DE4221482A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer Druckform - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer DruckformInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer Druckform.
Bei der Herstellung von Farbdrucken wird im allgemeinen zunächst
von einem farbigen Original ein Satz von Druckformen in den
verschiedenen Druckfarben hergestellt. In der Regel werden hierzu
Hochleistungsscanner verwendet, durch welche das Original
abgetastet wird, um im allgemeinen vier Druckformen für den
Druck der Farben gelb, Magenta, Cyan und schwarz herzustellen.
In alternativer Weise wird das Druckbild vollständig auf einem
Rechner erstellt, wie dies beim sogenannten Desktop-Publishing
(DTP) der Fall ist. Bevor mit dem eigentlichen Druckvorgang
begonnen werden kann, müssen beim Einrichten von Druckmaschinen
die einzelnen Druckwerke so zueinander justiert werden, daß
alle Druckzylinder in der vorgesehenen Position stehen, um das
gewünschte Druckbild zu erzeugen.
Beim Kopieren von Druckformen werden in der Regel Stanzlöcher
verwendet, um sicherzustellen, daß die Druckbilder auf der
Druckform an der jeweils vorgesehenen Position erscheinen. Beim
Einspannen einer Druckform in die Druckmaschine werden die
gleichen Stanzlöcher, welche als Registerstanzungen bezeichnet
werden, zur Positionierung der Druckform auf dem Druckwerk
verwendet. Um die Übereinstimmung der Druckfarben zu kontrollie
ren, werden in herkömmlicher Weise an den äußeren Ecken des
Druckbildes Paßmarken in Form von Fadenkreuzen mitgedruckt,
über welche die relative Lage der einzelnen Druckfarben zueinan
der nach Erstellen eines Andruckes geprüft werden kann, um die
Druckwerke zu justieren, bis die Paßmarken der verschiedenen
Druckfarben übereinanderliegen. Ausgehend von dieser Vorein
stellung wird nun beim Einrichtvorgang die Feineinstellung der
Druckwerke vorgenommen, bis das Druckbild stimmt. Die Paßmarken
zusammen mit ggf. vorhandenen Farbmeßstreifen müssen - soweit
sie stören - beim Fertigprodukt abgeschnitten werden.
Nach der US-PS-4 018 528 ist ein Verfahren zum Aufeinanderpassen
der verschiedenen Farbauszüge zur Herstellung paßgenauer
Druckformen bekannt geworden, bei welchem zunächst ein Satz
von Farbauszügen mit Registerstanzungen außerhalb des Druckbildes
versehen wird, sodann einer der Farbauszüge entsprechend einem
Druckentwurf auf einem stabilen, durchsichtigen Montageplatte
oder einer Folie angebracht wird, sodann die Positionskoordinaten
des Farbauszuges auf der Montagefolie unter Verwendung der
Registerlöcher aufgenommen werden, die Montagefolie durch eine
weitere stabile, durchsichtige Montagefolie ersetzt wird, und
ein anderer Farbauszug in Position auf der weiteren Montagefolie
angebracht wird, und zwar unter Verwendung der aufgenommenen
Positionskoordinaten des ersten Farbauszuges, um eine nachfolgen
de Ausrichtung der Farbauszüge zu gewährleisten.
Ein derartiges Verfahren ist relativ aufwendig, enthält eine
Reihe von manuell auszuführenden Schritten und gewährleistet
darüberhinaus dennoch keine genaue Ausrichtung des Druckbildes
auf den einzelnen Druckformen zueinander.
Durch die EP-0 200 814 B1 ist ferner ein Verfahren zum Aufeinan
derpassen verschiedener Farbauszug-Planfilme bekannt geworden,
bei welchem ein erster Film als Referenzfilm verwendet wird,
auf welchem an vorbestimmten Stellen Registerstanzungen erzeugt
werden, und mindestens zwei Paßmarken innerhalb eines vorbestimm
ten Koordinatensystems auf dem Referenzfilm festgelegt werden,
welche sodann mittels einer elektronischen Kamera ausgewertet
werden, um nach Auflegen eines nachfolgendes Filmes ausgewertet
zu werden, um den Film paßgenau auszurichten und um auch hierauf
lagekorrekte Registerstanzungen anzubringen. Dabei können die
Paßmarken in Gestalt eines Fadenkreuzes außerhalb der Umgrenzung
des Druckbildes angeordnet sein, jedoch können auch Halbton-,
Punkt-Feinheiten des Druckbildes selbst als Paßmarken ausgewählt
werden.
Mit dem vorbekannten Verfahren lassen sich zwar relativ lage
genaue Druckformen für die verschiedenen Druckfarben herstellen,
jedoch können beim nachfolgenden Kopiervorgang der Druckformen
noch zusätzliche Fehler auftreten, welche von dem Verfahren
nicht erfaßt werden können. Desweiteren können insbesondere
dann, wenn mehrere Druckvorlagen auf eine Druckform kopiert
werden, durch den Kopiervorschub weitere Ungenauigkeiten
auftreten, so daß sich z. B. einzelne Druckbilder lagekorrekt
auf der Druckform befinden, jedoch andere Druckbilder seitlich
oder längs verschoben oder verdreht angeordnet sind.
Ferner ist eine Paßmarkenleser bekannt geworden, welcher von
der Firma Heidelberger Druckmaschinen AG unter der Bezeichnung
"CPC 4" vertrieben wird. Mit diesem Paßmarkenleser können
Abweichungen der außerhalb des Druckbildes angebrachten Paßmarken
im Seiten- und Umfangsregister gemessen, angezeigt und gespei
chert werden. Die gemessenen Abweichungen von der Sollposition
des Druckbildes können erfaßt werden und anschließend zur
Korrektur der Einstellung der Druckwerke verwendet werden.
Ein derartiger Paßmarkenleser erfordert die Verwendung von
Paßmarken, welche außerhalb des Druckbildes auf der Druckform
angebracht sind. Darüberhinaus ist zur Erkennung der verschiede
nen Druckfarben eine relativ aufwendige Farbenanalyse erforder
lich. Schließlich können mit dem vorbekannten Gerät lediglich
Korrekturwerte anhand eines Andruckes ermittelt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer Druckform zu schaffen,
durch welches die Anbringung von Paßmarken außerhalb des
Druckbildes auf einer Druckform vermieden wird und durch welches
die Einrichtzeit beim Andruckvorgang verringert wird.
Ferner soll eine Vorrichtung zum Prüfen von Druckformen oder
Andrucken geschaffen werden, durch welche die Einrichtzeit beim
Andruckvorgang verringert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur
Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer Druckform mit folgenden
Verfahrensschritten gelöst:
- a) Festlegen eines ersten und mindestens eines zweiten, vom ersten beabstandeten Ortes jeweils innerhalb des Druckbildes einer ersten Druckform für eine erste Druckfarbe, welche vorbestimmte Registerstanzungen zum Positionieren der Druckform auf einer Druckmaschine aufweist;
- b) Erzeugen einer ersten Marke am ersten Ort und mindestens einer zweiten Marke am zweiten Ort, um die Sollposition des Druckbildes auf der ersten Druckform festzulegen, wobei die Marken eine derart geringe Größe aufweisen, daß sie im Druckbild nicht stören und/oder mit bloßem Auge nicht erkennbar sind;
- c) Wiederholen der Schritte a) und b) für jede weitere Druckform für jede weitere Druckfarbe;
- d) Kopieren der Druckform(en);
- e) Abtasten der Registerstanzungen und der Marken einer jeden Druckform, um die Ist-Position der Marken und damit des Druckbildes einer jeden Druckform in Bezug auf die Lage der Registerstanzungen zu bestimmen;
- f) Vergleichen der Ist-Position mit der Soll-Position des Druckbildes jeder Druckform, um Prüfwerte auszugeben, die anzeigen, ob die Abweichungen zwischen den Ist- und den Soll-Positionen innerhalb einer vorbestimmten Toleranz liegen und/oder um Korrekturwerte zur Druckregistervorein stellung auszugeben, welche zur Voreinstellung der Druckregister der Druckmaschinen auf die Soll-Position des Druckbildes einer jeden Druckfarbe verwendbar sind.
Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, auf jeder Druckform
mindestens zwei voneinander beabstandete Meßmarken zu erzeugen,
welche eine derart geringe Größe aufweisen, daß sie im Druckbild
nicht stören und/oder mit bloßem Auge nicht erkennbar sind und
daher im Druckbild selbst untergebracht werden können.
Auf diese Weise entfällt die Anbringung von Paßmarken außerhalb
des Druckbildes, wodurch der Zuschnittverlust erheblich ver
ringert wird und eine bessere Ausnutzung der Druckform erreicht
wird. Darüberhinaus läßt sich auch eine Vielzahl von Druckseiten
auf einer Druckform in ihrer Lage präzise kontrollieren bzw.
ausrichten. Dies ist besonders vorteilhaft bei der sogenannten
Mehrfachnutzung, wobei dasselbe Druckbild mehrfach auf eine
Druckform kopiert wird, um dasselbe Druckbild bei einem Druck
vorgang gleich mehrfach zu erzeugen.
Desweiteren ergibt sich erfindungsgemäß der besondere Vorteil,
daß Druckformen nach ihrer Herstellung geprüft werden können,
um festzustellen, ob sich das Druckbild in Bezug auf die
Registerstanzungen, durch welche die Lage der Druckform auf
einem Druckregister voreingestellt wird, innerhalb einer
vorgegebenen Toleranz befinden oder nicht. Bei der Druckformher
stellung können nämlich selbst bei der präzisen Ausrichtung
der Druckform anhand der Registerstanzungen Fehler auftreten,
z. B. durch den Kopiervorschub beim Kopieren mehrerer Druckbilder
auf eine Druckform. Derartige Lagetoleranzen sind nur in gewissen
Grenzen tolerierbar. Zwar lassen sich die einzelnen Druckregister
beim Andruckvorgang verstellen, jedoch ist im wesentlichen nur
eine Verstellung in Seitenrichtung (Seitenregister) und in
Längsrichtung (Frontregister) möglich, während sich eine
Verdrehung des Druckfeldes gegenüber der Soll-Position nur in
geringem Umfang ausgleichen läßt (Schrägregister). Derartige
Fehler werden in der Regel erst beim Andruckvorgang festgestellt,
wobei sich ergeben kann, daß eine einzelne oder mehrere Druckfor
men außerhalb der Toleranzgrenze liegen, so daß diese wieder
aus der Maschine ausgebaut werden müssen und gegen neue,
fehlerfreie Druckformen ausgetauscht werden müssen. Diese führt
zu kostenintensiven Stillstandszeiten der Druckmaschine.
Erfindungsgemäß ist es nun möglich, jede einzelne Druckform
nach ihrer Herstellung zu vermessen und festzustellen, ob die
Lage des Druckbildes in Bezug auf die Lage der Registerstanzungen
innerhalb einer vorgegebenen Toleranz liegen, so daß nur
einwandfreie Druckformen in die Druckmaschine eingebaut werden.
Auf diese Weise können Stillstandszeiten der Druckmaschine,
welche durch den Einbau von fehlerhaften Druckformen verursacht
sind, von vorneherein vermieden werden. Vielmehr können die
Druckformen unmittelbar nach ihrer Herstellung geprüft werden
und ggf. einzelne Druckformen bei der Feststellung von Fehlern
gleich neu hergestellt werden.
Die bei der Prüfung der Druckformen ermittelten Abweichungen
der Lage der Marken von der jeweiligen Soll-Position können
zur Ermittlung von Korrekturwerten ausgewertet werden, welche
einem jeweiligen Satz von Druckformen zugeordnet werden, um
beim Einrichten der Druckmaschine von vornherein eine Vorein
stellung der Druckregister für die einzelnen Farben vorzunehmen.
Zweckmäßigerweise werden dazu die ermittelten Korrekturwerte
automatisch gespeichert und dem jeweiligen Satz von Druckformen
auf einem geeigneten Speichermedium beigefügt, so daß beim
Einrichten der Druckmaschine die Korrekturwerte zur automatischen
Voreinstellung der Druckregister verwendet werden können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner durch ein Verfahren
zur Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer Druckform mit
folgenden Verfahrensschritten gelöst:
- a) Festlegen eines ersten und mindestens eines zweiten, vom ersten beabstandeten Ortes jeweils innerhalb des Druckbildes einer ersten Druckform für eine erste Druckfarbe, welche vorbestimmte Registerstanzungen zum Positionieren der Druckform auf einer Druckmaschine aufweist;
- b) Erzeugen einer ersten Marke am ersten Ort und mindestens einer zweiten Marke am zweiten Ort, um die Soll-Position des Druckbildes auf der ersten Druckform festzulegen, wobei die Marken eine derart geringe Größe aufweisen, daß sie im Druckbild nicht stören und/oder mit bloßem Auge nicht erkennbar sind;
- c) Wiederholen der Schritte a) und b) für jede weitere Druckform für jede weitere Druckfarbe;
- d) Kopieren der Druckform(en);
- e) Einbauen der Druckform(en) in die Druckmaschine;
- f) Erstellen eines Andruckes;
- g) Abtasten des Andruckes, um die Ist-Position der Marken und damit des Druckbildes einer jeden Druckfarbe zu bestimmen;
- h) Vergleichen der Ist-Position mit der Soll-Position des Druckbildes jeder Druckfarbe, um Korrekturwerte zur Druckregistervoreinstellung auszugeben, welche zur Voreinstellung der Druckregister der Druckmaschine auf die Sollposition des Druckbildes einer jeden Druckfarbe verwendbar sind.
Auch hierbei werden erfindungsgemäß in das Druckbild einer jeden
Druckform mindestens zwei Marken eingebracht, welche eine derart
geringe Größe aufweisen, daß sie im Druckbild nicht stören
und/oder mit bloßem Auge nicht erkennbar sind. Somit wird die
störende Verwendung von Paßmarken außerhalb des Druckbildes
vermieden, was zu den oben erwähnten Vorteilen führt. Unabhängig
davon, ob die Druckformen nach ihrer Herstellung gemäß der ersten
Variante der Erfindung auf die Einhaltung der vorgegebenen
Toleranzen kontrolliert werden oder nicht, werden die Marken
bei dieser zweiten Variante der Erfindung nach Erstellen eines
Andruckes zur automatischen Bestimmung von Korrekturwerten
ausgewertet, um eine Voreinstellung der Druckregister zu
ermöglichen. Damit kann ohne die störende Verwendung von
Paßmarken außerhalb des Druckbildes eine automatische Druck
registervoreinstellung nach Erstellung eines ersten Andruckes
vorgenommen werden. Das Verfahren kann dabei unabhängig von
der Druckmaschine ausgeführt werden.
In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die
beiden vorgenannten Varianten zu verbinden, indem bei einem
Verfahren nach Anspruch 1 mindestens eine Druckform für eine
Druckfarbe nach ihrer Herstellung und Prüfung in die Druckma
schine eingebaut wird und ein Andruck erstellt wird, welcher
abgetastet wird, um die Ist-Position der Marken und damit des
Druckbildes einer jeden Druckfarbe zu bestimmen, und bei welchem
anschließend die Ist-Position mit der Soll-Position des Druck
bildes jeder Druckfarbe verglichen wird, um Korrekturwerte zur
Druckregistervoreinstellung auszugeben, welche zur Voreinstellung
der Druckregister der Druckmaschine auf die Soll-Position des
Druckbildes einer jeden Druckfarbe verwendbar sind.
Auf diese Weise werden erfindungsgemäß zunächst die Druckformen
nach ihrer Herstellung auf die Einhaltung der notwendigen
Toleranzen überprüft und anschließend ein Andruck ausgewertet,
um die Druckregistervoreinstellungen zu ermitteln und ggf.
automatisch vorzunehmen. Dabei reicht ein einziger Andruck aus,
um die notwendigen Korrekturwerte zu ermitteln.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
die Marken beim Offset-Druck in Volltonflächen negativ aus
zusparen. Soweit dies nicht möglich ist, können die Marken in
Rasterflächen in der Druckfarbe gedruckt werden.
Da sich beim Offset-Druck im Bereich der Volltonflächen an den
Farbwalzen weniger Farbe ansammelt als an den übrigen Flächen,
lassen sich auf diese Weise besonders kleine Marken in das
Druckbild einbringen, deren Größe unterhalb der Auflösungsgrenze
des menschlichen Auges liegen.
Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung
werden die Marken formcodiert ausgeführt.
Eine Formcodierung kann auf beliebige Art und Weise erzeugt
werden, z. B. können dreieckförmige, kreisförmige, quadratische,
sternförmige, winkelförmige, T-förmige und dgl. Marken verwendet
werden. Die Formcodierung der Marken kann in vielfältiger Weise
vorteilhaft verwendet werden.
So kann die Formcodierung beispielsweise dazu genutzt werden,
um eine eindeutige Zuordnung einer Vielzahl von Meßmarken zu
ermöglichen, bzw. um eine eindeutige Ortsbestimmung einer
Mehrzahl von Marken zu ermöglichen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen,
die Formcodierung der Marken zur Erkennung der jeweiligen
Druckfarbe auszuwerten. Darüberhinaus kann auch die Formcodierung
der Marken in Kombination mit der Lage, insbesondere der
Winkellage, der Marken zur Erkennung der jeweiligen Druckfarbe
herangezogen werden.
Hierdurch ergibt sich der besondere Vorteil, daß eine aufwendige
Farberkennung nicht erforderlich ist und durch eine einfachere
und zuverlässigere Formerkennung der Marken ersetzt wird.
Vorzugsweise wird hierbei für jede Druckfarbe eine bestimmte
Markenform verwendet. Die Farbe wird dann über die Erkennung
der Form zugeordnet, während verschiedene Winkellagen derselben
Form herangezogen werden können, um verschiedene Marken voneinan
der zu unterscheiden. So kann z. B. die Winkellage einer Marke,
welche aus einem ersten Strich und einem seitlich davon im
rechten Winkel abstehenden zweiten Strich, welcher außermittig
des ersten Striches angeordnet ist, leicht erfaßt werden.
In zusätzlicher Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
zusätzlich zur ersten und zweiten Marke einer jeden Druckform
weitere Marken zu verwenden, welche zur Erhöhung der Genauigkeit
gemeinsam mit den übrigen Marken ausgewertet werden.
Auf diese Weise können die anhand der verschiedenen Marken
ermittelten Werte mittels mathematischer Optimierungsverfahren
verwendet werden, um eine Optimierung der Meßgenauigkeit zu
erreichen. Auch kann bei einer Mehrfachnutzung jedes einzelne
Druckbild auf seine Lage kontrolliert werden.
In weiter bevorzugter Ausgestaltung ist es vorgesehen, die beim
Abtasten einer Druckform oder eines Andruckes ermittelten
Korrekturwerte Stelleinrichtungen der Druckregister zur automati
schen Voreinstellung zuzuführen.
Da die Druckregister moderner Druckmaschinen ohnehin über
motorische Stelleinrichtungen verfügen, lassen sich auf diese
Weise die ermittelten Korrekturwerte zur automatischen Voreinstellung
der Druckregister verwenden, um die Einrichtzeit beim
Andruckvorgang weiter zu verringern.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß in dem Falle, in dem zum Druck von Mehrfachseiten (Mehrfach
nutzen) eine Mehrzahl von Druckbildern auf eine Druckform für
jede Druckfarbe kopiert wird, in jedem Druckbild jeweils
mindestens zwei Marken zur Kennzeichnung der Soll-Position zu
erzeugen.
Obwohl grundsätzlich zwei Marken ausreichen würden, um die Lage
des gesamten Druckbildes zu kontrollieren, wird es auf diese
Weise ermöglicht, jede Untereinheit eines Mehrfachdruckbildes
auf die korrekte Lage zu kontrollieren, also beispielsweise
bei einem gleichzeitigen Druck von 32 Seiten mittels einer
Druckform jede einzelne Seite auf ihre korrekte Lage zu kon
trollieren.
Dies gilt sowohl für den Fall einer Mehrfachnutzung (gleiches
Druckbild), als auch für den Fall, daß verschiedene Druckbilder
auf eine Druckform kopiert werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird ferner durch eine Vorrichtung
zum Prüfen von Druckformen oder Andrucken gelöst, welche einen
Meßtisch aufweist, auf welchem eine elektronische Kamera mittels
einer ersten Antriebseinrichtung entlang einer Führung in einer
ersten Richtung gesteuert verfahrbar ist und mittels einer
zweiten Antriebseinrichtung entlang einer Führung in einer dazu
senkrechten Richtung gesteuert verfahrbar ist, mit einer
Meßeinrichtung zur Erfassung der Kameraverschiebung in der ersten
und in der zweiten Richtung, ausgehend von einem bekannten Ort
auf dem Meßtisch, wobei die Kamera Ausgangsdaten liefert, welche
einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung zugeführt
sind, um bei der Prüfung von Druckformen aus einem Vergleich
der gemessenen Ist-Positionen von Registerstanzungen und von
im Druckbild vorhandener Marken mit den vorgegebenen Soll-
Positionen Prüfdaten über die Lagegenauigkeit des Druckfeldes
auf der Druckform oder Korrekturdaten zur Voreinstellung von
Druckregistern auszugeben, oder um bei der Prüfung von Andrucken
aus einem Vergleich der gemessenen Ist-Positionen der Marken
für verschiedene Druckfarben mit den vorgegebenen Soll-Positionen
Korrekturdaten zur Voreinstellung von Druckregistern für die
verschiedenen Druckfarben aus zugeben.
Werden beim vorhergehenden Kopiervorgang Marken in das Druckbild
eingefügt, deren Soll-Positionen gespeichert werden, so können
diese Informationen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Prüfung von Druckformen oder Andrucken verwendet werden, um
einerseits festzustellen, ob die Druckformen innerhalb einer
vorgegebenen Toleranzgrenze liegen, oder um andererseits bei
der Kontrolle eines Andruckes Korrekturdaten zur Voreinstellung
der Druckregister auszugeben, um mit Hilfe eines einzigen
Andruckes sämtliche Druckregister in der gewünschten Weise
voreinzustellen.
Erfindungsgemäß ist hierzu eine elektronische Kamera, vorzugs
weise eine Matrixkamera vorgesehen, welche in zwei zueinander
senkrechten Richtungen gesteuert verfahrbar ist. Eine Null-Lage
der Kamera wird hierbei vorzugsweise durch eine Eichmarke auf
dem Meßtisch vorgegeben, deren Koordinaten bekannt sind.
Ausgehend von dieser Eichmarke werden die Kameraverschiebungen
in beiden Richtungen über entsprechende Meßeinrichtungen erfaßt.
Die Ausgangsdaten der Kamera und der Meßeinrichtungen werden
einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung zugeführt,
mit Hilfe deren die gewünschten Prüfdaten über die Lagege
nauigkeit des Druckfeldes auf der Druckform oder die gewünschten
Korrekturdaten zur Voreinstellung von Druckregistern nach
entsprechenden mathematischen Algorythmen erzeugt werden.
In bevorzugter Weiterbildung sind als Antriebseinrichtungen
zur Bewegung der Kamera Zahnriementriebe vorgesehen. Als
Meßeinrichtung sind Glasmaßstäbe vorgesehen, welche über
Tastköpfe abgetastet werden.
Zahnriementriebe zeichnen sich durch einen leichten Aufbau und
eine zuverlässige Konstruktion aus, und können in Verbindung
mit Glasmaßstäben für eine hochpräzise Positionierung verwendet
werden.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach
stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der
vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Aus
führungsbeispiels, welches anhand der Zeichnung beschrieben
wird, näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt
eine Vorrichtung zum Prüfen von Druckformen oder
Andrucken in schematischer Darstellung von oben.
Die insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnete Vorrichtung umfaßt
einen Meßtisch 12 mit einer planen Auflagefläche zur Auflage
von Papier oder Druckformen.
Auf dem Meßtisch 12 ist eine Matrixkamera 52, welche mit einer
Beleuchtungseinrichtung 54 ausgestattet ist, in einer ersten
Richtung (x-Richtung) und in einer zweiten, dazu senkrechten
Richtung (y-Richtung) mittels Lineartrieben, welche als Zahnrie
mentriebe ausgebildet sind, gesteuert verfahrbar. Um die Position
der Kamera 52 präzise erfassen zu können, sind Glasmaßstäbe
vorgesehen. Anstelle einer Matrixkamera könnte auch eine
Zeilenkamera vorgesehen sein.
Ein erster Zahnriementrieb 16, welcher in y-Richtung im Randbe
reich des Meßtisches 12 angeordnet ist, ist mit seinem Zahnriemen
endseitig über ein Umlenkritzel 23 und ein Antriebsritzel 25
geführt. Mit dem Zahnriementrieb 16 ist ein Mitnehmer 84
verbunden, welcher zusätzlich in einer Präzisionsführung 28
in Längsrichtung des Zahnriementriebes geführt ist. Parallel
zu dem Zahnriementrieb 16 ist ein Glasmaßstab 34 vorgesehen,
welcher von einem am Mitnehmer 84 vorgesehenen Tastkopf 36
abgetastet wird.
Ein entsprechend aufgebauter zweiter Zahnriementrieb 14 ist
parallel zu dem ersten Zahnriementrieb 16 an der gegenüber
liegenden Randseite des Meßtisches 12 vorgesehen. Auch dieser
Zahnriementrieb ist mit seinem Zahnriemen endseitig über ein
Umlenkritzel 22 und ein Antriebsritzel 24 geführt.
Zum gemeinsamen Antrieb beider Zahnriementriebe 14, 16 ist ein
Antriebsmotor 20 vorgesehen, welcher über eine Antriebswelle
18 mit beiden Antriebsritzeln 24, 25 verbunden ist.
Auch auf dem zweiten Zahnriementrieb 14 ist ein Mitnehmer 86
vorgesehen, welcher in einer Präzisionsführung 26 in Längs
richtung des Zahnriementriebes geführt ist und über einen
Tastkopf 32 einen dazu parallel angeordneten Glasmaßstab 30
abtastet.
Beide Mitnehmer 84, 86 sind durch einen in x-Richtung ver
laufenden Querträger 41 verbunden. Auf dem Querträger 41 ist
ein weiterer Zahnriementrieb 38 angeordnet, dessen Zahnriemen
endseitig über ein Umlenkritzel 46 und über ein Antriebsritzel
44 geführt ist, welches von einem Antriebsmotor 42 angetrieben
ist. Mit dem Zahnriementrieb 38 ist ein Mitnehmer 57 verbunden,
welcher an einer Halterung 56 starr befestigt ist. An der
Halterung 56 ist die Matrixkamera 52 mit der Beleuchtungsein
richtung 54 befestigt. Die Halterung 56 ist ferner auf einer
an dem Querträger 41 angebrachten Präzisionsführung 40 geführt
und ist mit einem Tastkopf 50 zur Abtastung eines Glasmaßstabes
48 versehen, welcher gleichfalls auf dem Querträger 41 angeordnet
ist.
Die Matrixkamera 52 ist somit über die Zahnriementriebe 14,
16 in y-Richtung gesteuert verfahrbar und über den Zahnriemen
trieb 38 in x-Richtung gesteuert verfahrbar, wie über die Pfeile
80, 78 angedeutet ist.
Am Rande des Meßfeldes 58 der Matrixkamera 52, welches durch
eine gestrichelte Linie eingegrenzt ist, ist eine Eichmarke
60 vorgesehen, oberhalb derer sich die Kamera 52 in ihrer
Ruheposition befindet.
Zu Beginn einer jeden Messung wird die Matrixkamera 52 mit der
Eichmarke 60 ausgerichtet, so daß ausgehend von dieser bekannten
Position die Verschiebungen in x-Richtung über den Glasmaßstab
48 und in y-Richtung über die beiden Glasmaßstäbe 30, 34
aufgenommen werden.
Die von der Matrixkamera 52 gelieferten Ausgangssignale und
die Meßsignale der Tastköpfe 32, 36, 50 zur Abtastung der
Glasmaßstäbe sind einer elektronischen Datenverarbeitungsein
richtung 82 zur weiteren Verarbeitung und Auswertung zugeführt.
Auf den Meßtisch 12 können wahlweise Druckformen oder Andrucke
zur Prüfung und Auswertung ausgelegt werden.
Bei der Herstellung und Prüfung von Druckformen bzw. Andrucken
wird nun folgendermaßen vorgegangen:
Die zu druckende Vorlage wird zunächst mit einem elektronischen
Farbscanner abgerastert, so daß die Farbauszüge, von welchen
die Druckformen für die verschiedenen Druckfarben hergestellt
werden sollen, auf einem Speichermedium, z. B. einer Magnetplatte,
gespeichert vorliegen. Alternativ kann das Druckbild beim DTP
auf einem Rechner generiert werden.
Das Druckbild kann nun auf einem Monitor angezeigt, vergrößert
und bearbeitet werden. Das Druckbild wird am Monitor auf der
Druckform in der vorgesehenen Weise plaziert, wobei als Bezugs
punkte die beiden Registerstanzungen und die stanzlochseitige
Kante der Druckform verwendet werden.
Bei jeder Druckform werden nun innerhalb des Druckbildes
mindestens zwei voneinander beabstandete Punkte ausgewählt,
welche vorzugsweise innerhalb von Volltonflächen liegen. Ist
ein geeigneter Punkt ausgewählt, so wird unter Zuhilfenahme
eines Mauszeigers eine Marke an diesem Punkt plaziert. Dabei
ist die Position der Marke in Bezug auf das Druckbild und die
Registerstanzungen genau bekannt und wird abgespeichert. Ist
ein zweiter Punkt ausgewählt, welcher vorzugsweise einen
möglichst großen Abstand vom ersten Punkt aufweist und innerhalb
einer Volltonfläche liegt, so wird auch an dieser Stelle mit
Hilfe eines Cursors bzw. Mauszeigers eine Marke plaziert, deren
Position bekannt ist und abgespeichert wird. Zusätzlich können
weitere Marken an anderen Stellen innerhalb des Druckbildes
eingebracht werden.
Dabei ist die Größe der Marken so gewählt, daß diese mit bloßem
Auge innerhalb des Druckbildes nicht erkennbar sind. Die
einzelnen Marken sind formcodiert, was durch Verwendung ver
schiedener geometrischer Formen wie z. B. von Dreiecken, Vier
ecken, Fünfecken, Sternen, Quadraten, Kreisen, Winkeln oder
besonderer Paßkreuze geschehen kann. Auf diese Weise ist jeder
im Druckbild plazierter Marke nicht nur ein eindeutig bestimmter
Ort zugeordnet, sondern auch eine bestimmte Form zugeordnet.
Zur Erkennung und Unterscheidung verschiedener Marken, welche
an verschiedenen Orten plaziert werden, kann zusätzlich deren
Winkellage herangezogen werden. Wird bei späteren Arbeits
schritten das Druckbild abgetastet, so kann auch bei einer
Vielzahl von Marken bei Erkennung der Form und Winkellage durch
die Abtasteinrichtung sofort der betreffende Ort zugeordnet
werden.
Nach der Plazierung des Druckbildes auf der Druckform und der
Marken innerhalb des Druckbildes wird die Form in der üblichen
Weise belichtet und kopiert. Dieser Vorgang ist bekannt und
bedarf keiner weiteren Erläuterung.
Die Druckformen für die verschiedenen Druckfarben einer bestimm
ten Vorlage werden jeweils mit mindestens zwei Marken versehen,
wobei jeder Druckform für eine bestimmte Druckfarbe unter
schiedlich formcodierte oder winkelcodierte Marken zugeordnet
sind, so daß bei einer späteren Abtastung bei Erkennung der
Formcodierung der Marken gleichzeitig auch eine Farberkennung
erreicht wird.
Nach Fertigstellung der Druckformen für die verschiedenen
Druckfarben einer Druckvorlage wird jede Druckform zunächst
auf der Vorrichtung 10 vermessen, und es wird geprüft, ob das
Druckbild innerhalb der vorgegebenen Toleranzgrenzen auf der
Druckform liegt oder nicht.
Dazu wird eine Druckform, welche in der Fig. durch Ziffer 62
angedeutet ist, auf die Oberfläche des Meßtisches 12 aufgelegt.
Durch eine nicht dargestellte Ansaugeinrichtung wird eine plane
Anlage erreicht und eine Verschiebung während des Meßvorganges
vermieden.
Die Matrixkamera 52 tastet nun zunächst die Positionen der
Registerstanzungen 64, 66 ab und verfährt dann zu den bekannten
Soll-Positionen der Marken und tastet diese jeweils bereichsweise
in einem ausreichend großen Feld von z. B. 10×10 mm ab, um die
Ist-Positionen der Marken 72, 74 zu ermitteln.
Anhand der Form der Marken 72, 74 wird erkannt, für welche
Druckfarbe die Druckform vorgesehen ist und andererseits wird
jeder abgetasteten Marke anhand ihrer Winkellage sogleich die
korrekte Soll-Position zugeordnet. Im dargestellten Beispiel
werden für jede Druckfarbe Marken einer bestimmten Form vor
gesehen. Die Marken 72, 74 weisen die Form eines kleinen t auf,
bei welchem an einer Seite ein kurzer Strich fehlt, d. h.
an einem ersten Strich ist außermittig ein zweiter kürzerer
Strich im rechten Winkel angeordnet.
Über die elektronische Datenverarbeitungseinrichtung 82 wird
nun ein Prüfprotokoll generiert, welches darüber Auskunft gibt,
ob die geprüfte Druckform innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen
für die maximal zulässige Verschiebung des Druckfeldes gegenüber
der bekannten Soll-Position in Bezug auf die Registerstanzungen
liegt.
Die gemessenen Abweichungen der Markierungen 72, 74 von ihren
bekannten Soll-Positionen können zusätzlich in druckmaschinen
spezifische Korrekturwerte zur Verstellung von Seitenregister,
Frontregister und ggf. Schrägregister einer bestimmten Druckma
schine umgesetzt werden, welche gleichfalls mit ausgegeben werden
bzw. gespeichert werden, um die Druckregister später automatisch
voreinstellen zu können (Seitenregister und Frontregister).
Die übrigen Druckformen für die anderen Druckfarben werden in
entsprechender Weise geprüft.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß sämtliche Druckformen,
welche in einer Druckmaschine eingebaut werden, innerhalb der
vorgegebenen Toleranzgrenze liegen. Nach dem Einbau der Druckfor
men in die Druckmaschine wird ein erster Andruck erstellt, anhand
dessen in einem einzigen Arbeitsgang sämtliche notwendigen
Korrekturwerte ermittelt werden können, um die Druckregister
voreinzustellen, so daß die verschiedenen Druckfarben korrekt
übereinanderliegen und der Druckanfang stimmt.
Hierzu wird der Andruck auf die Oberfläche des Meßtisches 12
aufgelegt und in der zuvor beschriebenen Weise mittels der
Matrixkamera 52 abgetastet.
Da jeder Druckfarbe verschieden codierte Marken zugeordnet sind,
wird die Lage des Druckbildes jeder Druckfarbe automatisch
erkannt und die Abweichungen zwischen den Soll-Positionen und
den Ist-Positionen der jeweiligen Druckbilder bestimmt. Als
Bezug wird hierbei der Druckbildanfang und der Bogenanfang eines
Papierbogens verwendet.
Aus dem Vergleich der Lage der Druckbilder der verschiedenen
Druckfarben werden die notwendigen Korrekturwerte zur Vorein
stellung der Druckregister ermittelt und können zur automatischen
Voreinstellung des Seiten- und Frontregisters verwendet werden,
während das Schrägregister ggf. von Hand anhand der Korrektur
werte verstellt wird.
Das System kann automatisch erkennen, ob es sich bei dem
abgetasteten Objekt um eine Druckform oder um einen Andruck
handelt, wozu beispielsweise die Registerstanzungen verwendet
werden können.
Eine einzige der zuvor beschriebenen Vorrichtungen ist aus
reichend, um die Druckformen oder Andrucke für eine Vielzahl
von Druckmaschinen zu prüfen. Die druckmaschinenspezifischen
Werte für die verschiedenen Register können gespeichert sein
und gleich bei der Auswertung mit berücksichtigt werden.
Es versteht sich, daß die Vorrichtung 10 auch online mit einer
einzelnen oder mehreren Druckmaschinen verbunden sein kann,
um die notwendigen Korrekturgrößen nach Vermessung einer
Druckform oder eines Andruckes zu übertragen und eine automati
sche Verstellung der Druckregister zu ermöglichen.
Daneben ist natürlich auch ein Off-Line-Betrieb denkbar, wobei
die ermittelten Daten vorzugsweise auf ein geeignetes Speicherme
dium, z. B. auf einer Diskette gespeichert werden.
Claims (13)
1. Verfahren zur Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer
Druckform mit folgenden Verfahrensschritten:
- a) Festlegen eines ersten und mindestens eines zweiten, vom ersten beabstandeten Ortes jeweils innerhalb des Druckbildes (68) einer ersten Druckform (62) für eine erste Druckfarbe, welche vorbestimmte Register stanzungen (64, 66) zum Positionieren der Druckform (62) auf einer Druckmaschine aufweist;
- b) Erzeugen einer ersten Marke (72) am ersten Ort und mindestens einer zweiten Marke (74) am zweiten Ort, um die Sollposition des Druckbildes (68) auf der ersten Druckform (62) festzulegen, wobei die Marken (72, 74) eine derart geringe Größe aufweisen, daß sie im Druckbild (68) nicht stören und/oder mit bloßem Auge nicht erkennbar sind;
- c) Wiederholen der Schritte (a) und (b) für jede weitere Druckform für jede weitere Druckfarbe;
- d) Kopieren der Druckform(en);
- e) Abtasten der Registerstanzungen (64, 66) und der Marken (72, 74) einer jeden Druckform (62), um die Istposition der Marken und damit des Druckbildes einer jeden Druckform in Bezug auf die Lage der Register stanzungen zu bestimmen;
- f) Vergleichen der Istposition mit der Sollposition des Druckbildes jeder Druckform, um Prüfwerte auszugeben, die anzeigen, ob die Abweichungen zwischen den Ist- und den Sollpositionen innerhalb einer vorbestimmten Toleranz liegen und/oder um Korrekturwerte zur Druckregistervoreinstellung auszugeben, welche zur Voreinstellung der Druckregister der Druckmaschine auf die Sollposition des Druckbildes einer jeden Druckfarbe verwendbar sind.
2. Verfahren zur Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer
Druckform, mit folgenden Verfahrensschritten:
- a) Festlegen eines ersten und mindestens eines zweiten, vom ersten beabstandeten Ortes jeweils innerhalb des Druckbildes (68) einer ersten Druckform (62) für eine erste Druckfarbe, welche vorbestimmte Register stanzungen (64, 66) zum Positionieren der Druckform (62) auf einer Druckmaschine aufweist;
- b) Erzeugen einer ersten Marke (72) am ersten Ort und mindestens einer zweiten Marke (74) am zweiten Ort, um die Sollposition des Druckbildes (68) auf der ersten Druckform (62) festzulegen, wobei die Marken (72, 74) eine derart geringe Größe aufweisen, daß sie im Druckbild (68) nicht stören und/oder mit bloßem Auge nicht erkennbar sind;
- c) Wiederholen der Schritte (a) und (b) für jede weitere Druckform für jede weitere Druckfarbe;
- d) Kopieren der Druckform(en);
- e) Einbauen der Druckform(en) in die Druckmaschine;
- f) Erstellen eines Andruckes;
- g) Abtasten des Andruckes, um die Istposition der Marken und damit des Druckbildes einer jeden Druckfarbe zu bestimmen;
- h) Vergleichen der Istposition mit der Sollposition des Druckbildes jeder Druckfarbe, um Korrekturwerte zur Druckregistervoreinstellung aus zugeben, welche zur Voreinstellung der Druckregister der Druckmaschine auf die Sollposition des Druckbildes einer jeden Druckfarbe verwendbar sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem mindestens eine
Druckform für eine Druckfarbe nach ihrer Herstellung und
Prüfung in die Druckmaschine eingebaut wird und ein Andruck
erstellt wird, welcher abgetastet wird, um die Istposition
der Marken und damit des Druckbildes einer jeden Druckfarbe
zu bestimmen, und bei welchem anschließend die Istposition
mit der Sollposition des Druckbildes jeder Druckfarbe
verglichen wird, um Korrekturwerte zur Druckregistervorein
stellung auszugeben, welche zur Voreinstellung der Druck
register der Druckmaschine auf die Sollposition des
Druckbildes einer jeden Druckfarbe verwendbar sind.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem die Marken (72, 74) beim Offsettdruck
in Volltonflächen (70, 76) negativ ausgespart werden oder
in Rasterflächen in der Druckfarbe eingebracht werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem die Marken (72, 74) formkodiert
werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem die Formkodierung für eine eindeutige
Zuordnung und/oder Ortsbestimmung der Marken (72, 74)
ausgewertet wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem die Formkodierung der Marken (72,
74) zur Erkennung der jeweiligen Druckfarbe ausgewertet
wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem an verschiedenen Orten plazierte
Marken (72, 74) durch die Winkellage codiert werden.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem zusätzlich zur ersten und zweiten
Marke (72, 74) einer jeden Druckform (62) weitere Marken
verwendet werden, welche zur Erhöhung der Genauigkeit
gemeinsam mit den übrigen Marken ausgewertet werden.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem die beim Abtasten einer Druckform
oder eines Andruckes ermittelten Korrekturwerte Stell
einrichtungen der Druckregister zur automatischen Voreinstellung
der Druckregister zugeführt werden.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem zum Druck mehrerer gleicher Seiten
(Mehrfachnutzung) oder mehrerer Verschiedener Seiten eine
Mehrzahl von Druckbildern auf eine Druckform für jede
Druckfarbe kopiert wird, wobei in jedem Druckbild jeweils
mindestens zwei Marken zur Kennzeichnung der Sollposition
erzeugt werden.
12. Vorrichtung zum Prüfen von Druckformen oder Andrucken,
insbesondere nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2,
mit einem Meßtisch (12), auf welchem eine elektronische
Kamera (52) mittels einer ersten Antriebseinrichtung (38)
entlang einer Führung (40) in einer ersten Richtung (x-
Richtung) gesteuert verfahrbar ist und mittels einer zweiten
Antriebseinrichtung (14, 16) entlang einer Führung (26,
28) in einer dazu senkrechten Richtung (y-Richtung)
gesteuert verfahrbar ist, mit einer Meßeinrichtung (30,
32; 34, 36; 48, 50) zur Erfassung der Kameraverschiebung
in x-Richtung und in y-Richtung, ausgehend von einem
bekannten Ort auf dem Meßtisch, wobei die Ausgangsdaten
der Kamera und die Ausgangsdaten der Meßeinrichtungen einer
elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (82) zugeführt
sind, um bei der Prüfung von Druckformen aus einem Vergleich
der gemessenen Ist-Positionen von Registerstanzungen (64,
66) und von im Druckbild vorhandener Marken (72, 74) mit
den vorgegebenen Soll-Positionen Prüfdaten über die
Lagegenauigkeit des Druckfeldes (68) auf der Druckform
(62) oder Korrekturdaten zur Voreinstellung von Druck
registern auszugeben, oder um bei der Prüfung von Andrucken
aus einem Vergleich der gemessenen Ist-Positionen der Marken
(72, 74) für Verschiedene Druckfarben mit den vorgegebenen
Soll-Positionen Korrekturdaten zur Voreinstellung von
Druckregistern für die Verschiedenen Druckfarben auszugeben.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei welcher die Antriebsein
richtungen Zahnriementriebe (14, 16, 38) aufweisen, und
bei welcher die Meßeinrichtungen Glasmaßstäbe (30, 34)
umfassen, welche über Tastköpfe (32, 36) abgetastet werden.
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DE19924221482 DE4221482C2 (de) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Verfahren zur Lagekontrolle eines Druckbildes auf einer Druckform |
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- 1992-06-30 DE DE19924221482 patent/DE4221482C2/de not_active Expired - Fee Related
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1993
- 1993-06-26 WO PCT/EP1993/001638 patent/WO1994000802A1/de active Application Filing
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