-
Die Erfindung betrifft ein Verarbeitungssystem mit einer Verarbeitungsmaschine mit mindestens einem Verarbeitungswerk, ein Verfahren zur maschinenindividuellen Substratkennung und die Verwendung eines Höhenprofils der Oberfläche eines Zylinders zur maschinenindividuellen Substratkennung.
-
Bekannter Stand der Technik ist es, bedruckte Bogen explizit zu markieren, indem eine Kennung eingedruckt wird. Diese Kennung kann auch individuell für jeden Bogen verschieden sein z. B. eine eingedruckte laufende Nummer. Bei Laser- oder Tintenstrahldruckern ist es üblich, dass die Drucker - auf den Bogen verteilt - winzige Toner- oder Tintenpunkte setzen, und so jedes gedruckte Blatt mit einer gerätespezifischen Nummer markieren.
-
Aus der
WO 2009/036991 A1 ist ein Verfahren zum Bedrucken eines Bedruckstoffs bekannt, wobei nach einem statischen und dynamischen Bedrucken des Bedruckstoffs jedes Druckexemplar zumindest abschnittsweise derart messtechnisch erfasst und protokolliert wird, dass jedes Druckexemplar hinsichtlich seiner Echtheit verifizierbar ist. Hierbei wird eine Einrichtung zum dynamischen Bedrucken benötigt.
-
Auch bei einer konventionellen Druckmaschine wäre es wünschenswert, am Bogen (unsichtbar) erkennen zu können, auf welcher Maschine er gedruckt wurde. Damit ließe sich z. B. auch Produktfälschung leichter verfolgen. Da bei einer konventionellen Maschine das Bild mittels Druckplatten erzeugt wird, lässt sich eine maschinenspezifische Kennung aber nicht über das Bild erzeugen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Verarbeitungssystem bzw. ein alternatives Verfahren zur maschinenindividuellen Substratkennung bzw. eine entsprechende Verwendung zu schaffen. Insbesondere soll es ermöglicht werden, gedruckten Bogen eine unsichtbare maschinenbezogene Kennung mitzugeben, die unabhängig vom Bediener ist und die die Zuordnung jedes bedruckten Bogens zu einer konkreten Maschine ermöglicht.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale eines unabhängigen Anspruchs gelöst.
-
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass ein alternatives Verarbeitungssystem bzw. ein alternatives Verfahren zur maschinenindividuellen Substratkennung bzw. eine entsprechende Verwendung geschaffen wird. Insbesondere wird es ermöglicht, gedruckten Bogen eine unsichtbare maschinenbezogene Kennung mitzugeben, die unabhängig vom Bediener ist und die die Zuordnung jedes bedruckten Bogens zu einer konkreten Maschine ermöglicht.
-
Bevorzugt wird das Höhenprofil bzw. die Rauigkeit der Oberfläche eines oder jedes Zylinders einer Verarbeitungsmaschine, bevorzugt eines oder jeden Druckzylinders einer Druckmaschine, insbesondere Bogendruckmaschine, leicht modifiziert. Diese Modifikation kann sehr klein sein (z. B. im Mikrometerbereich), ist unsichtbar und beeinflusst eine Substratoberfläche, beispielsweise ein Druckbild, nicht. Beispielsweise kann ein Muster ähnlich einem 2D-Code (z. B. ein DataMatrix-Code oder ein QR-Code) vorgesehen sein, welches sich bevorzugt großflächig über die gesamte Zylinderoberfläche verteilt. Dabei muss insbesondere genügend redundante Information enthalten sein, so dass eine individuelle Kennung (z. B. die Fertigungsnummer des Zylinders) bei jedem Druckformat und auch nach der Weiterverarbeitung sicher erkannt werden kann.
-
Aufgrund der hohen Pressung insbesondere im Druckspalt eines Druckwerkes einer Druckmaschine übertragen sich die minimalen Höhen- bzw. Rauigkeitsunterschiede auf den Bedruckstoff, wo sie mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Insbesondere werden dabei die Punkte des Musters bei mehreren Zylindern so angeordnet, dass die Informationen der verschiedenen Zylinder einer Maschine sich nicht gegenseitig stören. Somit ist es möglich, Substrate, insbesondere bedruckte Bedruckstoffe wie Bogen, einer individuellen Maschine zuordnen zu können, ohne dass der Bediener dies beeinflussen kann.
-
Wird von einem derartigen Substrat, insbesondere einem derart bedruckten Bedruckstoff wie Bogen, ein sehr empfindlicher Oberflächen-Scan angefertigt, kann das mitgegebene Muster aufgrund der bevorzugt redundant vorhandenen Information und mithilfe von Signalanalyse erkannt werden (Forensik). Damit ist jeder gedruckte Bogen einer individuellen Maschine zuordenbar.
-
Vorteilhafterweise kann damit das Substrat, insbesondere jeder bedruckte Bedruckstoff wie Bogen, einer individuellen Maschine zugeordnet werden, so dass sich Betrug und Imitationen (z. B. bei Verpackungen von gefälschten Produkten) leichter bzw. besser aufklären lassen.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
-
Es zeigen:
- 1 eine Bogendruckmaschine mit Zylindern und eine Datenverarbeitungsanlage zur Bereitstellung individualisierter Informationen der Zylinder der Bogendruckmaschine.
-
Die einzige 1 zeigt eine Verarbeitungsmaschine eines Verarbeitungssystems zur Verarbeitung von Substrat, beispielsweise eine Druckmaschine 01 bzw.
-
Offsetdruckmaschine, insbesondere eine Bogendruckmaschine zur Verarbeitung von Bogen bzw. Tafeln, hier speziell eine Bogenoffsetrotationsdruckmaschine bevorzugt in Aggregat- und Reihenbauweise. Die Verarbeitungsmaschine enthält ein oder mehrere Verarbeitungswerke, welche beispielsweise als Anlage-, Druck,- Lack-, Trocken- und/oder Veredelungswerke ausgeführt sein können. Bei einer Druckmaschine 01 ist mindestens eines der Werke zum Bedrucken von Bedruckstoff mit einem Farbwerk oder auch Farb- und Feuchtwerk ausgestattet. Die Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, weist eine Maschinensteuerung zur Steuerung sowie bevorzugt einen Leitstand zur Bedienung auf.
-
Die Druckmaschine 01 ist hier insbesondere zum Bedrucken bogenförmiger Bedruckstoffe, beispielsweise von Papier oder Karton, ausgebildet bzw. ausgestattet. Bevorzugt enthält die Druckmaschine 01 einen Anleger 02 zum Anlegen zu verarbeitender Bogen insbesondere als Stapel, eine Anlage 03, ein oder mehrere Druckwerke 04, beispielsweise eine Wendeeinrichtung 05, ggf. ein oder mehrere Lackwerke 06 und eine Auslage 07 zum Ablegen der verarbeiteten Bogen insbesondere zu einem Stapel. Die Druckmaschine 01 kann alternativ aber auch eine andere beliebige Anzahl an Werken bzw. eine beliebige Sonderausstattung wie beispielsweise Trocken- und/oder Veredelungswerke aufweisen und/oder auch als Schöndruckmaschine ausgebildet sein.
-
Vorliegend werden Bogen zum Verarbeiten im Anleger 02 insbesondere von einem zugeführten Stapel abgenommen und in Transportrichtung T in Richtung der Anlage 03 transportiert. Dabei wird insbesondere ein Bogenschuppenstrom von teilweise übereinander liegenden Bogen gebildet, bevor die Bogen in der Anlage 03 einzeln beschleunigt und dem ersten Druckwerk 04 mit Maschinengeschwindigkeit zugeführt werden. In den Druckwerken 04, ggf. der Wendeeinrichtung 05 und dem Lackwerk 06 werden die Bogen von Bogenführungszylindern an der Vorderkante geklemmt und im Greiferschluss übergeben bis zur Auslage 07 transportiert und dabei verarbeitet, insbesondere bedruckt und/oder lackiert. Die Auslage 07 enthält vorzugweise ein Kettenfördersystem, welches die verarbeiteten Bogen insbesondere von einem Bogenführungszylinder des hier letzten Lackwerkes 06 übernimmt und zu einem Stapel zur Ablage transportiert.
-
Ein nicht weiter dargestelltes Farbwerk eines Druckwerkes 04 kann einen mit einem Farbduktor in Verbindung stehenden Farbkasten aufweisen, welche gemeinsam eine Farbkammer für Druckfarbe bilden. Die sich auf dem rotierenden Farbduktor befindende Farbschicht kann beispielsweise von einem Farbheber durch zeitweisen Oberflächenkontakt abgenommen und an weitere Farbübertragwalzen bzw. Farbreibzylinder des Farbwerkes übertragen werden. Diese Farbübertragwalzen bzw. Farbreibzylinder verteilen die Druckfarbe im Farbwerk, bevor diese von an einem Plattenzylinder 10 angestellten Farbauftragwalzen auf eine auf den Plattenzylinder 10 gespannte Druckplatte übertragen wird. Beim Abrollen des Plattenzylinders 10 auf einem Gummituchzylinder 09 wird die Druckfarbe motivgerecht auf den ein Gummituch tragenden Gummituchzylinder 09 übertragen.
-
In einem Druckwerk 04 ist hier als Bogenführungszylinder ein Gegendruckzylinder 08 angeordnet, der die Vorderkanten der Bogen mittels Greifersystemen klemmt und während seiner Rotation transportiert. Dabei wird im Druckwerk 04 vom Gegendruckzylinder 08 und dem zugeordneten Gummituchzylinder 09 ein Pressspalt bzw. Druckspalt gebildet, durch den die Bogen transportiert werden. Im zwischen dem Gegendruckzylinder 08 und dem benachbarten Gummituchzylinder 09 gebildeten Pressspalt bzw. Druckspalt des Druckwerkes 04 wird die Druckfarbe motivgerecht vom Gegendruckzylinder 08 auf den zu bedruckenden vom Gegendruckzylinder 08 transportierten Bogen übertragen. In den weiteren bevorzugt baugleichen Druckwerken 04 bzw. dem Lackwerk 06 kann analog ein Presspalt für den bzw. alle Bogen gebildet sein.
-
Das Verarbeitungssystem weist weiterhin eine Datenverarbeitungsanlage 11 auf, welche bevorzugt mindestens einen Rechner enthält. Der Rechner kann mit der Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, verbindbar oder verbunden sein oder auch extern beispielsweise an einem entfernten Ort aufgestellt sein. Der Rechner kann beispielsweise beim Hersteller der Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, aufgestellt sein. Der Datenverarbeitungsanlage 11 sind Daten über die Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, bevorzugt nach deren Herstellung bzw. auch nach einem Umbau zuführbar. Derartige Daten können beispielsweise während einer Wartung von der Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, selbst und/oder auch vom Hersteller übermittelt und in der Datenverarbeitungsanlage 11 dauerhaft gespeichert werden. Die Datenverarbeitungsanlage 11 kann auch aus einem System verbindbarer Rechner bzw. Recheneinheiten gebildet sein. Beispielsweise können ein oder mehrere Rechner bei Behörden aufgestellt sein und eine zumindest temporäre Verbindung zur Kommunikation mit dem beim Hersteller aufgestellten Rechner herstellen.
-
Die Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, weist mindestens ein Verarbeitungswerk, insbesondere ein oder mehrere Druckwerke 04 und/oder ein oder mehrere Lackwerke 06 auf, in welchen mindestens zwei Zylinder, hier insbesondere der Gegendruckzylinder 08 und der Gummituchzylinder 09 des Druckwerkes 04, einen Pressspalt für das Substrat, hier insbesondere den Druckspalt für die Bogen bilden. Dabei ist zur Substratkennung, hier Bogenkennung, das Höhenprofil der Oberfläche mindestens eines Zylinders, hier eines Gegendruckzylinders 08, als diesen Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, gegenüber allen anderen Zylindern, beispielsweise allen Gegendruckzylindern 08, individualisierende Information bekannt und speziell der Datenverarbeitungsanlage 11 eingegeben.
-
Insbesondere ist das Höhenprofil, beispielsweise eine Rauigkeitsverteilung der Oberfläche mindestens eines Zylinders, hier insbesondere des Gegendruckzylinders 08, in bekannter Weise modifiziert und diese Modifikation als diesen einen Zylinder, insbesondere diesen konkreten Gegendruckzylinder 08, individualisierende Information in der Datenverarbeitungsanlage 11 in irgendeiner Form als Information hinterlegt und wieder auffindbar. Beispielsweise kann die Modifikation des Höhenprofils, insbesondere der Rauigkeit, der Oberfläche des Zylinders, insbesondere des Gegendruckzylinders 08, in einer Datei bzw. Tabelle hinterlegt sein. Bevorzugt wird die Modifikation der Oberfläche des Zylinders, insbesondere des Gegendruckzylinders 08, mechanisch und/oder bewusst erzeugt.
-
Bevorzugt kann die Verarbeitungsmaschine, insbesondere die Druckmaschine 01, mehrere Verarbeitungswerke mit Zylindern, insbesondere Druckwerke 04 und/oder Lackwerke 06 mit Gegendruckzylindern 08, aufweisen, wobei mehrere oder alle Zylinder ein jeweils zueinander in bekannter Weise modifiziertes Höhenprofil, insbesondere eine modifizierte Rauigkeit bzw. eine flächige Rauigkeitsverteilung, aufweisen, welche jeweils eine bevorzugt eineindeutige individualisierende Information des Zylinders, insbesondere Gegendruckzylinders 08, darstellen. Durch diese Modifikation wird das Substrat beim Passieren des Pressspaltes bzw. Druckspaltes entsprechend örtlich verformt, d. h. dass sich die Höhenunterschiede, insbesondere die Rauigkeitsunterschiede, im Pressspalt bzw. Druckspalt auf das Substrat bzw. einen Bedruckstoff übertragen. Die Modifikationen der verschiedenen Zylinder, insbesondere aller Gegendruckzylinder 08, sind dabei derart gestaltet, dass sich die durch die einzelnen Modifikationen verursachten individualisierenden Verformungen des Substrates, insbesondere der fertig bedruckten Bogen, nicht gegenseitig stören. Das heißt, dass die Modifikationen derart angeordnet bzw. bemessen sind, dass sich deren verursachten individualisierenden Verformungen im Substrat, insbesondere dem fertigen Bogen, nicht aufheben.
-
Die Modifikationen der Oberfläche des bzw. der Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, liegen bevorzugt im Mikrometerbereich bzw. sind für das Auge unsichtbar. Die Modifikationen sind dabei derart ausgeführt, dass diese ein während des Druckprozesses entstehendes Druckbild nicht beeinflussen. Die durch die Modifikationen hervorgerufenen individualisierenden Verformungen des Substrates, insbesondere des Bogensubstrates, sind damit nicht mit bloßen Auge sichtbar. Bevorzugt sind die Modifikationen über die gesamte Oberfläche des bzw. der Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, verteilt. Dabei sind die Modifikationen bevorzugt auch vielfach insbesondere im minimal zu verarbeitenden Format der Verarbeitungsmaschine, insbesondere der Druckmaschine 01, angeordnet. Bevorzugt bilden die individualisierenden Modifikationen ein Muster, insbesondere einen 2D-Code, einen DataMatrix-Code bzw. einen QR-Code.
-
Die Modifikationen sind beispielsweise in einer Vielzahl bevorzugt gleicher Muster auf der Oberfläche eines Zylinders, insbesondere Gegendruckzylinders 08, angeordnet. Beispielsweise kann auf der Oberfläche eines Zylinders, insbesondere Gegendruckzylinders 08, eine Vielzahl gleicher Codes, wie DataMatrix-Codes oder QR-Codes, vorgesehen sein. Durch die redundante Anordnung der Codes können diese auch bei geringen Höhenunterschieden, insbesondere bei geringen Rauigkeitsunterschieden, erkannt werden, wobei sich die individualisierenden Informationen der verschiedenen Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, nicht gegenseitig stören. Ein jeweiliger Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, ist damit gegenüber allen anderen Zylindern, insbesondere Gegendruckzylindern 08, der Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, bzw. allen Zylindern, insbesondere Gegendruckzylindern 08, aller gleichartigen Verarbeitungsmaschinen, insbesondere Druckmaschinen 01, identifizierbar.
-
Zur Wirkungsweise: Ein Verfahren zur maschinenindividuellen Substratkennung, insbesondere zur maschinenindividuellen Bogenkennung mit der beschriebenen Druckmaschine 01 erfolgt hier derart, dass durch einen Oberflächen-Scan des Substrates, insbesondere eines durch die Druckmaschine 01 bedruckten als Messbogen 12 zur Verfügung stehenden Bogens, ein Höhenprofil erkannt wird, welches mit in einer bzw. der Datenverarbeitungsanlage 11 hinterlegten, verschiedene Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, individualisierenden Informationen von Höhenprofilen der Oberflächen der Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, verglichen wird, wobei bei einer Übereinstimmung eine den entsprechenden Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, aufweisende Verarbeitungsmaschine, insbesondere die Druckmaschine 01, identifiziert wird.
-
Der Oberflächen-Scan kann dabei mittels Signalanalyse und/oder Forensik durchgeführt werden. Dabei kann eine beliebige Aufnahmeeinrichtung, beispielsweise eine Kamera, zum Einsatz kommen. Die Aufnahmeeinrichtung kann dabei permanent oder auch zeitweise mit dem beispielsweise beim Hersteller aufgestellten Rechner der Datenverarbeitungsanlage 11 in Verbindung stehen und Messdaten des Messbogens 12 der Datenverarbeitungsanlage 11 übermitteln. Es kann aber auch eine weitere mit der Aufnahmeeinrichtung in Verbindung stehende Recheneinheit vorgesehen sein, welche zur Auswertung bzw. Analyse der Messdaten des Messbogens 12 mit dem beispielsweise beim Hersteller aufgestellten Rechner der Datenverarbeitungsanlage 11 kommuniziert, wobei dieser Rechner die ihm eingegebenen individualisierenden Zylinder-Informationen oder auch nur ein Ergebnis eines Vergleichs an die anfragende Recheneinheit übermitteln kann.
-
Mittels der Datenverarbeitungsanlage 11 kann durch den Oberflächen-Scan das Muster, insbesondere ein 2D-Code, ein DataMatrix-Code und/oder ein QR-Code, auf dem Messbogen 12 erkannt werden. Durch das Höhenprofil, insbesondere die modifizierte Rauigkeitsverteilung, kann eine Information, insbesondere eine Fertigungsnummer des Zylinders, insbesondere Gegendruckzylinders 08, codiert sein. Beispielsweise kann ein binärer Code bzw. eine bei der Herstellung der Verarbeitungsmaschine, insbesondere Druckmaschine 01, verwendete Fertigungsnummer eines oder auch mehrerer Zylinder, insbesondere der verschiedenen Gegendruckzylinder 08 der konkreten Druckmaschine 01, erkannt bzw. ausgelesen werden. Dabei werden durch den Oberflächen-Scan bevorzugt eine Vielzahl gleichartiger, über die Substrat- bzw. Bogenoberfläche verteilter durch Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, in einem Pressspalt erzeugter Muster erkannt. Es können dabei durch den Oberflächen-Scan jeweils eine Vielzahl gleichartiger, über die Substratoberfläche verteilter durch unterschiedliche Zylinder, insbesondere Gegendruckzylinder 08, in den jeweiligen Press- bzw. Druckspalt erzeugter Muster erkannt werden.
-
Insbesondere erfolgt damit die Verwendung eines Höhenprofils, insbesondere einer modifizierten Rauigkeitsverteilung, der Oberfläche mindestens eines Zylinders, insbesondere Gegendruckzylinders 08, in einem von zwei Zylindern gebildeten Pressspalt eines Verarbeitungswerkes einer Verarbeitungsmaschine, insbesondere in einem zwischen einem Gegendruckzylinder 08 und einem Gummituchzylinder 09 gebildeten Druckspaltes eines Druckwerkes 04 einer bzw. der Druckmaschine 01, als individualisierende Information zur maschinenindividuellen Substratkennung bzw. Bogenkennung.
-
Bezugszeichenliste
-
- 01
- Druckmaschine
- 02
- Anleger
- 03
- Anlage
- 04
- Druckwerk
- 05
- Wendeeinrichtung
- 06
- Lackwerk
- 07
- Auslage
- 08
- Gegendruckzylinder
- 09
- Gummituchzylinder
- 10
- Plattenzylinder
- 11
- Datenverarbeitungsanlage
- 12
- Messbogen
- T
- Transportrichtung
-
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
-
