Türen ausgebildet. Ein Sperren im Falle falscher Verbrauchsmaterialien findet nicht statt.
-
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren unter Einsatz weniger und kostengünstiger Komponenten, eine entsprechende Vorrichtung und ein entsprechendes System zu schaffen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß nach Anspruch 1, Anspruch 9 oder Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den Zeichnungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anordnen von Behältern für Druckflüssigkeiten, z. B. Tinte oder Reinigungsflüssigkeit für den Tintendruck, in Aufnahmeeinrichtungen, wobei wenigstens ein Behälter in eine von wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen angeordnet wird und wobei die wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen mit einer gemeinsamen optischen Kamera zum Aufnehmen von wenigstens einem Bild und mit einem mit der Kamera verbundenen Rechner überwacht werden.
-
Die Erfindung löst die Aufgabe durch den Einsatz einer gemeinsamen – also auch bei mehreren Aufnahmeeinrichtungen nur einer einzigen – optischen Kamera und eines damit verbundenen Rechners. Der Einsatz vieler Komponenten kann dadurch in vorteilhafter Weise vermieden und damit verbundene Kosten wie auch Bauraum verringert werden.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das wenigstens eine Bild wenigstens eine Ortsinformation und/oder wenigstens eine Markierungsinformation einer Aufnahmeeinrichtung umfasst.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das wenigstens eine Bild wenigstens eine Ortsinformation und/oder wenigstens eine Markierungsinformation eines Behälters umfasst.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass jede Aufnahmeeinrichtung einen Zuführbereich und einen Arbeitsbereich für den wenigstens einen Behälter umfasst und dass der wenigstens eine Behälter vom Zuführbereich in den Arbeitsbereich bewegbar, z. B. verschiebbar ist.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Kamera wenigstens die Zuführbereiche der wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen überwacht.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Rechner-gestützte Überwachung durch Bildauswertung ermittelt, ob folgender Fehler vorliegt: der wenigstens eine Behälter enthält eine erste Druckflüssigkeit und ist im Zuführbereich einer Aufnahmeeinrichtung für Behälter einer anderen als der ersten Druckflüssigkeit angeordnet.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass der Rechner eine Sperreinrichtung aktiviert und dadurch verhindert, dass dem Behälter im Arbeitsbereich Druckflüssigkeit entnommen wird.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass verhindert wird, dass der Behälter mit einer Druckflüssigkeitsleitung verbunden wird oder dass der Behälter vom Zuführbereich in den Betriebsbereich bewegt wird oder dass der Behälter im Betriebsbereich verbleibt oder dass eine dem Betriebsbereich zugeordnete Klappe geschlossen wird.
-
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung eines der vorgenannten Verfahrens, gekennzeichnet durch eine Kamera, welche derart relativ zu den wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen angeordnet ist, dass die Kamera die wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen durch Aufnahme wenigstens eines Bildes überwacht.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen als Fächer ausgebildet sind.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Kamera oberhalb der wenigstens zwei Fächer angeordnet ist. Diese Art der Anordnung ist von Vorteil, da so eine Verschmutzung der Kamera und eine Störung der Bandaufnahme sehr gut verhindert werden kann.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass jedes Fach eine Öffnung und eine Klappe zum Verschließen der Öffnung aufweist, welche im aufgeklappten Zustand der Klappe den Zuführbereich bildet.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass jede Klappe eine Markierungsinformation trägt, welche im aufgeklappten Zustand der Klappe mit der Kamera erfassbar ist.
-
Die Erfindung betrifft schließlich ein System aus einer der vorgenannten Vorrichtungen und wenigstens einem Behälter, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter eine Behältermarkierung aufweist.
-
Die Erfindung und deren bevorzugte Weiterbildungen werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Zur besseren Übersichtlichkeit sind in den Zeichnungen einander entsprechende Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen und Bezugszeichen, welche sich bloß wiederholen würden, teils weggelassen.
-
Die Zeichnungen zeigen:
-
1: eine Frontansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines Schranks; und
-
2: eine Schnittansicht an der Stelle II.
-
1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1, in diesem Beispiel einen Schrank, der zur Versorgung einer nicht dargestellten, industriellen Mehrfarben-Tintendruckmaschine zum Bedrucken von Bogen oder Bahnen aus Papier oder Folie mit flüssigen Tinten verschiedener Farben dient. Im gezeigten Beispiel ist ein Vorrichtung für acht Farben (Nummerierung: a bis h) erkennbar, die Erfindung ist im Allgemeinen jedoch bereits mit zwei oder mehr Farben durchführbar. Entsprechend sind etliche der im Folgenden verwendeten Bezugszeichen mit den Indizes a bis h versehen, welche im Allgemeinen lediglich für eine Reihe verschiedener Farben stehen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind aber in den Figuren immer nur die Bezugszeichen dargestellt, die für das Verständnis des gerade Beschriebenen notwendig sind. Außer Tinten können im Allgemeinen auch Reinigungsflüssigkeiten oder sonstige flüssige Verbrauchsmittel für den Tintendruck zum Einsatz kommen. „Druckflüssigkeit” bedeutet demnach im Allgemeinen eine Flüssigkeit, welche einem Druckkopf zugeführt wird. Im Folgenden werden beispielhaft Tinten beschrieben.
-
Die Tinten sind in Behältern, z. B. Kanistern oder Bag-in-Box, bevorratet. Dargestellt ist ein Behälter 2b in einer Aufnahmeeinrichtung 3b der Vorrichtung. Jede der Aufnahmeeinrichtungen 3a bis 3h der Vorrichtung 1 dient der Aufnahme wenigstens eines jeweiligen Tinten-Behälters 2a bis 2h. Die Aufnahmeeinrichtungen sind im Beispiel als Fächer 4a bis 4h der Vorrichtung ausgebildet. Im Beispiel sind je vier Fächer nebeneinander und je zwei Fächer übereinander im Schrank angeordnet. Jedes Fach weist nach vorne eine Öffnung 5a bis 5h auf. Jeder Öffnung ist eine schwenkbare Klappe 6a bis 6h zugeordnet, welche die Öffnung im geschlossenen Zustand verschließt. Die Aufnahmeeinrichtung 3b ist im Beispiel mit einer geöffneten (bevorzugt horizontal angeordneten) Klappe 6b gezeigt, während beispielsweise die Aufnahmeeinrichtung 3d verschlossen (bevorzugt vertikal angeordnet) dargestellt ist.
-
In 2, welche eine Schnittansicht an der Stelle II zeigt, ist erkennbar, dass geöffnete Klappen 6a bis 6h Zuführbereiche 7a bis 7h bilden. Gezeigt ist zum Beispiel die Klappe 6a im geöffneten Zustand, welche einen Zuführbereich 7a bildet. Die Zuführbereiche liegen somit räumlich vor der Vorrichtung 1. In der Vorrichtung befinden sich jeweils zugeordnete Arbeitsbereiche 8a bis 8h. Jeder einzelne der Behälter 2a bis 2h kann von einem jeweiligen Zuführbereich in einen jeweiligen Arbeitsbereich (bevorzugt in der Horizontalen) bewegt und auch wieder zurück bewegt bzw. verschoben oder geschwenkt werden.
-
1 zeigt auch optionale Schilder 9a bis 9h, welche den jeweiligen Fächern 4a bis 4h zugeordnet sind. Die Schilder tragen in diesem Beispiel leicht erkennbare, optische Hinweise an den Bediener zu den Farben der Tinten, die in die jeweiligen Fächer einzubringen sind: W-weiß, G-grün, O-orange, V-violett, Y-gelb, M-magenta, C-cyan und K-schwarz.
-
Oberhalb der Aufnahmeeinrichtungen 3a bis 3h ist an der Vorrichtung 1 eine optische Kamera 10, z. B. eine CCD-Kamera (wenigstens mit Sensor-Chip und Linse) an einem Träger 11, z. B. einer Platte, aufgenommen. Die Kamera ist im Wesentlichen nach unten hin in einen Raumbereich vor der Vorrichtung ausgerichtet. Die Kamera steht über eine Leitung 12, bevorzugt eine Datenleitung, mit einem Rechner 13 (wenigstens mit einem Prozessor und einem Speicher) in Verbindung. Der Kamera ist ein Überwachungsbereich 14 vor der Vorrichtung zugeordnet. Im Überwachungsbereich kann die Kamera die Klappen 6a bis 6h und die Behälter 2a bis 2h erfassen und überwachen und dabei Informationen über geöffnete Klappen und im jeweiligen Zuführbereich 7a bis 7h ggf. befindliche Behälter ermitteln. Diese Informationen werden über die Leitung 12 an den Rechner 13 geleitet und dort rechentechnisch verarbeitet.
-
In den 1 und 2 sind auch Sperreinrichtungen 15a bis 15h mit jeweiligen ein- und ausfahrbaren Riegeln 16a bis 16h dargestellt. Im Allgemeinen sind auch andere geeignete Sperrmittel einsetzbar. Im ausgefahrenen Zustand verhindert ein jeweiliger Riegel, dass ein Behälter in den Arbeitsbereich bewegt bzw. verschoben oder geschwenkt wird und/oder dass eine jeweilige Klappe geschlossen oder geöffnet wird. Alle Sperreinrichtungen stehen über jeweilige (nicht dargestellte) Leitungen mit dem Rechner 13 zur Aktivierung/Deaktivierung der in Verbindung. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass eine falsche Tinte in ein jeweiliges Fach gebracht wird bzw. eine falsche Tinte zu einem nicht dargestellten Druckwerk oder Druckkopf der Tintendruckmaschine gelangt (Verhindern von Verwechselungen). Fehldrucke und zusätzliche Spül- oder Reinigungsvorgänge können dadurch in vorteilhafter Weise verhindert werden.
-
2 zeigt auch Tintenleitungen 17a bis 17h (allgemein: Leitungen für Druckflüssigkeit), welche die Tinte von einem jeweiligen Behälter 2a bis 2h zu einem Tintenverteiler 18 (allgemein: Verteiler für Druckflüssigkeit) der Vorrichtung 1 führen. Von dem Tintenverteiler wiederum gelangen die Tinten über nicht dargestellte Versorgungsleitungen zu den Druckwerken bzw. Druckköpfen der Tintendruckmaschine und ggf. auch wieder zurück.
-
Die Vorrichtung 1 zusammen mit wenigstens zwei Aufnahmeeinrichtungen 3a bis 3h und einem oder mehreren Behältern 2a bis 2h kann auch als ein System 19 aufgefasst werden. Das System kann zudem auch die Tintendruckmaschine umfassen.
-
In 2 ist ein Behälter 2b dargestellt, welcher sich auf einer geöffneten (horizontal angeordneten oder alternativ bis zu 90° nach unten geschwenkten) Klappe 6b und somit im Zuführbereich 7b befindet. Der Behälter wurde dort beispielsweise im Zuge eines Tintenwechsels vom Bediener von Hand abgestellt, nachdem zuvor ein leerer Behälter aus dem zugeordneten Fach 4d entnommen wurde. Der Behälter kann von dort in das Innere der Vorrichtung 1 bewegt werden. 2 zeigt mit Blick auf die Aufnahmeeinrichtung 3c, wie sich ein Behälter 2c in Bewegungsrichtung 20 in das Innere der Vorrichtung 1 bewegt bzw. bewegt wird. Der Behälter kann von einem Bediener von Hand in das Innere geschoben oder geschwenkt werden, es kann jedoch auch eine (nicht dargestellte) Antriebseinrichtung zum Bewegen des Behälters in das Innere und aus dem Inneren heraus vorgesehen sein. Weiterhin zeigt 2 mit Blick auf die Aufnahmeeinrichtung 3d einen Behälter 2d, welcher sich bereits im Innern der Vorrichtung 1 befindet. Die zugehörige Klappe 6d ist in geschlossenem (horizontalem) Zustand gezeigt. Es ist auch erkennbar, dass der Behälter 2d mit der ihm zugeordneten Tintenleitung 17d in Verbindung steht.
-
Zum Beispiel kann ein Behälter beim Bewegen in das Innere der Vorrichtung 1 von einer Nadel der Tintenleitung angestochen werden. Alternative kann auch vorgesehen sein, dass ein Behälter auf einer Klappe angeordnet wird und durch das Schließen der Klappe in das Innere gelangt, also in das Innere geschwenkt und nicht geschoben wird.
-
Sowohl die Klappen 6a bis 6h als auch die Behälter 2a bis 2h sind mit unterschiedlichen Markierungsinformationen 21a bis 21h, z. B. rechnerlesbare Barcodes oder QR-Codes (oder Text oder Muster), versehen. In 1 ist zum Beispiel erkennbar, dass die Klappe 6a auf ihrer Innenseite eine Klappenmarkierung 22a trägt, welche beim Öffnen der Klappe nach oben hin zeigt, also zur Kamera 10 hin. In 2 ist daher zu erkennen, dass die Klappenmarkierung 22a im Überwachungsbereich 14 der Kamera 10 liegt und kameratechnisch (durch Bild- oder Videoaufnahme) erfasst und an den Rechner 13 weitergeleitet werden kann. In 1 ist auch erkennbar, dass der Behälter 2b an seiner Oberseite eine Behältermarkierung 23b trägt. In 2 ist diesbezüglich erkennbar, dass die Behältermarkierung 23b ebenfalls im Überwachungsbereich 14 liegt und daher ebenfalls kameratechnisch erfasst und an den Rechner 13 übermittelt werden kann. Die Markierungsinformationen können z. B. als entsprechend bedrucktes Etikett am Fach oder am Behälter angebracht sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Kamera 10 Farbinformationen aufnimmt. Hierzu kann jeder Behälter mit einer Farbinformation versehen sein, z. B. einem Farbpunkt entsprechend der Druckfarbe der beinhalteten Tinte.
-
Mit Blick auf 1 wird deutlich, dass die Kamera 10 die beiden Klappenmarkierungen 22c und 22h erfassen kann. Diese beiden Markierungen weisen unterschiedliche Abstände und Richtungen zur Kamera 10 auf: Klappenmarkierung 22c einen ersten Abstand bzw. eine erste Richtung 24 und Klappenmarkierung 22h einen zweiten Abstand bzw. eine zweite Richtung 25. Beim kameratechnischen Erfassen der Klappenmarkierungen (und dasselbe gilt auch für Behältermarkierungen) werden die jeweiligen Informationen daher verschieden aufgenommen. Im gezeigten Beispiel werden die jeweiligen Informationen an verschiedenen Stellen eines von der Kamera 10 aufgenommenen Bildes oder Filmes erscheinen und optional aufgrund der unterschiedlichen Abstände auch verschiedene Größen aufweisen. Jedenfalls ist es rechentechnisch möglich, aus einem von der Kamera aufgenommenen Bild oder Film Informationen darüber abzuleiten, welche Klappe geöffnet ist und welcher Behälter bzw. welche Tinte auf welcher Klappe angeordnet ist. Das Erfassen der Klappen und Behälter kann somit automatisiert beim Tintenwechsel erfolgen. Ein zeitaufwendiges Scannen der Behälter von Hand kann auf diese Weise mit Vorteil vermieden werden. Auch kann in vorteilhafter Weise darauf verzichtet werden, unterschiedliche Behälter zu verwenden, d. h. alle Behälter können dieselbe Form und Größe aufweisen. Da die Klappen immer an denselben Stellen (im Raum und daher auch im Bild oder Film) sind, kann auch auf Klappenmarkierungen verzichtet werden.
-
Mittels der Kamera 10 und dem Rechner 13 ist erkennbar, ob ein Behälter mit der richtigen Tinte im richtigen Zuführbereich angeordnet ist. Hierzu vergleicht der Rechner die aufgenommenen Informationen zu Klappen und Behältern (Ist-Werte) mit gespeicherten Informationen (Soll-Werte). Wenn dies der Fall ist, kann über die jeweilige Sperreinrichtung die Zufuhr des Behälters in den jeweiligen Arbeitsbereich freigegeben werden. Im anderen Fall, wenn also ein Behälter mit der falschen Tinte auf einer Klappe angeordnet ist, kann über die zugeordnete Sperreinrichtung die Zufuhr des Behälters in den Arbeitsbereich verhindert werden.
-
Falls an zwei übereinander liegenden Fächern gleichzeitig ein jeweiliger Tintenwechsel erfolgt, kann es vorkommen, dass die obere Klappe die darunter liegende Klappe bzw. den darauf befindlichen Behälter aus Sicht der Kamera verdeckt. Der Riegel des unteren Faches wird in einem solchen Fall mindestens solange aktiviert, also z. B. ausgefahren belassen, bis das obere Fach geschlossen ist und eine Auswertung der Markierungsinformationen des unteren Fachs oder Behälters möglich ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Vorrichtung, z. B. Schrank
- 2a–h
- Behälter
- 3a–h
- Aufnahmeeinrichtungen
- 4a–h
- Fächer
- 5a–h
- Öffnungen
- 6a–h
- Klappen
- 7a–h
- Zuführbereiche
- 8a–h
- Arbeitsbereiche
- 9a–h
- Schilder
- 10
- Kamera
- 11
- Träger
- 12
- Leitung
- 13
- Rechner
- 14
- Überwachungstisch
- 15a–h
- Sperreinrichtungen
- 16a–h
- Riegel
- 17a–h
- Tintenleitungen
- 18
- Tintenverteiler
- 19
- System
- 20
- Bewegungsrichtung
- 21a–h
- Markierungsinformationen
- 22a–h
- Klappenmarkierungen
- 23a–h
- Behältermarkierungen
- 24
- erster Abstand/erste Richtung
- 25
- zweiter Abstand/zweite Richtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102013217679 A1 [0005]
- DE 60026442 T2 [0007]
