EP0357987B1

EP0357987B1 - Verfahren zur Überwachung und/oder Regelung der Feuchtmittel-führung bei einer Offset-Druck-mashine

Info

Publication number: EP0357987B1
Application number: EP89114781A
Authority: EP
Inventors: Helmut Kipphan; Gerhard Löffler
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1988-09-09
Filing date: 1989-08-10
Publication date: 1995-04-05
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: DE3830732A1; EP0357987A3; CN1013428B; DE3830732C2; DE58909156D1; JPH02108542A; CN1040952A; US5050994A; AU4126689A; CA1319294C; EP0357987A2; AU617864B2

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Überwachung der Feuchtmittelführung bei einer Offsetdruckmaschine. Beim Offsetverfahren macht sich Feuchtemangel durch Schlieren und Farbpunkte unregelmäßiger Verteilung an den Stellen bemerkbar, die bei korrekter Feuchtmittelmenge farbfrei sind. Solche durch Feuchtemangel auftretende Farbablagerungen zeigen sich bei beginnendem Feuchtemangel zunächst - in Papierlaufrichtung gesehen - hinter Flächen mit hoher Flächendeckung. Bei einer weiteren Steigerung des Feuchtemangels wird der Bereich der Farbablagerungen größer, bis das sogenannte Tonen auch andere, sonst farbfreie Stellen erfaßt.
Das beginnende Tonen ist visuell nur bei entsprechender Vergrößerung, beispielsweise mit einer Lupe, zu erkennen. Tonen tritt jedoch nur selten zugleich über die gesamte Bogen- bzw. Bahnbreite auf. Die visuelle Kontrolle mittels einer Lupe muß sich daher über die ganze Breite erstrecken und erfordert deshalb einen erheblichen Zeit- und Konzentrationsaufwand für den Drucker. Hinzu kommt, daß eine zu hohe Feuchtmittelführung, welche einen großen Sicherheitsabstand von der Tongrenze hat, weniger konstrastreiche und damit unschärfere Drucke ergibt. Man ist deshalb im Sinne einer guten Druckqualität bestrebt, möglichst nahe an der Tongrenze zu drucken.
Bei bekannten Lösungsvorschlägen für eine meßtechnische Kontrolle bzw. Regelung der Feuchtmittelmenge wird im Druckwerk entweder durch indirekte oder direkte Meßverfahren die Feuchtmittelmenge in der Farbe oder auf der Druckplatte ermittelt. Die bekannten Verfahren weisen jedoch verschiedene Nachteile auf und haben sich deshalb in der Praxis nicht bewährt. So ist beispielsweise der Feuchtmittelgehalt in der Druckfarbe Schwarz bei Infrarot-Verfahren nicht meßbar. Ferner sind Feuchtemessungen auf der Platte stark vom Reflexionsverhalten der Plattenoberfläche abhängig. Die Zuordnung der Meßwerte zur Wasserschichtdicke ist deshalb von Plattentyp zu Plattentyp verschieden und zusätzlich von der Walzrichtung abhängig.
Aus der DE 31 40 760 A1 ist ein Verfahren zur Korrektur von Abweichungen der Einfärbung und Feuchtung an Offsetdruckmaschinen bekanntgeworden. Auf dem Druckprodukt ist quer zur Transportrichtung ein Kontrollstreifen angebracht, der in jeder Farbzone des Kontrollstreifens ein Volltonfeld und zwei Felder mit Linienraster unterschiedlicher Linienbreite und gleicher Flächendeckung aufweist. Mittels eines Densitometers werden die Farbdichtewerte der Felder gemessen. Unter Ausnutzung der funktionellen Abhängigkeit zwischen Farbdichtewerten, Feuchtung und Farbfilm wird eine Steuerung der Farbzonenschrauben, des Farbduktors und des Feuchtduktors vorgenommen.
In dem Artikel "Automatische Feuchtmittelregelung an Bogen- und Rollenoffsetmaschinen", Dr.-Ing. Burkhardt Wirz, grapho metronic Meß- und Regeltechnik GmbH & Co., München, FOGRA-Symposium - Offsetfeuchtung in Forschung und Praxis, München, 17. und 18. November 1986 wird ein Feuchtmittelregelsystem vorgestellt. Zwar wird in der Einleitung dieses Artikels das "Schmieren" beschrieben, das sich dadurch bemerkbar macht, daß insbesondere in Druckrichtung hinter einer Zone hoher Flächendeckung bei abnehmender Feuchtmittelführung Farbablagerungen in bildfreien Stellen erscheinen. Das Feuchtmittelregelsystem nutzt diesen Effekt jedoch nicht aus; vielmehr mißt es die Feuchtmittelmenge im Wellenlängenbereich der stärksten IR - Absorption von Wasser. Die Messung selbst erfolgt an beliebigen bildfreien Stellen der Druckplatte.
In dem Artikel "Der heutige Stand der Bilderfassung bei der Materialbahninspektion", Dr. B. Kleinemeier, Universität-Gesamthochschule Paderborn, FOGRA-Symposium - Densitometrie oder Farbmessung in der Druckindustrie, München, 12. bis 14. April 1988 werden verschiedene Sensorsysteme zur Bilderfassung in der Inspektion einer laufenden Materialbahn abgehandelt. Bei diesen Sensorsystemen handelt es sich um Laserabtaster, CCD-Zeilensensoren und in Falle von bestimmten Druckbild - Inspektionsfällen um CCD-Matrixsensoren.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Überwachung und/oder Regelung der Feuchtmittelführung bei einer Offsetmaschine anzugeben, bei welchem unbeeinflußt von anderen Parametern Feuchtemangel festgestellt und ausgeregelt wird.
Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches gelöst. Erfindungsgemäß werden unbedruckte Flächen abgetastet, die an - in Druckrichtung gesehen - hinteren Rändern der Farbflächen liegen.
Dabei können als vorgegebene Farbflächen vorzugsweise Meßfelder eines Druckkontrollstreifens verwendet werden, die eine Einzelfarbe bzw. ein Druckwerk repräsentieren. Es ist jedoch auch die Verwendung anderer geeigneter Farbflächen möglich, die sich ohnehin im Druckbild befinden.
Dabei können die vorgegebenen Farbflächen Volltonfelder oder Rasterfelder mit hohem Flächendeckungsanteil sein, jedoch immer nur Farbfelder einer einzigen Farbe - also kein Übereinanderdruck mehrerer Farben. Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Vefahrens, die eine visuelle Überwachung erlaubt, besteht darin, daß die jeweils abgetasteten Flächen vergrößert auf einem Bildschirm dargestellt werden.
Erfindungsgemäß werden durch die Abtastung der hinter den Rändern der vorgegebenen Farbflächen liegenden Flächen entstehenden Signale mit Vergleichswerten verglichen und in Abhängigkelt vom Vergleichsergebnis wird ein Feuchtemangelsignal abgeleitet, das eine zu geringe Feuchtmittelführung kennzeichnet. Dabei ist besonders vorteilhaft, daß der Vergleichswert zwischen der Helligkeit der unbedruckten Fläche und der Helligkeit der Farbfläche liegt.
Dabei können zunächst die Signale mit einem Vergleichswert verglichen werden, der zwischen der Helligkeit der an sich farbfreien Fläche und der Helligkeit der Farbfläche liegt. Danach wird der Flächenanteil der den Vergleichswert über- oder unterschreitenden Signale bezogen auf die jeweils abgetastete Fläche errechnet. Dieses erfolgt vorzugsweise durch Zählung von Bildelementen. Ein Feuchtemangelsignal wird abgeleitet, wenn der Flächenanteil im an sich farbfreien Bereich ein vorgegebenes Maß überschreitet.
Mit dieser Weiterbildung ist auch eine automatische Überwachung und/oder Regelung der Feuchtmittelführung möglich.
Die Abtastung kann gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens an einem bedruckten Bogen vorgenommen werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine Abtastung an dem Gummituch oder an der eingspannnten Druckplatte nicht ausgeschlossen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren, bei welchem außer der Überwachung auch eine Regelung der Feuchtmittelführung vorgesehen ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Feuchtmittelführung in Abhängigkeit von der Auswertung der durch die Abtastung entstandenen Signale erfolgt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die Feuchtmittelführung erhöht wird, wenn das Feuchtemangelsignal auftritt, und schrittweise verringert wird, wenn kein Feuchtemangelsignal auftritt.
Bei einer Weiterbildung werden ferner die Farbflächen abgetastet und aus den durch die Abtastung der Fabflächen entstehenden Signalen wird ein Feuchteüberschußsignal abgeleitet. Dazu können die durch die Abtastung der Farbflächen entstehenden Signale einem Bildverarbeitungssystem zugeführt werden. Das entstehende Feuchteüberschußsignal kann dabei zusammen mit dem Feuchtemangelsignal zur Regelung der Feuchtmittelführung verwendet werden.
Durch die in weiteren Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegeben Erfindung möglich.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: einen Teil eines Druckbogens mit einem Druckkontrollstreifen,
Fig. 2 und Fig. 3: eine an sich bekannte Einrichtung zur Auswertung eines gedruckten Farbmeßstreifens mit zusätzlich integriertem Feuchte-Meßkopf,
Fig. 4: eine schematische Darstellung eines für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten Meßkopfes sowie einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 5: Zeitdiagramme einiger bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 4 auftretender Signale,
Fig. 6: eine Ausgestaltung eines Teils eines Feuchte-Meßkopfes und
Fig. 7: eine weitere Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Der in Fig. 1 dargestellte Ausschnitt eines Druckbogens 5 enthält einen Druckkontrollstreifen MS mit mehreren Meßfeldern MF. Von den verschiedenen Meßfeldern MF sind in Fig. 1 unter anderem Volltonfelder der Farben B = schwarz, C = zyan, M = mangenta, Y = gelb sowie einer fünften und sechsten Farbe dargestellt. Als Rasterfelder mit einer Farbdeckung von 70 % bis 90 % sind beispielhaft Felder der Farben B und C dargestellt. Da bei beginnendem Feuchtemangel beispielsweise im Schwarz hinter dem Volltonfeld B Tonen zuerst beginnt, tritt bei dem dargestellten Beispiel stärkeres Tonen auf, während bei dem Rasterfeld B das Tonen weniger stark ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Fläche abgetastet. Die Abtastung erfolgt zeilenweise, wobei die Zeilen parallel zur Druckrichtung liegen und zur Abtastung in dieser Richtung ein im Zusammenhang mit Fig. 4 näher beschriebener Sensor dient. Der Übersichtlichkeit halber zeigt Fig. 1 nur wenige Zeilen Z. Die Abtastung quer zur Druckrichtung erfolgt vorzugsweise mit einer an sich bekannten Vorrichtung, die in Fig. 2 und in Fig. 3 dargestellt ist.
Anstelle eines Zeilensensors kann auch ein Flächensensor verwendet werden, der beispielsweise in jeweils einer Position eine Fläche F abtastet, die jeweils einer Meßfläche zugeordnet ist.
Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung umfaßt einen Meßtisch 1 und auf diesem eine Meßbrücke 2 mit einem Meßwagen 3, vier Klemmblöcke 4 zum Festhalten eines auszumessenden Druckbogens 5, einen Elektronikteil 6 und einen Personal-Computer 7. Die Platte des Tischs 1 weist unter einer obersten Deckschicht eine Stahlblechschicht auf, die es erlaubt, den Druckbogen 5 mittels Magneten oder dergleichen festzuhalten. Der mit einem integrierten Bildschirm-Terminal versehene Personal-Computer 7 ist drehbar auf dem Tisch befestigt. Der Meßwagen 3, der Elektronikteil 6 und der Personal-Computer 7 sind über nicht gezeigte Leitungen verbunden.
Der Elektronikteil 6 umfaßt ein Mikroprozessorsystem und Schnittstellen zur Aufbereitung der ihm zugeführten sowie der von ihm erzeugten Meß- und Steuersignale. Das Mikroprozessorsystem im Elektronikteil arbeitet mit dem Personal-Computer 7 im sogenannten Master-Slave-Betrieb zusammen, wobei der Personal-Computer die Kontrollfunktion hat und die Auswertung der gemessenen und eingegebenen Daten vornimmt, während das System im Elektronikteil für die Ausführung der Messungen und der Bewegungen des Meßwagens zuständig ist.
Der Meßstreifen, das heißt die Abfolge der Meßfeldarten, der Farben, der Flächendeckungen usw. sowie die Abstände untereinander, ist dem System durch einmalige Eingabe bekannt. Dadurch müssen nur an bestimmten Positionen Meßwerte übernommen werden.
In Fig. 3 ist die Meßbrücke 2 größer dargestellt. Sie umfaßt zwei vertikale Seitenteile 11 und 12, die die übrigen Teile der Brücke tragen, sowie zwei Abdeckhauben 13 und 14, die den Zwischenraum zwischen den beiden Seitenteilen überdachen und an diesen schwenkbar gelagert sind, so daß sie in die in Fig. 3 dargestellte Lage auseinandergeklappt werden können und den Zugang zu den inneren Teilen der Meßbrücke freigeben. Die beiden Seitenteile 11 und 12 sind durch eine Führungswelle 15 und eine nur andeutungsweise dargestellte Verbindungsstange 16 miteinander verbunden.
Auf der Führungswelle 15 ist der als Ganzes mit 3 bezeichnete Meßwagen hin- und herbeweglich sowie um die Welle schwenkbar geführt. Der Meßwagen 3 besteht aus einem mit zwei Kugelbüchsen versehenen Führungsblock 17 und zwei an diesem befestigten Meßköpfen 18 und 19 sowie einem beidseits nach oben abgewinkelten Leit- oder Niederhalteblech 20. An der Unterseite ist der Meßwagen mit nicht dargestellten Rollen versehen. Im Betrieb stützt sich der Meßwagen auf dem auszumessenden Druckbogen 5 ab, wodurch der Abstand zwischen den Meßköpfen 18 und 19 und den einzelnen Feldern MF des am Druckbogen 5 befindlichen Meßstreifens MS stets konstant ist. Der Meßkopf 19 ist im Prinzip von der in der US-PS 4 078 858 beschriebenen Art und mißt simultan drei Farbkanäle. Der Meßkopf 18 dient zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und wird anhand von Fig. 4 näher erläutert.
Zum Antrieb des Meßwagens 3 ist ein Zahnriemen 23 vorgesehen, der über zwei an je einem der Seitenteile 11 und 12 drehbar gelagerte Rollen oder Walzen 24 und 25 geführt und an dessen unterem Trum der Führungsblock 17 befestigt ist. Die in der Fig. 3 linke Walze 25 ist über ein nur gestrichelt angedeutetes Zahnriemen-Untersetzungsgetriebe 26 von einem Schrittmotor 27 angetrieben. Die andere Walze 24 ist in einer Spannvorrichtung 28 frei drehbar gelagert. Schrittmotor 27 und Getriebe 26 sind so bemessen, daß der Zahnriemen 23 und damit der Meßwagen 3 pro vollständigem Motor-Schritt um 0,1 mm weitertranportiert wird.
In der hinteren Abdeckhaube 13 ist ein Führungsprofil 29 angeordnet, in welchem die nicht dargestellte elektrische Flachleiter-Verbindung des Meßwagens 3 mit dem Elektronikteil 6 verläuft. An den Seitenteilen 11 und 12 sind ferner noch durch Blöcke 30 angedeutete Schnellverschlüsse zum Fixieren der beiden Abdeckhauben 13 und 14 in der hochgeklappten geschlossenen Stellung sowie je eine Gabellichtschranke 31 angeordnet, welche mit einem nicht dargestellten Blechstreifen o. ä. am Führungsblock 17 bzw. Meßwagen 3 derart zusammenwirkt, daß der Meßwagen automatisch angehalten wird, wenn er dem einen oder dem anderen Seitenteil z. B. infolge eines Steuerungsfehlers näher als eine bestimmte Mindestdistanz kommt.
In der vorderen Abdeckhaube 14 ist eine im Querschnitt U-förmige Halterung 32 befestigt, in welcher fünf gleichmäßig über die Länge der Meßbrücke verteilte Markierungslampen angeordnet sind. Diese Lampen bestehen je aus einer Lichtquelle in Form einer sogenannten Strichlampe (in Fig. 3 nicht sichtbar) im oberen Schenkel der Halterung und einer Projektionsoptik 33 im unteren Halterungsschenkel und erzeugen auf dem Druckbogen 5 fünf in einer Linie liegende Markierungslichtstriche von je etwa 20 mm Länge. Die Lichtstriche dienen zur Ausrichtung des Druckbogens 5 derart, daß der Meßstreifen MS exakt unter der Bewegungsbahn der beiden Meßköpfe 18 und 19 zu liegen kommt.
Schließlich ist auf der Oberseite der vorderen Abdeckung 14 noch eine Schaltwippe 35 vorgesehen, mittels welcher der Meßwagen 3 mauell gesteuert in die gewünschte Meßposition längs des Meßstreifens MS gefahren werden kann.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Abtastung mit einem ladungsgekoppelten Zeilensensor (CCD-Zeile) 41. Wie bereits erwähnt, können auch Flächensensoren, d. h. Videokameras mit Aufnahmeröhren oder Halbleiteraufnahmeelementen verwendet werden.
Zeilensensoren sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich und umfassen beispielsweise 1024 lichtempfindliche Elemente, deren von der jeweiligen Belichtung abhängigen Ladungen durch Anlegen eines Impulses H (Fig. 5a) in ein Ausgangsregister übertragen und anschließend durch Taktimpulse T seriell aus dem Ausgangsregister ausgelesen werden. Die Impulse T und H werden in einem Taktgenerator 42 abgeleitet. Am Ausgang 43 steht dann ein die Helligkeitsverteilung auf dem Zeilensensor darstellendes Videosignal V zur Verfügung.
Mit Hilfe eines Objektivs 44 wird jeweils eine Zeile der abzutastenden Fläche des Druckbogens 5 auf dem Zeilensensor abgebildet. Dabei wird ein Teil der Meßfläche sowie ein Teil des hinter der Meßfläche MF liegenden an sich unbedruckten Druckbogens 5 erfaßt. Zur Beleuchtung dient eine Beleuchtungseinrichtung 40.
Ein Beispiel für ein bei 43 anstehendes Videosignal ist in Fig. 5b) dargestellt. Dabei entspricht der durchgezogene Verlauf einer Zeile, bei welcher kein Tonen zu erkennen ist. Beginnendes Tonen, wie beispielsweise bei dem Rastermeßfeld B (Fig. 1), führt zu Einbrüchen des Videosignals, wie sie in Fig. 5b) gestrichelt gezeigt sind. Zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 stellt das Videosignal die Meßfläche, zwischen t1 und t2 die anschließende unbedruckte Fläche dar.
Die Auswertung des Videosignals kann in verschiedener Weise erfolgen. Dabei kann eine einfache visuelle Auswertung durch vergrößerte Darstellung des Videosignals auf einem Monitor 62 erfolgen. Für eine meßtechnische Auswertung von Videosignalen stehen grundsätzlich verschiedene Verfahren zur Verfügung. Ein besonders einfaches Verfahren besteht beispielsweise darin, den interessierenden Zeitabschnitt des Videosignals über eine Torschaltung einer Schwellwertschaltung zuzuführen und bei Unterschreiten des Schwellwertes ein geeignetes Signal abzugeben. Die Auswertung kann jedoch auch nach komplexen Verfahren erfolgen. Dabei können analoge und digitale Schaltungen sowie Rechnersysteme verwendet werden. Bei der in Fig. 4 dargestellten Anordnung werden die Verarbeitungsschritte, die zu einem vom Grad des Tonen abhängigen mehrstelligen Digitalsignal führen, mit digitalen Schaltungen durchgeführt. Zur weiteren Verarbeitung und zur übergeordneten Steuerung des Meßablaufs ist ein Mikroprozessorsystem 56 vorgesehen.
Da jeweils eine Zeile einen Zeitraum t0 bis t1 umfaßt, während dessen das Meßfeld abgetastet wird, und einen anderen Zeitraum t1 bis t2, welcher der Abtastung der unbedruckten Fläche hinter dem Meßfeld entspricht, werden zur Trennung dieser Signalanteile die in Fig. 5c) und 5d) dargestellten Impulse I1 und I2 erzeugt. Dazu wird vom Taktgenerator 42 der Takt einem Zähler 45 zugeführt, der zu Beginn einer jeden Zeile durch den Impuls H rückgesetzt wird. Aus dem Zählerstand werden in einer Logikschaltung 46 durch entsprechende Verknüpfung der einzelnen Stellen des Zählers die Impulse I1 und I2 abgeleitet.
Vom Ausgang 43 des Zeilensensors 41 gelangt das Videosignal V über einen Verstärker 47 zum Eingang eines Analog/Digital-Wandlers 48. Am Ausgang des Analog/Digital-Wandlers 48 steht das Videosignal in Form eines beispielsweise 8 Bit breiten Digitalsignals DV an und kann daher im folgenden durch digitale Schaltungen weiterverarbeitet werden. Durch eine Und-Schaltung 49 wird das durch die teilweise Abtastung des Meßfeldes MF gewonnene Videosignal DVMF weitergeleitet, während die Und-Schaltung 50 denjenigen Teil DVT des Videosignals, der den unbedruckten Druckbogen darstellt, weiterleitet.
In den anschließenden Schaltungen 51, 52 werden die digitalen Videosignale DVMF und DVT jeweils über die ersten bei der Abtastung jeweils eines Meßfeldes MF enstehenden Zeilen zeitlich gemittelt (Signale S1 und S2). Aus beiden Mittelwerten wird anschließend wiederum in einer Schaltung 53 der Mittelwert gebildet, beispielsweise der arithmetrische Mittelwert. Somit ist ein Schwellwert S3 abgeleitet worden, der in Fig. 5b) als strichpunktierte Linie dargestellt ist. Dieser Schwellwert paßt sich somit an die Helligkeit des Meßfeldes MF und die Helligkeit des unbedruckten Druckbogens 5 an. Die Ableitung des Signals S1, das der mittleren Helligkeit des unbedruckten Bogens entspricht, kann in einem benachbarten unbedruckten Bereich des Bogens erfolgen, wo mit Sicherheit kein Tonen auftritt, und bis zur Abtastung der an sich unbedruckten, jedoch möglicherweise von Tonen betroffenen Fläche gespeichert werden.
Der Schwellwert S3 sowie das digitale Videosignal DVT werden einem Komparator zugeführt, dessen Ausgangssignal davon abhängig ist, ob das Videosignal innerhalb des zweiten Zeitraums t1 bis t2 den Schwellwert S3 unterschreitet. Dieses Signal (Fig. 5a)) könnte an sich bereits als Feuchtemangelsignal bereits verwendet werden, wobei jedoch durch kleinste Fehler im Druckmaterial schon ein Fehlalarm ausgelöst würde. Es ist deshalb bei der Schaltung gemäß Fig. 4 vorgesehen, daß das Ausgangssignal des Komparators 54 einen Zähler 55 freigibt bzw. sperrt. Dem Takteingang CLK des Zählers werden die Taktimpulse T zugeführt. Nach der Abtastung jeweils eines Meßfeldes MF und der dahinter liegenden unbedruckten Fläche wird der Inhalt des Zählers 55 in ein Register 57 übernommen und kurz darauf der Zähler 55 rückgesetzt. Dazu wird vom Mikroprozessorsystem 56 ein Übernahmeimpuls dem Register 57 und über eine Verzögerungsschaltung 58 dem Rücksetzeingang des Zählers 55 zugeführt.
Durch die Zählung von Taktimpulsen während derjenigen Zeit, während der das Videosignal V bzw. DV die Schwelle S3 unterschreitet, wird ein Maß für die vom Tonen betroffene Fläche gewonnen. Dieses Maß kann im Mikroprozessorsystem 56 entsprechend den Anforderungen der Praxis bewertet werden. So kann beispielsweise bei einem sehr geringen Flächenanteil entschieden werden, daß noch kein Tonen vorliegt, und der darüber hinausgehende Flächenanteil als Maß für den Grad des Tonens verwendet werden. Entsprechend dieser Information können über Ausgänge 59, 60 des Mikroprozessorsystems 56 weitere Einheiten, wie beispielsweise eine digitale Anzeigevorrichtung oder Stellglieder für die Feuchtmittelmenge angesteuert werden.
Während des Abtastens jeweils eines Meßfeldes MF und der dahinterliegenden unbedruckten Fläche werden die digitalen Videosignale in einen Speicher 61 eingeschrieben. Tritt bei diesem Meßfeld Tonen auf, so wird vom Mikroprozessorsystem 56 durch ein Signal S4 ein Ausleseteil 62 des Speichers aktiviert, der die gespeicherten Signale aus dem Speicher 61 ausliest und einem Monitor 63 zuführt. Das Auslesen erfolgt wiederholt, um eine kontinuierliche Darstellung zu erreichen. Der Monitor 63 stellt also nur dann die Meßfläche und den dazugehörigen Teil der unbedruckten Fläche dar, wenn Tonen vorliegt. Dabei kann die Schwelle für die Darstellung auf dem Monitor relativ niedrig gesetzt werden, so daß der Drucker bereits bei einsetzendem Tonen beurteilen kann, ob Maßnahmen zu ergreifen sind. Während der übrigen Zeit wird der Drucker durch Darstellungen auf dem Monitor 63 nicht abgelenkt.
Zur automatischen Regelung der Feuchtmittelführung kann im Mikroprozessorsystem 56 ein entsprechendes Programm vorgesehen sein, das bei auftretendem Tonen mehr Feuchtmittel zuführt. Dabei kann je nach Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens eine einmalige Heraufsetzung der Feuchtmittelführung in Abhängigkeit davon erfolgen, wie stark das Tonen auftritt (Ausgabe des Zählers 55). Es kann jedoch nach dem Heraufsetzen auch ein allmähliches, stufenweises Absenken erfolgen, bis wieder Tonen auftritt. Von diesem "versuchsweisen" Überschreiten der Tongrenze wird die Druckqualität praktisch nicht beeinträchtigt, da das erfindungsgemäße Verfahren bereits geringstes Tonen erkennt - insbesondere, wenn die Abtastung an einer für das Tonen besonders kritischen Stelle (schwarze Volltonfläche) erfolgt.
Um gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch einen Feuchtmittelüberschuß erkennen zu können, wird das Signal S2, das die mittlere Helligkeit des abgetasteten Teils eines Meßfeldes darstellt, dem Mikroprozessorsystem zugeführt. Die Deckung, insbesondere von Volltonfeldern, wird nämlich bei Feuchtmittelüberschuß schlechter. Ist der Sollwert für ein Meßfeld im Mikroprozessorsystem gespeichert, so kann aus einer abweichenden Helligkeit eines Volltonfeldes auf Feuchtmittelüberschuß geschlossen werden. Das Ergebnis kann in die automatische Feuchteregelung einbezogen werden.
Zur Erkennung eines Feuchteüberschusses kann auch ein Bildverarbeitungssystem herangezogen werden. Die Deckung, insbesondere von Volltonfeldern, wird merklich schlechter, wenn zu viel Feuchtemittel vorhanden ist. Durch Vergleich mit einem einwandfreien Bild bzw. dessen Flächendeckungsanteil (hundertprozentige Deckung ist wegen der Oberflächenrauhigkeit des Bedruckstoffes nicht möglich) kann ein Bildverarbeitungssystem Abweichungen feststellen, anzeigen und/oder Steuersignale nach gespeicherten Algorithmen ableiten. Da auch deutliche Unterfärbung eine schlechtere Deckung hervorrufen kann, wird durch Vergleich der Farbmeßwerte verschiedener oder aller Zonen zunächst festgestellt, ob Unterfärbung oder Feuchteüberschuß vorliegt. Feuchteüberschuß entsteht zunächst in Farbzonen mit geringer Farbführung, da die Feuchtezufuhr nicht zonal geregelt wird. Ein Maß für die zonale Flächendeckung und damit für die Höhe der Farbführung ist die Farbzonenöffnung, deren Wert dem Rechner der Farbsteuereinrichtung bekannt ist. Dieser Wert wird bei der logischen Verknüpfung herangezogen. Sind zum Beispiel die Volltöne von Zonen mit geringerer Farbzonenöffnung schlecht gedeckt und geringer gefärbt als die Volltöne von Zonen mit größerer Öffnung, so liegt hier Feuchteüberschuß vor.
Jeweils am Übergang zweier Meßfelder gibt das Mikroprozessorsystem 56, das auch in nicht dargestellter Weise die Bewegung des Meßkopfes 19 steuert, einen Impuls I3 an die Schaltungen 51, 52 und an den Speicher 61.
Fig. 6 zeigt schematisch einen Meßkopf mit einem Zeilensensor 41 auf den die abzutastende Vorlage 5 mit Hilfe eines Objektivs 44 abgebildet wird. Ferner ist eine Beleuchtungseinrichtung 40 vorgesehen. Um eine Mittelung quer zur Richtung des Zeilensensors zu erreichen, ist der Zeilensensor 41 mit einer Zylinderlinse 65 versehen. Dadurch kann eine spätere elektrische Integration quer zur Zeilenrichtung unterbleiben.
Während bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 4 die Auswertung des Videosignals mit einer besonders dafür ausgelegten Schaltung erfolgt und die Größe der vom Tonen betroffenen Fläche an ein Mikroprozessorsystem weitergeleitet wird, ist bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 7 die vollständige Auswertung durch einen Mikroprozessor vorgesehen.
Die Abtastung einer Kante einer Volltonfläche MF über einen Meßbereich G erfolgt mit Hilfe eines Sensors 71. Das vom Sensor 71 erzeugte Signal wird über einen Analog/Digital-Wandler 72 einem Eingang des Mikroprozessors 73 zugeführt, der mit einer Anzeigeeinrichtung 74 verbunden ist und ferner über einen Ausgang 75 an Stellglieder zur Feuchtmittelführung einer Druckmaschine angeschlossen werden kann.
Mit Hilfe eines geeigneten Programms wertet der Mikroprozessor 73 die digitalen Videosignale in zweckmäßiger Weise aus. Dabei können ähnliche Schritte vorgesehen sein, wie bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 4.

Claims

Verfahren zur Überwachung und/oder Regelung der Feuchtmittelführung in einer Offsetdruckmaschine,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Meßbereich (G) mittels eines opto-elektrischen Sensors (18; 19) pixelweise abgetastet wird, wobei der Meßbereich (G) zumindest ein Meßfeld (MF) hoher Flächendeckung und einen - in Druckrichtung gesehen - unmittelbar sich anschließenden an sich farbfreien Bereich umfaßt,
daß die Abtastsignale des Meßfeldes (MF) und - getrennt davon - die Abtastsignale des an sich farbfreien Bereichs mittels eines Mikroprozessors (56; 73) mit entsprechenden Vergleichswerten, die den Zustand des optimalen Druckens kennzeichnen, verglichen werden,
daß bei einer Abweichung der Abtastsignale des an sich farbfreien Bereiches von dem entsprechenden Vergleichswert die Feuchtmittelzufuhr in dem entsprechenden Druckwerk erhöht wird und daß bei einer Abweichung der Abtastsignale des Meßfeldes (MF) von dem entsprechenden Vergleichswert die Feuchtmittelzufuhr in dem entsprechenden Druckwerk abgesenkt wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtastsignale des Meßfeldes (MF) und des an sich farbfreien Bereiches mit einem weiteren Vergleichswert verglichen werden, der zwischen der Helligkeit des an sich farbfreien Bereiches und der des Meßfeldes (MF) liegt und daß anhand der den weiteren Vergleichswert über- oder unterschreitenden Abtastsignale der Farbflächenanteil im an sich farbfreien Bereich bzw. im Meßfeld (MF) berechnet wird.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Feuchtemangelsignal abgeleitet wird, wenn der Farbflächenanteil im an sich farbfreien Bereich ein vorgegebenes Maß überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Farbflächenanteil durch Zählung der Abtastsignale des Meßfeldes (MF) und des an sich farbfreien Bereiches bestimmt wird, bei welchen die Abtastsignale den weiteren Vergleichswert über- oder unterschreiten.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus den Abtastsignalen des an sich farbfreien Bereiches ein Mittelwert gebildet wird und daß dieser Mittelwert mit einem entsprechenden Vergleichswert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Meßfeld (MF) hoher Flächendeckung ein Meßfeld (MF) eines Druckkontrollstreifens (MS) herangezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
als Meßfeld (MF) hoher Flächendeckung eine Einfarbenfläche hoher Flächendeckung im Druckbild herangezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßbereich (G) an einem bedruckten Bogen (5) abgetastet wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßbereich (G) an einem bedruckten Bogen (5) auf einem Druckzylinder abgetastet wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßbereich (G) bei Druckmaschinen mit mehreren Druckwerken im letzten Druckwerk und bei Schön- und Widerdruck-Bogenmaschinen zusätzlich im letzten Druckwerk vor der Wendung abgetastet wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßbereich (G) in der Druckmaschine an einem Gummituch oder an einer eingespannten Druckplatte abgetastet wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der an sich farbfreie Bereich vergrößert auf einer Anzeigeeinrichtung (63; 74) dargestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßbereich (G) dargestellt wird, wenn anhand der Abtastsignale des an sich farbfreien Bereiches ein Feuchtemangel signalisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Feuchtmittelführung erhöht wird, wenn anhand der Abtastsignale des an sich farbfreien Bereiches Feuchtemangel signalisiert wird, und daß die Feuchtmittelzufuhr schrittweise verringert wird, wenn kein Feuchtemangel signalisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der opto-elektrische Sensor (18; 19) auf den jeweiligen Meßbereich (G) positioniert wird.
Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der opto-elektrische Sensor (18; 19) quer zur Druckrichtung kontinuierlich bewegt wird und daß die Ausgangssignale des Sensors (18; 19) dem Mikroprozessor (56; 73) zugeführt werden, wenn der Sensor (18; 19) auf den jeweiligen Meßbereich (G) gerichtet ist.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß mittels des Mikroprozessor (56; 73) die Lage der Kante zwischen dem Meßfeld (MF) und dem an sich farbfreien Bereich ermittelt wird.