WO2002013511A1 - Verfahren, vorrichtung und druckkopf zum aufbringen digitaler daten auf bildmaterial - Google Patents

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WO2002013511A1
WO2002013511A1 PCT/EP2001/008759 EP0108759W WO0213511A1 WO 2002013511 A1 WO2002013511 A1 WO 2002013511A1 EP 0108759 W EP0108759 W EP 0108759W WO 0213511 A1 WO0213511 A1 WO 0213511A1
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sensor system
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print head
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PCT/EP2001/008759
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Markus Ehbrecht
Jürgen Heyne
Joachim Schwuchow
Bernhard Lorenz
Thomas Reuter
Heinrich Hünniger
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Agfa-Gevaert Aktiengesellschaft
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    • H04N2201/04737—Detection of scanning velocity or position by detecting the scanned medium directly, e.g. a leading edge

Definitions

  • the present invention relates to a method for applying digital data to image material, image material and / or printhead being transported along a slow scan direction and the digital image data being applied along a fast scan direction, and wherein the position data of the image material and / or the applied image data after the transport or during the transport.
  • the invention further relates to a device and a printhead for performing this method.
  • EP 0 572 892 A2 describes a device for linearly aligning sheets of different sizes relative to a station.
  • the sheet lies on a surface that has a contact edge.
  • Two guide means are provided for the linear alignment of the paper on the surface. One of them is coupled with a spring to lock it.
  • This known device is only suitable for a few types of sheets of discrete widths.
  • separate, structurally separate units are provided for the linear alignment of a sheet, which in particular must also be controlled completely separately from one another. This affects the flow rate of a printer.
  • the sheet must be transported with high precision after alignment, so as not to change its alignment. However, such means of transportation are expensive.
  • the object of the present invention is therefore to avoid the disadvantages of the prior art and, in particular, to allow the image data to be applied exactly to the image material.
  • a particular advantage of the present invention is the possibility of achieving an exact mapping of the image or the data on the sheet. Alignment is carried out using a simple correction algorithm that requires relatively little computing power.
  • the invention can be used particularly advantageously in film copiers, so-called minilabs.
  • the photo paper is centered before exposure so that the image can be exposed exactly.
  • modular systems such. B. laser imagesetters, DMDs, LEDs, PLZTs or the like.
  • the invention can also be used with equal advantage in other image-forming devices in which the sheets are transported automatically.
  • inkjet printers should be mentioned, which automatically print sheet material that is transported in and out and are integrated into a laboratory.
  • the sheet To work in such To speed up printing, the sheet must be printed lengthways or crossways depending on the format and, for this purpose, centered and precisely aligned before printing.
  • picture material comes e.g. B. photosensitive material, normal paper, special film, e.g. B. for inkjet printers, laser printers, printing plates, etc. in question.
  • the invention can also be used with equal advantage in imaging devices in which strip material is exposed by means of a digital exposure system. Depending on requirements, such fine adjustment of image data to light-sensitive material may also be necessary here.
  • the location data are advantageously determined before the image data is applied. This is possible in a simple manner and only takes up a small computing capacity, since the actual printing process has not yet started.
  • the position data can also be determined continuously while the image data is being applied. This has the advantage that a continuous adjustment can take place so that changes in the meantime can still be detected.
  • the position data obtained in this way provide information about the size and orientation of the image material on the image material carrier and / or directly about the orientation of the image material relative to the print head. According to a preferred embodiment, they serve to change the image data and adapt to the location of the image material.
  • the data can be changed by cropping, rotating, reformatting or the like.
  • the position of the image material relative to the print head can also be finely adjusted.
  • This has the advantage that the image information is retained as a whole and is printed on the image material without any change.
  • the position of the print head relative to the image material can be fine-tuned. This has the advantage that only a smaller mass has to be moved than with a fine adjustment of the image material, since in this case the entire means of transport (e.g. conveyor belt, suction table, transport roller) must also be adjusted.
  • either the position data of the image material can be obtained from a scan of the image material edges, indirectly from a position detection of the image material transport means or from a detection of the transition between a printed and an unprinted area on the image material.
  • the position data of the image material is recorded by a sensor system. Such is small and therefore easy and simple to install and can record the location data with high accuracy.
  • the sensor system is preferably located on the print head itself or is permanently assigned to it. For this purpose, it can e.g. B. attached to the guide rail and moved with the print head.
  • a calibration cycle is advantageously carried out after the printing process, in which the sensor system is calibrated relative to the printing nozzles or the exposure pixels by scanning the just printed or a provided calibration information.
  • the nozzle and / or the exposure function is checked according to a further advantageous embodiment. If this check reveals defective nozzles and / or exposure pixels, according to a preferred development, the defective nozzles and / or exposure pixels are compensated for by changing the image data of neighboring nozzles and / or exposure pixels. In order to avoid malfunctions or poor printing results, a warning can also be issued when the ink has declined and / or other malfunctions, which are recognized during the check by scanning after printing.
  • the object of the invention is achieved with regard to the device by the features specified in claim 20 and a printhead with the features of claim 33.
  • a device can be created in a simple manner and in the smallest space, which detects the desired data quickly and reliably.
  • the sensor system is arranged fixed to the print head or the exposure pixels.
  • the position value determined by the sensor can be implemented directly, without any intermediate mechanics that would have to be adjusted with respect to one another, which in turn is subject to errors.
  • the sensor system can consist of at least one individual sensor which is arranged on the printhead and is preferably movable together with the printhead.
  • the sensor system can also consist of at least one sensor line, which is preferably arranged on the print head, or of two sensor lines, which are arranged parallel and / or perpendicular to the print line.
  • the sensor system can record the position data with sufficient accuracy, it is preferably high-resolution.
  • an illumination device is arranged on the printhead so that good detection of the position data is still possible even in poor lighting conditions.
  • the sensors are preferably provided with self-focusing optics, so that an optimal detection of the position data is guaranteed.
  • the device can preferably be a line imagesetter on photo paper, e.g. B. a laser imagesetter or a light modulator, for. B. LED, LCD, VFPD or the like .
  • the device according to the invention can preferably be an ink jet printer.
  • FIG. 1 shows a device for carrying out the method according to the invention using the example of a laser imagesetter with a paper edge detection
  • FIG. 2 shows a device for carrying out the method according to the invention using the example of an ink jet printer, 3 alternative to the device according to FIG. 2,
  • FIG. 4 shows an embodiment of a sensor system required for carrying out the method according to the invention in connection with a slightly twisted paper
  • FIG. 5 shows the sensor system according to FIG. 4 in connection with a transition from a printed to an unprinted area
  • Fig. 6 shows an apparatus for performing the method according to the invention using the example of a laser imagesetter for strip material.
  • a device for carrying out the method according to the invention using the example of a laser imagesetter.
  • the fast scan in the direction of arrow B is generated by polygon 5.
  • a conveyor belt 1 can be seen, which transports an image material 2, here a paper to be exposed, in the slow scan direction (arrow direction A).
  • the conveyor belt 1 can also be a suction belt.
  • a sensor system 3 in the form of a line sensor is attached above the conveyor belt 1 and detects the edges of the image material 2 conveyed on the conveyor belt 1.
  • an exposure line 4 is formed by a laser beam 6 deflected by a polygon 5.
  • the sensor system 3 consists of a fixed sensor strip.
  • FIG. 2 shows an ink jet printer which can also be used in connection with the method according to the invention. you here also recognizes a conveyor belt 1 on which the image material 2 to be printed is transported in the direction of arrow A.
  • a guide rail 7 is provided above the conveyor belt 1, on which a print head 8 can slide back and forth in the direction of arrow B transversely to the transport direction A of the conveyor belt 1.
  • the sensor system 3 is attached to the print head 8 and moves back and forth with it in the direction of the arrow B in order to record the position data of the image material 2.
  • it can also be provided on the transport medium or in the guide rail 7 for the print head 8.
  • FIG. 3 shows an ink jet printer that can be seen as an alternative to FIG. 2.
  • the print head is moved in the slow scan direction (arrow direction A) instead of the image material.
  • the method according to the invention can be used advantageously to take into account inaccuracies when transporting the print head 8 with the guide rail 7 by means of a slow scan drive (for example a toothed belt) or the image data regarding the position and shape of the image material adapt.
  • Fig. 4 shows in detail a configuration and attachment variant of the sensor system 3. This consists of one on each side of a print head 8, z. B. an ink jet printer, attached sensor bar. In addition to each sensor strip, an illumination device 9 is also provided.
  • the print head 8 can be moved transversely to the direction of movement (arrow A) of the conveyor belt 1.
  • a scale 10 is attached to the edge of the conveyor belt 1 and is used to detect the position of the image material 2 in the direction of transport A.
  • piezo actuators 11 are provided on the print head 8, with the aid of which the print head 8 can be aligned with respect to the slightly twisted image material 2 and / or an offset correction in the transport direction A can be set.
  • This offset correction is preferably smaller than the distance between two pressure nozzles in direction A.
  • FIG. 5 shows the same arrangement as in FIG. 4 with the only difference that an image material 2 is shown here which has a printed area 2a and an unprinted area 2b.
  • the location data are generated on the basis of the areas 2a and 2b.
  • FIG. 6 shows a device for carrying out the method according to the invention using the example of a laser imagesetter for ribbon-shaped image material 2.
  • a laser 12 generates a laser beam, which is thrown onto the image material 2 via a polygon 5 and a deflection mirror 13 and generates an exposure line 4 there.
  • the image material 2 runs over an exposure roller 14.
  • a sensor system 3 is provided, which detects the exact position of the side edge of the image material 2. If necessary, a sensor system 3 can also be provided on the other side edge.
  • the sensor system 3 can also be a barcode scanner.
  • the position of an image material 2 to be processed with respect to the print head 8 is determined by means of the high-resolution sensor system 3. This can be done both before and continuously during the application of the image data.
  • the location data can be obtained directly from a scan of the image material edges or from an acquisition of the transition between a printed and an unprinted area 2a, 2b or indirectly from an acquisition of the location of the image material transport means.
  • an adjustment is now made in order to achieve an optimal match of image data and image material.
  • the print head 8 or the laser or the image material 2 can be finely adjusted or the image data can be changed so that they come into agreement with the position of the image material 2.
  • the image data can be moved or rotated in the slow scan or in the fast scan direction, they can also be partially deleted or reformatted in a corresponding manner. Due to this change in the image data, the print head 8 or laser or the image data can be adapted to the exact position of the image material 2, so that, for. B. the scan start of the laser beam or the image data are shifted so that the beginning of the image line always hits the paper edge exactly.
  • the cut length of single sheets of a certain format is subject to significant tolerances due to mechanical deficiencies in the cutting device used to cut the single sheets from a paper roll.
  • the cut edge can deviate from the ideal rectangular position of a paper web.
  • these different sheet lengths and the device-specific position errors of the paper have different widths. These are very noticeable because the human eye is very sensitive to misalignment and angular errors.
  • the exact position of the front and rear edge of the image material 2 is recognized by the sensor system 3 located in front of the exposure point, and the image data can now be controlled in such a way that the edge width is always the same.

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Aufbringen digitaler Daten auf Bildmaterial, wobei Bildmaterial und/oder Druckkopf entlang einer Slow-Scan-Richtung transportiert und digitale Bilddaten entlang einer Fast-Scan-Richtung aufgebracht werden und wobei die Lagedaten des Bildmaterials und/oder der aufgebrachten Bilddaten nach dem Transport oder während des Transports erfaßt werden, ergibt sich ein exaktes Aufbringen der Bilddaten auf das Bildmaterial dadurch, daß aus den Lagedaten Steuerparameter für das Aufbringen der Bilddaten abgeleitet werden.

Description

Verfahren, Vorrichtung und Druckkopf zum Aufbringen digitaler Daten auf Bildmaterial
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen digitaler Daten auf Bildmaterial, wobei Bildmaterial und/oder Druckkopf entlang einer Slow-Scan-Richtung transportiert und die digitalen Bilddaten entlang einer Fast-Scan-Richtung aufgebracht werden und wobei die Lagedaten des Bildmaterials und/oder der aufgebrachten Bilddaten nach dem Transport oder während des Transports erfaßt werden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und einen Druckkopf zur Durchführung dieses Verfahrens.
Ein solches Verfahren ist grundsätzlich bekannt. So wird z. B. in der EP 0 572 892 A2 eine Vorrichtung zum linearen Ausrichten von Blättern unterschiedlicher Größe relativ zu einer Station beschrieben. Dabei liegt das Blatt auf einer Oberfläche auf, welche eine Anlagekante aufweist. Zwei Führungsmittel sind zum linearen Ausrichten des Papiers auf der Oberfläche vorgesehen. Eines davon ist für dessen Verriegelung mit einer Feder gekoppelt. Diese bekannte Vorrichtung ist nur für wenige Arten von Blättern diskreter Breiten geeignet. Darüber hinaus sind zum linearen Ausrichten eines Blattes separate, baulich getrennte Einheiten vorgesehen, welche insbesondere auch vollkommen gesondert voneinander angesteuert werden müssen. Dies beeinträchtigt die Durchflußgeschwindigkeit eines Printers. Ferner muß das Blatt nach dem Ausrichten hochgenau transportiert werden, um dessen Ausrichtung nicht zu verändern. Derar- tige Transportmittel sind jedoch teuer.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und insbesondere ein exaktes Aufbringen der Bilddaten auf das Bildmaterial zu ermöglichen.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Möglich- keit, ein exaktes Abbilden des Bildes bzw. der Daten auf dem Blatt zu erreichen. Das Ausrichten erfolgt durch einen einfachen Korrekturalgorithmus, der nur relativ wenig Rechenleistung benötigt.
Die Erfindung kann besonders vorteilhaft in Filmkopiergeräten, soge- nannten Minilabs, verwendet werden. In diesen Geräten wird das Fotopapier vor der Belichtung zentriert, damit das Bild exakt aufbelichtet werden kann. Als Belichtungssysteme werden in derartigen Geräten modulierbare Systeme wie z. B. Laserbelichter, DMDs, LEDs, PLZTs o. dgl. eingesetzt.
Ebenso vorteilhaft kann die Erfindung auch in anderen Bilderzeugungsgeräten, bei denen die Blätter automatisch transportiert werden, eingesetzt werden. Hier wären beispielsweise Tintenstrahldrucker zu nennen, welche automatisch zu- und abtransportiertes Blattmaterial bedrucken und in einen Laborbetrieb eingebunden sind. Um den Arbeitsablauf in solchen Druckem zu beschleunigen, muß je nach Format das Blatt in Längs- oder Querrichtung bedruckt und zu diesem Zweck vor dem Drucken zentriert und exakt ausgerichtet werden.
Als Bildmaterial kommt z. B. lichtempfindliches Material, normales Papier, Spezialfolie, z. B. für Ink-Jet-Drucker, Laserdrucker, Druckplatten usw. in Frage.
Ebenso vorteilhaft kann die Erfindung auch in Bilderzeugungsgeräten verwendet werden, bei denen mittels eines digitalen Belichtungssysstems Bandmaterial belichtet wird. Auch hier kann je nach Anforderung eine derartige Feinjustierung von Bilddaten zu lichtempfindlichem Material notwendig sein.
Vorteilhafterweise werden die Lagedaten vor dem Aufbringen der Bilddaten bestimmt. Dies ist auf einfache Weise möglich und bindet nur geringe Rechenkapazität, da der eigentliche Druckprozeß noch nicht begonnen hat.
Alternativ können die Lagedaten auch kontinuierlich während des Aufbrin- gens der Bilddaten bestimmt werden. Dies hat den Vorteil, daß eine kontinuierliche Anpassung erfolgen kann, so daß auch zwischenzeitliche Veränderungen noch erfaßt werden können.
Die so gewonnenen Lagedaten geben Aufschluß über Größe und Orientierung des Bildmaterials auf dem Bildmaterialträger und/oder direkt über die Orientierung des Bildmaterials relativ zum Druckkopf. Sie dienen gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung dazu, die Bilddaten zu ändern und an die Lage des Bildmaterials anzupassen. Die Änderung der Daten kann durch deren Beschneiden, Drehen, Umformatieren o. dgl. erfolgen.
Nach einer alternativen Ausgestaltung kann statt einer Änderung der Bild- daten auch die Lage des Bildmaterials relativ zum Druckkopf feinjustiert werden. Dies hat den Vorteil, daß die Bildinformation als Ganzes erhalten bleibt und ohne eine Veränderung auf das Bildmaterial gedruckt wird. Alternativ kann auch die Position des Druckkopfes relativ zum Bildmaterial feinjustiert werden. Dies hat den Vorteil, daß nur eine geringere Masse bewegt werden muß als bei einer Feinjustierung des Bildmaterials, da in diesem Fall auch das gesamte Transportmittel (z. B. Transportband, Saugtisch, Transportwalze) mitjustiert werden muß.
Insbesondere, wenn eine kontinuierliche Bestimmung der Lagedaten er- folgt, ist es vorteilhaft, wenn die Änderung der Bilddaten bzw. die Feinjustierung ständig angepaßt wird. Dies hat den Vorteil, daß keine "Nahtstellen" zwischen den Druckzeilen entstehen.
Zur Bestimmung der Lagedaten gibt es mehrere Möglichkeiten. So kön- nen nach alternativen vorteilhaften Ausgestaltungen entweder die Lagedaten des Bildmaterials aus einer Abtastung der Bildmaterialkanten, mittelbar aus einer Lageerfassung des Bildmaterialtransportmittels oder aus einer Erfassung des Überganges zwischen einem bedruckten und einem unbedruckten Bereich auf dem Bildmaterial gewonnen werden.
Auch für die Änderung der Bilddaten gibt es verschiedene Möglichkeiten. Dies kann durch eine Verschiebung der Bilddaten in Slow-Scan-Richtung oder in Fast-Scan-Richtung erfolgen. Weiterhin ist es möglich, die Änderung der Bilddaten durch eine teilweise Löschung der Bilddaten vorzunehmen. Damit hierdurch keine optische Beeinträchtigung entsteht, ist es vorteilhaft, wenn die durch das Verschieben oder Löschen entstandenen Übergänge in den Bilddaten geglättet werden, vorzugsweise durch Filter.
Die Erfassung der Lagedaten des Bildmaterials erfolgt nach einer bevorzugten Weiterbildung durch eine Sensorik. Eine solche ist klein und daher leicht und einfach anzubringen und kann mit hoher Genauigkeit die Lagedaten erfassen.
Die Sensorik befindet sich vorzugsweise am Druckkopf selbst oder ist diesem fest zugeordnet. Hierzu kann sie z. B. an der Führungsschiene angebracht sein und mit dem Druckkopf mitbewegt werden.
Damit die Sensorik immer korrekt arbeitet, wird vorteilhafterweise nach dem Druckvorgang ein Kalibrierzyklus durchgeführt, bei dem die Sensorik relativ zu den Druckdüsen oder den Belichtungspixeln durch Abtasten des soeben Gedruckten oder einer vorgesehenen Kalibrierinformation kalibriert wird.
Um einen Fehler der Düsen- und/oder der Belichtungsfunktion zu erkennen, erfolgt nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eine Überprüfung der Düsen- und/oder der Belichtungsfunktion. Sollte diese Überprüfung defekte Düsen und/oder Belichtungspixel ergeben, werden nach einer bevorzugten Weiterbildung die defekten Düsen und/oder Belichtungspixel durch eine Änderung der Bilddaten von benachbarten Düsen und/oder Belichtungspixeln kompensiert. Zur Vermeidung von Störungen oder schlechten Druckergebnissen kann weiterhin eine Warnung beim Nachlassen der Tinte und/oder anderer Fehlfunktionen ausgegeben werden, die bei der Überprüfung durch Abtasten nach dem Druck erkannt werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtung durch die im Anspruch 20 angegebenen Merkmale sowie einen Druckkopf mit den Merkmalen des Anspruchs 33 gelöst.
Dadurch, daß eine Sensorik zum Erfassen der Lagedaten des Bildmaterials und/oder der aufgebrachten Bilddaten vorgesehen ist, kann in einfacher Weise und auf kleinstem Raum eine Vorrichtung geschaffen werden, die sicher und schnell die gewünschten Daten erfaßt.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung ist die Sensorik fest zu dem Druckkopf oder den Belichtungspixeln angeordnet. Dadurch kann der vom Sensor ermittelte Lagewert direkt umgesetzt werden, ohne irgendwelche zwischengeschaltete Mechanik, die zueinander justiert werden müßte, was wiederum fehlerbehaftet ist.
Die Sensorik kann aus mindestens einem Einzelsensor bestehen, der an dem Druckkopf angeordnet und vorzugsweise gemeinsam mit diesem bewegbar ist. Alternativ kann die Sensorik auch aus mindestens einer Sensorzeile bestehen, die vorzugsweise an dem Druckkopf angeordnet ist, oder aus zwei Sensorzeilen, die parallel und/oder senkrecht zur Druckzeile angeordnet sind.
Damit die Sensorik die Lagedaten mit hinreichender Genauigkeit erfassen kann, ist sie vorzugsweise hochauflösend. Damit auch bei schiechten Lichtverhältnissen noch eine gute Erfassung der Lagedaten möglich ist, ist nach einer bevorzugten Weiterbildung an dem Druckkopf eine Beleuchtungseinrichtung angeordnet. Außerdem ist die Sensorik vorzugsweise mit einer selbstfokussierenden Optik versehen, so daß eine optimale Erfassung der Lagedaten gewährleistet ist.
Bei der Vorrichtung kann es sich vorzugsweise um einen Zeilenbelichter auf Fotopapier handeln, z. B. einen Laserbelichter oder einen Lichtmodu- lator, z. B. LED, LCD, VFPD o. dgl.. Weiterhin kann es sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt um einen Ink-Jet-Drucker handeln.
Die Erfindung sowie weitere Vorteile, Merkmale, Ziele und Anwendungsmöglichkeiten derselben werden nachfolgend anhand einer Beschreibung der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Elemente für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, und zwar unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Überall in den Zeichnungen bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben bzw. entsprechende Elemente. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Laserbelichters mit einer Papierkanten- erkennung,
Fig. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Ink-Jet-Printers, Fig. 3 Alternative zur Vorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 4 eine Ausführungsform einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Sensorik im Zusammenhang mit einem leicht verdrehten Papier,
Fig. 5 die Sensorik nach Fig. 4 im Zusammenhang mit einem Übergang von einem bedruckten zu einem unbedruckten Bereich und
Fig. 6 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Laserbelichters für Bandmaterial.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Laserbelichters darge- stellt. Der Fast-Scan in Pfeilrichtung B wird vom Polygon 5 erzeugt. Man erkennt ein Transportband 1 , welches ein Bildmaterial 2, hier ein zu belichtendes Papier, in Slow-Scan-Richtung (Pfeilrichtung A) transportiert. Bei dem Transportband 1 kann es sich auch um ein Saugband handeln. Oberhalb des Transportbandes 1 ist eine Sensorik 3 in Form eines Zei- lensensors angebracht, der die Kanten des auf dem Transportband 1 geförderten Bildmaterials 2 erfaßt. In Bewegungsrichtung des Transportbandes 1 hinter dem Zeilensensor wird eine Belichtungszeile 4 durch einen von einem Polygon 5 abgelenkten Laserstrahl 6 gebildet. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Sensorik 3 aus einer feststehen- den Sensorleiste.
In Fig. 2 ist ein Ink-Jet-Printer dargestellt, der ebenfalls in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Verwendung finden kann. Man erkennt auch hier ein Transportband 1 , auf dem zu bedruckendes Bildmaterial 2 in Pfeilrichtung A transportiert wird. Oberhalb des Transportbandes 1 ist eine Führungsschiene 7 vorgesehen, an der ein Druckkopf 8 in Pfeilrichtung B quer zur Transportrichtung A des Transport- bandes 1 hin und her gleiten kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Sensorik 3 an dem Druckkopf 8 angebracht und bewegt sich mit diesem in Pfeilrichtung B hin und her, um die Lagedaten des Bildmaterials 2 zu erfassen. Statt die Sensorik 3 direkt an dem Druckkopf 8 anzuordnen, kann diese auch auf dem Transportmedium oder in der Führungs- schiene 7 für den Druckkopf 8 vorgesehen sein.
In Fig. 3 ist ein Ink-Jet-Printer dargestellt, der als Alternative zu Fig. 2 gesehen werden kann. Hier wird anstelle des Bildmaterials der Druckkopf auch in Slow-Scan-Richtung (Pfeilrichtung A) bewegt. Auch hier kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft eingesetzt werden, um Unge- nauigkeiten beim Transport des Druckkopfes 8 mit der Führungsschiene 7 durch einen Slow-Scan-Antrieb (z. B. einen Zahnriemen) zu berücksichtigen oder die Bilddaten an die Lage und Form des Bildmaterials anzupassen.
Fig. 4 zeigt im Detail eine Ausgestaltungs- und Anbringungsvariante der Sensorik 3. Diese besteht hier aus je einer zu beiden Seiten eines Druckkopfes 8, z. B. eines Ink-Jet-Printers, angebrachten Sensorleiste. Neben jeder Sensorleiste ist weiterhin eine Beleuchtungseinrichtung 9 vorge- sehen. Der Druckkopf 8 kann quer zur Bewegungsrichtung (Pfeil A) des Transportbandes 1 bewegt werden. Auf dem Transportband 1 ist ein zu bedruckendes Bildmaterial 2 in einer leicht verdrehten Lage gezeigt. Am Rand des Transportbandes 1 ist ein Maßstab 10 angebracht, der zur Erkennung der Lage des Bildmaterials 2 bei der Transportrichtung A dient. Zur Feinjustierung des Druckkopfes 8 sind an dem Druckkopf 8 Piezoaktoren 11 vorgesehen, mit deren Hilfe der Druckkopf 8 bezüglich des leicht verdreht liegenden Bildmaterials 2 ausgerichtet werden kann und/oder eine Versatzkorrektur in Transportrichtung A eingestellt werden kann. Vorzugsweise ist diese Versatzkorrektur kleiner als der Abstand zwischen zwei Druckdüsen in Richtung A.
In Fig. 5 ist die gleiche Anordnung wie in Fig. 4 gezeigt mit dem einzigen Unterschied, daß hier ein Bildmaterial 2 dargestellt ist, das einen bedruck- ten Bereich 2a und einen unbedruckten Bereich 2b aufweist. Bei dieser Ausgestaltungsvariante werden die Lagedaten anhand der Bereiche 2a und 2b generiert.
In Fig. 6 schließlich ist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Laserbelichters für bandförmiges Bildmaterial 2 gezeigt. Ein Laser 12 erzeugt einen Laserstrahl, der über ein Polygon 5 und einen Umlenkspiegel 13 auf das Bildmaterial 2 geworfen wird und dort eine Belichtungszeile 4 erzeugt. Das Bildmaterial 2 läuft über eine Belichtungswalze 14. An der Belichtungswalze 14 ist nahe bei der Belichtungszeile 4 eine hier als Sensorleiste ausgebildete Sensorik 3 vorgesehen, der die genaue Lage des Seitenrandes des Bildmaterials 2 erfaßt. Sofern erforderlich, kann am anderen Seitenrand ebenfalls eine Sensorik 3 vorgesehen sein.
Bei allen Ausführungsbeispielen kann es sich bei der Sensorik 3 auch um einen Barcode-Scanner handeln.
In den Fig. 1 bis 6 und der zugehörigen Beschreibung wurden verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt und deren Verwendung erläutert. Im Folgenden soll nun kurz beschrieben werden, wie das erfindungsgemäße Verfahren unter Zuhilfenahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt wird.
Mittels der hochauflösenden Sensorik 3 wird die Lage eines zu bearbeitenden Bildmaterials 2 bezüglich des Druckkopfes 8 ermittelt. Dies kann sowohl vor als auch kontinuierlich während des Aufbringens der Bilddaten erfolgen. Die Lagedaten können unmittelbar aus einer Abtastung der Bifd- materialkanten oder aus einer Erfassung des Überganges zwischen einem bedruckten und einem unbedruckten Bereich 2a, 2b oder mittelbar aus einer Lageerfassung des Bildmaterialtransportmittels gewonnen werden. Auf der Basis dieser Lagedaten wird nun eine Anpassung vorgenommen, um eine optimale Übereinstimmung von Bilddaten und Bildmaterial zu erreichen. Dazu können z. B. der Druckkopf 8 oder der Laser oder auch das Bildmaterial 2 feinjustiert werden oder die Bilddaten können so verändert werden, daß sie mit der Lage des Bildmaterials 2 in Übereinstimmung gelangen. Dazu können die Bilddaten in Slow-Scan- oder in Fast-Scan-Richtung verschoben oder gedreht werden, sie können auch teilweise gelöscht oder in entsprechender Weise umfor- matiert werden. Aufgrund dieser Änderung der Bilddaten können der Druckkopf 8 oder Laser bzw. die Bilddaten der genauen Position des Bildmaterials 2 angepaßt werden, so daß z. B. der Scanbeginn des Laserstrahls oder die Bilddaten so verschoben werden, daß der Bildzeilenanfang immer exakt den Papierrand trifft.
Nachfolgend wird noch ein möglicher anderer Anwendungsfall für das erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Die Schnittlänge von Einzelblättern eines bestimmten Formats ist aufgrund von mechanischen Unzulänglichkeiten in der Schnittvorrichtung, die zum Abschneiden der Einzelblätter von einer Papierrolle eingesetzt wird, mit signifikanten Toleranzen behaftet. Außerdem kann aufgrund von Gerätetoleranzen und/oder Papiertoleranzen die Schnittkante von der idealen rechtwinkligen Lage einer Papierbahn abweichen. Bei der Anfertigung von Kopien mit einfarbigen Rändern wirken sich diese verschiedenen Blattlängen und die gerätetypischen Positionsfehler des Papiers als unterschiedlich breite Ränder aus. Diese fallen stark auf, da das menschliche Auge sehr empfindlich gegen Versatz und Winkelfehler ist. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nun möglich, diesen Mißstand zu vermeiden. Durch die vor der Einbelichtungsstelle angebrachte Sensorik 3 wird die genaue Lage der Vorder- und Hinterkante des Bildmaterials 2 erkannt, und die Bilddaten können nun so gesteuert wer- den, daß eine stets gleiche Randbreite gewährleistet ist.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Aufbringen digitaler Daten auf Bildmaterial, wobei das Bildmaterial und/oder der Druckkopf entlang einer Slow-Scan-Richtung transportiert und digitale Bilddaten entlang einer
Fast-Scan-Richtung aufgebracht werden und wobei die Lagedaten des Bildmaterials und/oder der aufgebrachten Bilddaten nach dem Transport oder während des Transports erfaßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Lagedaten Steuerparameter für das Aufbringen der Bilddaten abgeleitet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Lagedaten vor dem Aufbringen der Bilddaten bestimmt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagedaten kontinuierlich während des Aufbringens der Bilddaten bestimmt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der gewonnenen Lagedaten die Bilddaten geändert werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der gewonnenen Lagedaten die Lage des Bildmaterials (2) relativ zum Druckkopf (8) feinjustiert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der gewonnenen Lagedaten die Position des Druckkopfes (8) relativ zum Bildmaterial (2) feinjustiert wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Änderung der Bilddaten bzw. die Feinjustierung insbesondere bei einer kontinuierlichen Bestimmung der Bilddaten ständig angepaßt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Lagedaten des Bildmaterials (2) aus einer
Abtastung der Bildmaterialkanten gewonnen werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagedaten des Bildmaterials (2) mittelbar aus einer Lageerfassung des Bildmaterialtransportmittels gewonnen werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagedaten des Bildmaterials (2) aus einer Erfassung des Überganges zwischen einem bedruckten und einem unbedruckten Bereich (2a, 2b) auf dem Bildmaterial (2) gewonnen werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Änderung der Bilddaten durch eine Verschiebung der Bilddaten in Slow-Scan-Richtung erfolgt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Bilddaten durch eine Verschiebung der Bilddaten in Fast-Scan-Richtung erfolgt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Bilddaten durch eine Rotation der Bilddaten erfolgt.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Änderung der Bilddaten durch eine teilweise
Löschung der Bilddaten erfolgt.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Verschieben oder Löschen ent- standenen Übergänge in den Bilddaten geglättet werden, vorzugsweise durch Filter.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassung der Lagedaten über eine Senso- rik (3) erfolgt.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Druckvorgang ein Kalibrierzyklus durchgeführt wird, bei dem die Sensorik (3) relativ zu den Druckdü- sen öder den Belichtungspixeln durch Abtasten des soeben Gedruckten kalibriert wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Sensorik (3) eine Überprüfung der Düsen- und/oder Belichtungsfunktion erfolgt.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß defekte Düsen und/oder Belichtungspixel durch eine Änderung der Bilddaten von benachbarten Düsen und/oder Belichtungspixeln kompensiert werden.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Warnung beim Nachlassen der Tinte und/oder anderer Fehlfunktionen ausgegeben wird, die bei der Überprüfung durch Abtasten nach dem Druck erkannt werden.
21. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sensorik (3) zum Erfassen der Lagedaten des Bildmaterials und/oder der aufgebrachten Bilddaten vorgesehen ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) fest zum Druckkopf (8) oder den Belichtungspixeln angeordnet ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) aus mindestens einem Einzelsensor besteht, der an dem Druckkopf (8) angeordnet und vorzugsweise gemeinsam mit diesem bewegbar ist.
24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) aus mindestens einer Sensorzeile besteht, die vorzugsweise an dem Druckkopf (8) angeordnet ist.
25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) aus wenigstens zwei Sensorzeilen besteht, die parallel, senkrecht oder unter definiertem Druckwinkel zur Druckzeile angeordnet sind.
26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) hochauflösend ist.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorik (3) eine Beleuchtungseinrich- tung (9) zugeordnet ist.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) mit einer selbstfokussierenden Optik versehen ist.
29. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Vorrichtung um einen Zeilenbelichter auf Fotopapier handelt.
30. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeilenbelichter ein Laserbelichter ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeilenbelichter ein Lichtmodulator ist, z. B. LED, LCD, VFPD o. dgl..
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Vorrichtung um einen Ink-Jet-Drucker handelt.
33. Druckkopf (8) zum Aufbringen digitaler Daten auf Bildmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sensorik (3) zum Erfassen der Lagedaten des Bildmaterials und/oder aufgebrachter Bilddaten in fester Zuordnung zum Druckkopf (8) angeordnet ist.
34. Druckkopf (8) nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf (8) selbst eine Sensorik (3) aufweist.
35. Druckkopf (8) nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) aus mindestens einer Sensorzeile besteht, die vorzugsweise an dem Druckkopf (9) angeordnet ist.
36. Druckkopf (8) nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) aus zwei Sensorzeilen besteht, die parallel, senkrecht oder unter definiertem Druckwinkel zur Druckzeile angeordnet sind.
37. Druckkopf (8) nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik (3) hochauflösend ist.
38. Druckkopf (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 33 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorik (3) eine Beleuchtungseinrichtung (9) zugeordnet ist.
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