DE102006031041A1

DE102006031041A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Druckbildern auf einem Trägermaterial

Info

Publication number: DE102006031041A1
Application number: DE200610031041
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Has
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2006-07-05
Filing date: 2006-07-05
Publication date: 2008-01-10
Also published as: WO2008003723A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Druckbildern auf einem Trägermaterial, bei denen ein erster Farbauszug einer ersten Farbe und mindestens ein zweiter Farbauszug einer zweiten Farbe auf jeweils mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite eines Trägermaterials erzeugt werden, wobei die eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und des zweiten Farbauszugs nebeneinander angeordnet werden. Mindestens ein dritter Farbauszug einer dritten Farbe wird auf mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite des Trägermaterials erzeugt, wobei zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs und zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und/oder zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des zweiten Farbauszugs übereinander gedruckt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen von Druckbildern auf einem Trägermaterial, bei dem ein erster Farbauszug einer ersten Farbe und mindestens ein zweiter Farbauszug einer zweiten Farbe auf jeweils mindestens einem Teil der Vorderseite eines Trägermaterials erzeugt werden. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erzeugen von Druckbildern auf dem Trägermaterial.
Es sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Erzeugen von mehrfarbigen Druckbildern bekannt, die insbesondere elektrografische Druckverfahren sowie Tintenstrahldruckverfahren nutzen. Dabei ist es häufig wünschenswert, möglichst naturgetreue Abbildungen von natürlichen Objekten zu erzeugen sowie durch graphische Gestaltungen Inhalte hervorzuheben, insbesondere zum Zwecke der Werbung die Aufmerksamkeit eines Betrachters auf gewünschte Inhalte zu lenken sowie Flächen durch ihre farbliche Gestaltung klar voneinander zu trennen, um beispielsweise bei einem Kuchendiagramm die verschiedenen Inhalten zugeordneten Flächen optisch voneinander abzuheben. Zur Abdeckung eines großen Farbraums zur wirklichkeitsnahen Abbildung natürlicher Objekte werden bei bekannten Druckern oder Kopierern Farbauszüge mit den drei Primärfarben Cyan, Magenta und Gelb genutzt. Eine Vielzahl bekannter Drucker oder Kopierer haben zusätzlich als Primärfarbe die Farbe schwarz, um kostengünstig einen schwarzen Farbauszug herstellen zu können. Die Farbauszüge werden dabei so kombiniert, dass bei einem Betrachter, der ein aus den Farbauszügen zusammengesetztes Druckbild betrachtet, zumindest der optische Eindruck einer Vielzahl von Farben erzeugt wird.
Zum Erzeugen mehrfarbiger Druckbilder wird bei einer Vielzahl von Druckern mit Hilfe jeweils eines Farbauszugs einer Pri märfarbe ein Druckbild erzeugt. Diese Druckbilder werden übereinander gedruckt. Durch das Übereinanderdrucken der Druckbilder von mindestens zwei Primärfarben wird eine autotypische Farbmischung erzeugt, bei der sowohl eine additive als auch eine subtraktive Komponente den optischen Eindruck der Mischfarbe erzeugen. Bei der additiven Farbmischung werden vom Auge des Betrachters mindestens zwei auf einem Flächenbereich nebeneinander angeordnete Farben gleichzeitig erfasst und einem gemeinsamen Flächenbereich zugeordnet, wodurch je nach Farbanteilen der sichtbaren Primärfarben eine Mischfarbe durch den Betrachter gebildet wird. Bei der subtraktiven Farbmischung wirken die Primärfarben als Farbfilter, wobei das durch die mindestens eine Primärfarbe hindurch tretende Licht vom Trägermaterial reflektiert und für den Betrachter sichtbar ist.
Werden mehrere Primärfarben übereinander gedruckt, so werden die Farbanteile dieser Farben herausgefiltert und es wird von der Oberfläche des Trägermaterials eine geringere Lichtmenge reflektiert. Werden die drei Primärfarben Cyan, Magenta und Gelb übereinander gedruckt, so wird das gesamte im sichtbaren Licht enthaltene Spektrum durch die drei übereinander angeordneten Farbfilterschichten gesperrt und dadurch nicht vom Trägermittel reflektiert, wodurch der Flächenbereich mit den drei übereinander gedruckten Primärfarben für den Betrachter als schwarz eingefärbter Bereich sichtbar ist. Das Erzeugen autotypischer Farbmischungen ist in dem Dokument „Digital printing – Technology and printing techniques of Océ digital printing presses", 9. Auflage, Februar 2005, ISBN 3-00-001081-5, im Kapitel 3, auf den Seiten 34 bis 37, ausführlich beschrieben. Der Inhalt dieses Dokuments wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Bekannte Drucker oder Kopierer, die mit Hilfe der mindestens drei Grundfarben vollfarbfähig sind, benötigen zur Darstellung einer Vielzahl von Farben durch den Übereinanderdruck mehrere Farbauszüge eine relativ große Menge Tonermaterial. Ferner ist zum Erzeugen der Vielzahl Farbauszüge ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich, wodurch mehrere nacheinander auf dem Trägermaterial zu erzeugende Vollfarbbilder nicht kontinuierlich, d.h. nicht ohne Zwischenpause, erzeugbar und auch für das Trägermaterial umdruckbar sind. Vielmehr ist bei vielen Druckern oder Kopierern ein so genannter Sammelmodus erforderlich, bei dem die einzelnen Farbauszüge nacheinander auf einem Zwischenträger oder auf dem Trägermaterial selbst erzeugt werden, wodurch diese Vollfarbbilder oft nur in einem diskontinuierlichen Druckbetrieb, d.h. in einem so genannten Start-Stopp-Betrieb, erzeugbar sind.
Aus den Dokumenten US 5,878,195 und US 5,812,694 sind jeweils ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln von möglichen Farbkombinationen von Grundfarben zum Erzeugen einer gewünschten Farbe bekannt. Es werden mehrere mögliche Farbkombinationen ermittelt und eine dieser möglichen Farbkombinationen ausgewählt.
Aus dem Dokument US 5,671,340 ist ein Verfahren für einen nicht überlappenden Mehrfarbendruck bekannt, bei dem das zu erzeugende Bild in eine Vielzahl von Bildpunktblöcken aufgeteilt wird, wobei die in diesen Blöcken zu druckenden Farben entsprechend ihren prozentualen Farbanteilen an einer zu erzeugenden Mischfarbe in diesem Block vorgesehen werden.
Aus dem Dokument EP 1 389 002 A1 ist ein Verfahren zur Widergabe von Farben mit Hilfe eines Drucksystems bekannt, bei dem für jede darzustellende Farbe die zum Erzeugen dieser Farbe erforderlichen Primärfarben ermittelt und ein Halbtonbild für jede dieser Farben erzeugt wird, um die gewünschte Farbwirkung bei einem Betrachter zu erzeugen.
Aus dem Dokument EP 0 637 886 B1 ist ein Verfahren zum Ermitteln zu druckender Farbauszüge bekannt, bei dem das Überlappen mehrere Farbauszüge so weit wie möglich vermieden wird.
Aus dem Dokument „Digital printing – Technology and printing techniques of Océ digital printing presses", 9. Auflage, Februar 2005, ISBN 3-00-001081-5, ist das Erzeugen von mehrfarbigen Tonerbildern mit Hilfe des so genannten Direct Imaging-Prinzips bekannt, bei dem die verfügbaren Primärfarben nebeneinander und nicht übereinander gedruckt werden. Dieses Direct Imaging-Prinzip ist detailliert in Kapitel 8.6, Seite 241 bis Seite 247 beschrieben.
Der Inhalt der genannten Dokumente wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Bei dem erwähnten Direct Imaging-Prinzip ist es nachteilig, dass Mischfarben nur mit Hilfe aufeinander abgestimmter Halbtondarstellungen der einzelnen Farbauszüge erzeugt werden können. Bei dem Direct Imaging-Prinzip ist gegenüber autotypischen Druckverfahren nur eine relativ geringe Tonermenge zum Erzeugen der mehrfarbigen Druckbilder erforderlich. Ferner ist ein kontinuierliches Bedrucken eines Trägermaterials durch ein nach dem Direct Imaging-Prinzip arbeitenden Direct Imaging-Druckverfahren möglich, wodurch kontinuierliche Verfahrensprozesse zumindest begünstigt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, durch die das Erzeugen mehrfarbiger Druckbilder auf einfache Art und Weise möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Erzeugen von Druckbildern auf einem Trägermaterial mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildun gen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren und durch die erfindungsgemäße Vorrichtung werden eingefärbte Bereiche eines ersten Farbauszugs und eines zweiten Farbauszugs nebeneinander gedruckt, wobei eingefärbte Bereiche eines dritten Farbauszugs und zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und/oder des zweiten Farbauszugs übereinander gedruckt werden.
Dadurch wird erreicht, dass eine Vielzahl von Mischfarben und Farbkombinationen erzeugt werden können, wodurch originalgetreue Abbildungen verschiedenfarbiger Objekte erzeugt werden können und die zum Erzeugen dieser Bilder erforderliche Farbmenge insbesondere durch das nebeneinander Drucken der eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und des zweiten Farbauszugs reduziert werden kann. Ferner ist es auf einfache Art und Weise möglich, mehrfarbige Farbbilder in einem kontinuierlichen Prozess zu erzeugen und auf ein Trägermaterial umzudrucken.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind für eine Vielzahl von Bilderzeugungs- und Druckverfahren nutzbar, insbesondere für elektrografische und elektrofotografische Druckverfahren sowie Tintenstrahldruckverfahren.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird auf die in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele Bezug genommen, die anhand spezifischer Terminologie beschrieben sind. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass der Schutzumfang der Erfindung dadurch nicht eingeschränkt werden soll, da derartige Veränderungen und weitere Modifizierungen an den gezeigten Vorrichtungen und den Verfahren sowie weitere Anwendungen der Erfindung, wie sie darin aufge zeigt sind, als übliches derzeitiges oder künftiges Fachwissen eines zuständigen Fachmannes angesehen werden. Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, nämlich:
1 einen ersten Drucker und einen zweiten Drucker zum Bedrucken zumindest der Vorderseite eines Trägermaterials gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei jeder der Drucker ein zweifarbiges Druckbild erzeugt;
2a einen Ausschnitt eines mit Hilfe des ersten Druckers nach 1 bedruckten Trägermaterials;
2b den Ausschnitt des Trägermaterials nach 2a nach dem nachfolgenden Bedrucken des in 2a dargestellten Ausschnitts mit Hilfe des zweiten Druckers nach 1;
3 einen ersten Drucker und einen zweiten Drucker zum nacheinander Bedrucken zumindest der Vorderseite eines Trägermaterials gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
4a einen Ausschnitt des mit Hilfe des ersten Druckers nach 3 bedruckten Trägermaterials;
4b den Ausschnitt des Trägermaterials nach 4a nach dem nachfolgenden Bedrucken des in 4a dargestellten Ausschnitts mit Hilfe des zweiten Druckers nach 3;
5 einen ersten Drucker und einen zweiten Drucker zum Bedrucken der Vorder- und/oder Rückseite eines Trägermaterials mit jeweils einem drei Farben enthaltenden Druckbild gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
6a einen Ausschnitt eines mit Hilfe des ersten Druckers nach 5 bedruckten Trägermaterials;
6b den Ausschnitt des Trägermaterials nach 6a nach dem Bedrucken mit Hilfe des zweiten Druckers nach 5;
7 einen ersten Drucker und einen zweiten Drucker mit jeweils zwei Druckwerken zum gleichzeitigen Bedrucken der Vorder- und Rückseite eines Trägermaterials gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
8 einen ersten Drucker und einen zweiten Drucker mit jeweils zwei Druckwerken zum gleichzeitigen Bedrucken der Vorder- und der Rückseite eines Trägermaterials gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
9 einen Ablaufplan zum Aufbereiten von Druckdaten zum Erzeugen von Druckbildern mit Hilfe von zwei nacheinander angeordneten Druckern oder Druckwerken gemäß einem der Ausführungsbeispiele der Erfindung; und
10 einen detaillierten Ablauf der Umsetzung der zum Drucken der Objekte erforderlichen Farben in druckbaren Farbkombinationen.
In 1 ist ein Drucksystem 10 dargestellt, das einen ersten Drucker 12 und einen zweiten Drucker 14 umfasst, die jeweils ein zweifarbiges Druckbild auf der Vorderseite eines zu bedruckenden Trägermaterials erzeugen. Der Transportweg des Trägermaterials ist durch Pfeile angedeutet. Das Trägermaterial ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Papierbahn.
Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden mit Hilfe der Drucker 12 und 14 Einzelblätter bedruckt. Zwischen den Druckern 12 und 14 sind nicht dargestellte Papierführungs- und Transportvorrichtungen vorgesehen. Das Trägermaterial wird dem Drucker 12 mit Hilfe einer nicht dargestellten Papierzuführung zugeführt und nach der Ausgabe aus dem zweiten Drucker 14 einer Nachverarbeitung zugeführt. Der erste Drucker 12 umfasst eine erste Druckeinheit 13 mit einer ersten Bilderzeugungseinheit 16 zum Erzeugen eines Farbauszugs in der Farbe Cyan und mit einer zweiten Bilderzeugungseinheit 18 zum Erzeugen eines Farbauszugs der Farbe Gelb.
Die erste Bilderzeugungseinheit 16 und die zweite Bilderzeugungseinheit 18 arbeiten jeweils nach einem so genannten Direct Imaging-Verfahren, bei dem ein Bildträger mit einer Elektrodenstruktur vorgesehen ist, durch die das Anlagern von Tonerteilchen zum Erzeugen von Tonerbildern durch das geeignete Anlegen einer Ansteuerspannung an diesen Elektroden gesteuert wird. Vorzugsweise enthält eine Bilderzeugungstrommel die Elektroden, wobei eine Monolage Toner vollflächig auf die Oberfläche der Trommel aufgebracht wird. Mit Hilfe eines Magnetfelds werden die nicht zum Erzeugen des gewünschten Tonerbildes erforderlichen Tonerteilchen von den nicht einzufärbenden Bereichen des Farbauszugs wieder entfernt.
In einzufärbenden Bereichen, in denen die Tonerteilchen auf der Oberfläche der Trommel verbleiben sollen, wird mit Hilfe der Elektroden ein elektrisches Feld erzeugt, durch das die Tonerteilchen auf der Trommeloberfläche verbleiben. Die auf die Tonerteilchen durch das elektrische Feld ausgeübten Kräfte sind größer als die durch das Magnetfeld auf die Tonerteilchen ausgeübten Kräfte. Die Kräfte des elektrischen Feldes auf das Tonerteilchen und des Magnetfeldes auf die Tonerteilchen sind entgegengesetzt gerichtet. Die so mit Hilfe der ersten und zweiten Bilderzeugungseinheit 16, 18 erzeugten Tonerbilder werden von der Bilderzeugungstrommel der jeweiligen Bilderzeugungseinheit 16, 18 auf das über zwei Walzen 20, 22 geführte Transferband 24 übertragen, wobei die Anordnung derart ausgebildet ist, dass die zwei mit Hilfe der Bilderzeugungseinheiten 16, 18 erzeugten Farbauszüge auf dem Transferband 24 eine einlagige Tonerschicht erzeugen, wodurch das mit Hilfe des Druckers 12 erzeugte Tonerbild nur mit Toner der Farbe Cyan eingefärbte Bildpunktbereiche oder nur mit Toner der Farbe Gelb eingefärbte Bildpunktbereiche hat. Das Direct Imaging-Verfahren ist insbesondere in dem Dokument „Digital printing – Technology and printing techniques of Océ digital printing presses", 9. Auflage, Februar 2005, ISBN 3-00-001081-5, Seite 257 bis 264, beschrieben. Der Inhalt diese Dokuments wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Durch das Direct Imaging-Verfahren wird somit ein zweifarbiges Tonerbild mit Farbauszügen der Farben Cyan und Gelb durch den ersten Drucker 12 auf dem Trägermaterial erzeugt. Dadurch werden mit Hilfe des Druckers 12 keine autotypischen Mischfarben aus den beiden Farben erzeugt sondern lediglich mit Toner der Farbe Cyan eingefärbte Bereiche, mit Toner der Farbe Gelb eingefärbte Bereiche und nicht eingefärbte Bereiche. Das so eingefärbte Tonerbild wird vom ersten Drucker 12 anschließend auf dem Trägermaterial fixiert und nachfolgend dem Drucker 14 zum Erzeugen eines weiteren zweifarbigen Druckbildes aus Toner der Farben Magenta und schwarz in zumindest einem Teilbereich des bereits mit Hilfe des Druckers 12 bedruckten Bereich des Trägermaterials zugeführt. Der Drucker 14 ist baugleich mit dem Drucker 12 und hat ein Druckwerk 15 mit einer ersten Bilderzeugungseinheit 26 und mit einer zweiten Bilderzeugungseinheit 28.
Die erste Bilderzeugungseinheit 26 erzeugt einen Farbauszug der Farbe Magenta und die zweite Bilderzeugungseinheit 28 einen Farbauszug der Farbe Schwarz auf einem Transferband 34, das über Walzen 30, 32 geführt ist. Das auf dem Transferband 24 mit Hilfe der Bilderzeugungseinheiten 26, 28 erzeugte Tonerbild wird auf das Trägermaterial übertragen, wobei die Bilderzeugungseinheiten 26 und 28 in gleicher Weise wie die Bilderzeugungseinheiten 16 und 18 die Bildpunktbereiche eines zu erzeugenden Druckbildes entweder mit Toner der Farbe Magenta oder mit Toner der Farbe Schwarz einfärben. Das auf dem Transferband 34 erzeugte Tonerbild wird über das bereits auf dem Trägermaterial mit Hilfe des Druckers 12 gedruckten Druckbildes gedruckt, wodurch in einzelnen Bildpunktbereichen Toner der Farbe Magenta oder Toner der Farbe Schwarz über ein Tonerbild der Farbe Cyan oder über ein Tonerbild der Farbe Gelb gedruckt wird.
Mit Hilfe der Drucker 12 und 14 erfolgt somit jeweils ein Nebeneinanderdruck mit den Primärfarben Cyan und Gelb bzw. Magenta und Schwarz eingefärbter Bereiche, sowie ein Übereinanderdruck der mit Hilfe des Druckers 12 und des Druckers 14 erzeugten Druckbilder. Dadurch kann die Farbvariation und damit die naturgetreue Wiedergabe einer Vorlage bzw. die naturgetreue Wiedergabe der Abbildung eines Objekts, insbesondere gegenüber einem Vierfarbendruck mit Hilfe eines Direct Imaging-Verfahrens, bei dem die vier Primärfarben nur in nebeneinander angeordneten Bereichen vorgesehen werden können, erheblich verbessert werden, wobei der Tonerverbrauch gegenüber Vollfarbdrucken mit autotypischer Farbmischung erheblich reduziert wird.
In gleicher Weise wie im Drucker 12 ist auch im Drucker 14 eine Fixiereinheit (nicht dargestellt) zum Fixieren des mit Hilfe des Druckers 14 auf das Trägermaterial umgedruckte zweifarbige Druckbild vorgesehen. Zur Positionierung der Druckbilder auf dem Trägermaterial sind insbesondere beim Bedrucken einer Papierbahn oder eines anderen bahnförmigen Aufzeichnungsträgers so genannte Positionsmarken vorgesehen, wobei in Abhängigkeit der Position dieser Positionsmarken jeweils das erste Druckbild mit Hilfe des Druckers 12 als auch das zweite Druckbild mit Hilfe des Druckers 14 erzeugt wird. Alternativ zu den Druckern 12, 14 zum Erzeugen von jeweils zwei zweifarbigen Druckbildern auch zwei Druckwerke 13, 15 in einem Drucker vorgesehen sein, die jeweils ein zweifarbiges Druckbild auf dem Trägermaterial erzeugen. Durch den feststehenden Abstand der beiden Druckwerke in einem Drucker zueinander ist eine Positionierung der Druckbilder in Abhängigkeit von Positionsmarken oder Randlöchern nicht erforderlich. Alternativ zu einem bahnförmigen Trägermaterial kann, wie bereits erwähnt, auch ein Einzelblatt oder mehrere Einzelblätter bedruckt werden.
In 2a ist ein mit Hilfe des ersten Druckers 12 bedruckter Ausschnitt des bedruckten Trägermaterials von insgesamt 100 Bildpunkten dargestellt. Die Bildpunkte 1a, 2c, 3c, 2d, 3d, 2e, 3e, 7g, 9g, 7i, 9i sind mit Toner der Farbe gelb und die Bildpunkte 1b, 6g, 6h, 6i, 7a, 8a, 8b, 8g, 8h, 8i, 9a, 9b, 9h, 10a, 10b, 10g, 10h und 10i sind mit Toner der Farbe Cyan eingefärbt. Somit sind eingefärbte Bereiche (Bildpunkte) entweder mit Toner der Farbe Cyan oder mit Toner der Farbe Gelb bedeckt. Bereiche mit autotypischen Farbmischungen, bei denen Toner der Farbe Gelb über Toner der Farbe Cyan oder Toner der Farbe Cyan über Toner der Farbe Gelb gedruckt ist, können mit Hilfe des Druckers 12 nicht erzeugt werden.
In 2b ist der Ausschnitt des Trägermaterials nach 2a gezeigt, auf dem mit Hilfe des zweiten Druckers 14 zusätzlich ein Druckbild über das bereits mit Hilfe des ersten Druckers 12 erzeugte Druckbild gedruckt ist. Das mit Hilfe des zweiten Druckers erzeugte Druckbild umfasst eingefärbte Bereiche (Pixel), die entweder mit Toner der Farbe Magenta oder mit Toner der Farbe Schwarz eingefärbt sind. Das mit Hilfe des zweiten Druckers 14 erzeugte Tonerbild ist über das bereits mit Hilfe des Druckers 12 gedruckte Tonerbild gedruckt, so dass sich zumindest eingefärbte Bereiche des mit Hilfe des ersten Druckers erzeugten Druckbilds und des mit Hilfe des zweiten Druckers erzeugte Druckbildes überlappen. Die Bildpunkte 2c, 3i, 5e, 5f, 5g, 5h, 5i, 5j, 6e, 6f, 6g, 6h, 6i, 6j, 7e, 8a, 8c, 8d, 8e, 9b, 9c, 9d, 9e, 10a, 10c, 10d, 10e sind mit Toner der Farbe Schwarz und die Bildpunkte 2d, 3d, 5c, 5d, 6c, 6d, 7c, 7d, 8b, 9a, 10b sind mit Toner der Farbe Magenta eingefärbt. Somit umfassen die Bildpunkte 2c und 3e übereinander gedruckte Tonerbilder der Farben Gelb und Schwarz, die Bildpunkte 6g, 6h, 6i, 8a, 9b übereinander gedruckte Tonerbilder der Farben Cyan und Schwarz, die Bildpunkte 2d und 3d übereinander gedruckte Tonerbilder der Farben Gelb und Magenta und die Bildpunkte 8b, 9a, 10b übereinander gedruckte Tonerbilder der Farben Cyan und Magenta.
Durch das Übereinanderdrucken der verschiedenen Tonerfarben wird somit eine autotypische Farbmischung erreicht. Die Bildpunkte, die insbesondere mit den Farben Cyan-Magenta sowie Gelb-Magenta eingefärbt sind, erzeugen durch eine autotypische Farbmischung eine Mischfarbe. Die autotypische Mischfarbe der Cyan-Schwarz eingefärbten Bereiche und der Gelb-Schwarz eingefärbten Bereiche ist bei üblichem Toner Schwarz, so dass diese Bereiche Schwarz dargestellt sind.
In 3 ist ein Drucksystem 40 mit den Druckern 12 und 14a ähnlich dem Drucksystem 10 nach 1 dargestellt. Gleiche Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Der erste Drucker 12 erzeugt das in den 2a und 4a dargestellte zweifarbige Druckbild, das mit Toner der Farbe Cyan und mit Toner der Farbe Gelb eingefärbte Bildpunkte umfasst. Anschließend wird das mit diesem Druckbild bedruckte Trägermaterial dem zweiten Drucker 14a zugeführt, der ein weiteres Druckbild der Farbe Magenta als zweites Druckbild über das erste Druckbild druckt. Der Drucker 14a unterscheidet sich somit vom Drucker 14 dadurch, dass er nur die Bilderzeugungseinheit 26 zum Erzeugen eines Druckbildes in der Farbe Magenta enthält und keine weitere Bilderzeugungseinheit zum Erzeugen von eingefärbten Bereichen mit Toner der Farbe Schwarz.
Den Bereichen der Bildpunkte 2d und 3d ist ein Tonerbild der Farbe Magenta über ein Tonerbild der Farbe Gelb und in den Bereichen der Bildpunkte 8b, 9a und 10b ist ein Tonerbild der Farbe Magenta über ein Tonerbild der Farbe Cyan gedruckt. Mit Hilfe des Drucksystems 40 können somit ein Druckbild mit nebeneinander angeordneten eingefärbten Bereichen der Farben Cyan und Gelb und ein Druckbild der Farbe Magenta übereinander gedruckt werden. Durch eine geeignete Farbkombination und Rasterung können dadurch insbesondere durch Ausnutzung der Halbtonrasterung der jeweiligen Farbauszüge verschiedenartige Farben dargestellt werden und Abbildungen von Objekten relativ naturgetreu wiedergegeben werden.
In 5 ist ein Drucksystem 50 mit einem ersten Drucker 52 und einem zweiten Drucker 54 dargestellt. Der Drucker 52 hat ein erstes Druckwerk 53 und der zweite Drucker 54 hat ein zweites Druckwerk 55. Die Druckwerke 53, 55 haben alternativ zum Transferband eine Transferwalze 56, 57 auf der mit Hilfe der Bilderzeugungseinheiten 58, 60, 62 drei Farbauszüge erzeugt werden, wobei sich die eingefärbten Bereiche dieser Farbauszüge nicht überlappen, wie bereits im Zusammenhang mit den 1 bis 4 erläutert. Die erste Bilderzeugungseinheit 58 erzeugt einen Farbauszug mit Toner der Farbe Cyan, die zweite Bilderzeugungseinheit 60 erzeugt eingefärbte Bereiche mit Toner der Farbe Rot und die dritte Bilderzeugungseinheit 62 erzeugt eingefärbte Bereiche mit Toner der Farbe Schwarz. Der Drucker 54 hat einen gleichartigen Aufbau wie der Drucker 52, wobei eine erste Bilderzeugungseinheit 64 des Druckers 54 eingefärbte Bereiche mit Toner der Farbe Magenta, eine zweite Bilderzeugungseinheit 66 des zweiten Druckers 54 eingefärbte Bereiche mit Toner der Farbe Gelb und eine dritte Bilderzeugungseinheit 58 eingefärbte Bereiche mit Toner der Farbe Blau erzeugt. Die jeweils mit Hilfe der Drucker 52 und 54 erzeugten Druckbilder werden in gleicher Weise, wie im Zusammenhang mit den 1 bis 4 beschrieben, übereinander gedruckt.
Mit Hilfe der Drucker 52 und 54 können in gleicher Weise wie im Zusammenhang mit den 1 und 3 beschrieben, sowohl bahnförmige Trägermaterialien als auch Einzelblätter bedruckt werden. Die Drucker 52, 54 enthalten jeweils eine Einzelblattrückführ- und Wendevorrichtung 70, 72, durch die jeweils ein auf der Vorderseite bedrucktes Einzelblatt gewendet und zurückgeführt wird, wodurch es mit Hilfe des jeweiligen Druckers 52, 54 auch auf der Rückseite mit einem Druckbild bedruckt werden kann. Vorzugsweise wird das auf der Vorderseite des Trägermaterials erzeugte Tonerbild fixiert, bevor das Einzelblatt auf der Rückseite bedruckt wird. Beim beidseitigen Bedrucken eines Einzelblatts mit Hilfe der Drucker 52, 54 wird das Einzelblatt vorzugsweise zuerst auf der Vorderseite mit Hilfe des Druckers 52, anschließend auf der Rückseite mit Hilfe des Druckers 52 und weiterhin auf der Rückseite mit Hilfe des Druckers 54 und anschließend mit einem Druckbild auf der Vorderseite mit Hilfe des Druckers 54 bedruckt.
In 6a ist ein Ausschnitt eines mit Hilfe des Druckers 52 erzeugten Druckbildes dargestellt, das Farbauszüge der Farben Cyan, Rot und Schwarz umfasst. Die Bereiche der Bildpunkte sind entweder mit Toner der Farbe Cyan, Toner der Farbe Rot oder Toner der Farbe Schwarz oder nicht mit Toner eingefärbt. Eine Überlappung oder autotypische Mischung dieser eingefärbten Bereiche erfolgt nicht.
Mit Hilfe des zweiten Druckers 54 wird ein Druckbild mit nebeneinander angeordneten eingefärbten Bereichen der Farben Magenta, Gelb oder Blau über das mit Hilfe des Druckers 52 erzeugte Druckbild gedruckt, wodurch in Bereichen der Bildpunkte 5d, 5e, 5f eine blaue Tonerschicht über die bereits vorhandene schwarze Tonerschicht, in den Bildpunktbereichen 8a, 8b, 8e, 8j, 9i, 9j über die bereits vorhandene Tonerschicht der Farbe Cyan eine Tonerschicht der Farbe Gelb, in den Bildpunktbereichen 8c, 9a, 9b, 9d über die bereits vorhandene Tonerschicht der Farbe Cyan eine Tonerschicht der Farbe Magenta, in den Bildpunktbereichen 9d, 9e, 9f über die bereits vorhandene Tonerschicht der Farbe Cyan eine Tonerschicht der Farbe Blau, in den Bildpunktbereichen 10a, 10b, 10d über die bereits vorhandene Tonerschicht der Farbe Rot eine Tonerschicht der Farbe Magenta und in den Bildpunktbereichen 9h, 10h, 10i, 10j über die vorhandene Tonerschicht der Farbe Rot eine Tonerschicht der Farbe Blau gedruckt wird. Somit können mit Hilfe der Drucker 52 und 54 die Mischfarben Cyan-Magenta, Cyan-Gelb, Cyan-Blau, Rot-Magenta, Rot-Gelb, Rot-Blau, Schwarz-Magenta, Schwarz-Gelb, Schwarz-Blau erzeugt werden, wobei insbesondere das Übereinanderdrucken eines weiteren Tonerbildes über einen mit schwarzem Toner eingefärbten Bereich aufgrund der bei einer autotypischen Farbmischung dominierenden Farbe Schwarz nicht sinnvoll ist. Jedoch können bei anderen Druckern oder Druckverfahren auch solche Farbkombinationen sinnvoll sein.
In 7 ist ein Drucksystem 80 mit den Druckern 82 und 85 dargestellt, wobei der Drucker 82 ein erstes Druckwerk 83 zum Bedrucken der Vorderseite eines Trägermaterials und ein zweites Druckwerk 84 zum gleichzeitigen Bedrucken der Rückseite des Trägermaterials enthält. Die Druckwerke 83 und 84 haben den gleichen Aufbau wie das Druckwerk 53, wobei die mit dem Druckwerk 53 übereinstimmenden Bauteile und Baugruppen des Druckwerks 83 mit derselben Bezugszeichenziffer und dem Kleinbuchstaben a und die mit dem Druckwerk 53 übereinstimmenden Elemente des Druckwerks 84 mit derselben Bezugszeichenziffer und dem Kleinbuchstaben b gekennzeichnet sind. Das Druckwerk 83 erzeugt somit ein Druckbild mit den Farben Cyan, Rot und Schwarz auf der Vorderseite und das Druckwerk 84 ein Druckbild mit den Farben Cyan, Rot und Schwarz auf der Rückseite des Trägermaterials.
Der Drucker 85 hat ein erstes Druckwerk 86 zum Bedrucken der Vorderseite eines Trägermaterials und ein zweites Druckwerk zum gleichzeitigen Bedrucken der Rückseite desselben Trägermaterials. Die Druckwerke 86 und 87 sind gleichartig wie das Druckwerk 55 nach 5 aufgebaut, wobei mit dem Druckwerk 55 übereinstimmende Elemente des Druckwerks 86 mit derselben Bezugszeichenziffer und dem Kleinbuchstaben a und mit dem Druckwerk 55 übereinstimmende Elemente des Druckwerks 87 mit der gleichen Bezugszeichenziffer und dem Kleinbuchstaben b bezeichnet sind. Mit Hilfe des Drucksystems 80 kann somit das in 6 schematisch dargestellte Druckbild sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des Trägermaterials gleichzeitig in einem kontinuierlichen Prozess erzeugt werden.
In 8 ist ein Drucksystem 90 ähnlich der Bilderzeugungseinheit 10 nach 1 dargestellt, wobei das Drucksystem 90 einen ersten Drucker 92 mit einem ersten Druckwerk 93 zum Bedrucken der Vorderseite eines Trägermaterials und mit einem zweiten Druckwerk 94 zum gleichzeitigen Bedrucken der Rückseite desselben Trägermaterials sowie einen zweiten Drucker 95 mit einem ersten Druckwerk 96 zum Bedrucken der Vorderseite eines Trägermaterials und ein zweites Druckwerk 97 zum gleichzeitigen Bedrucken der Rückseite desselben Trägermaterials enthalten. Die Druckwerke 93 und 94 haben den gleichen Aufbau wie das Druckwerk 13 nach 1, wobei mit dem Druckwerk 13 übereinstimmende Bauelemente des Druckwerks 93 mit derselben Bezugszeichenziffer und dem Kleinbuchstaben a und mit dem Druckwerk 13 übereinstimmende Bauelemente des Druckwerks 94 mit derselben Bezugszeichenziffer und dem Kleinbuchstaben b gekennzeichnet sind. Die Druckwerke 96 und 97 des Druckers 95 haben den gleichen Aufbau wie das Druckwerk 15 des Druckers 14 nach 1, wobei die mit dem Druckwerk 15 übereinstimmenden Bauelemente des Druckwerks 96 mit denselben Bezugszeichenziffern und dem Kleinbuchstaben a und die mit dem Druckwerk 15 übereinstimmenden Bauelemente des Druckwerks 97 mit denselben Bezugszeichenziffern und dem Kleinbuchstaben b bezeichnet sind. Mit Hilfe des Drucksystems 90 können gleichzeitig mehrfarbige Druckbilder auf der Vorderseite und der Rückseite eines Trägermaterials erzeugt werden, von denen ein Ausschnitt eines Druckbildes beispielhaft schematisch in 2b dargestellt ist.
In 9 ist ein Ablaufplan zum Verarbeiten von Druckdaten zur Druckvorbereitung dargestellt, der die Aufbereitung der Druckdaten zum Erzeugen eines mehrfarbigen Druckbildes mit Hilfe eines Drucksystems eines Ausführungsbeispiels beispielhaft angibt. Im Schritt S10 wird der Ablauf gestartet. Im Schritt S12 wird eine Analyse der in den Druckdaten enthaltenen Objekte durchgeführt. Anschließend erfolgt im Schritt S14 eine Umsetzung der zum Drucken der Objekte erforderlichen Farben in mit Hilfe des Drucksystems erzeugbare Misch- und/oder Rasterfarben. Solche Rasterfarben werden mit Hilfe von Halbtondarstellungen der einzelnen Farbauszüge erreicht, wobei die Mischfarbe beim Betrachter durch die jeweiligen auf einem Flächenbereich abgebildeten Farbanteile erzeugt wird. Somit erfolgt eine Umrechnung der in den Druckdaten den Bereichen der Objekte zugewiesenen Farben in druckbare Farbkombinationen. Anschließend werden im Schritt S16 Druckdaten ausgegeben, die den Druckern des jeweiligen Drucksystems zum Erzeugen der entsprechenden Druckbilder zugeführt werden.
In 10 ist ein Ablaufplan dargestellt, der die zur Umsetzung der Farben im Schritt S14 nach 9 erforderlichen Verfahrensschritte detailliert zeigt. Im Schritt S140 wird der Ablauf gestartet. Im Schritt S142 wird die Originalfarbe des Objekts an einem ausgewählten zu druckenden Bildpunkt ermittelt. Anschließend wird im Schritt S144 eine druckbare Farbkombination ermittelt, die der im Schritt S142 ermittelten Originalfarbe am nächsten kommt.
Anschließend wird im Schritt S146 ermittelt, ob in einem darzustellenden Objekt, dem der ausgewählte Bildpunkt zuzuordnen ist, Farbverläufe vorhanden sind. Ist dies der Fall, so wird anschließend im Schritt S148 überprüft, ob eine andere als die der Originalfarbe am nächsten kommende druckbare Farbkombination für den Farbverlauf geeigneter ist. Solche Farbverläufe können insbesondere weiche Farbübergänge oder harte Übergänge an Kanten sein. Wird im Schritt S148 ermittelt, dass eine andere druckbare Farbkombination geeigneter ist, so wird anschließend im Schritt S150 die nächstkommende Farbkombination durch die geeignetere Farbkombination bzw. durch die geeignetere Farbe ersetzt. Anschließend wird der Ablauf im Schritt S152 fortgesetzt. Wird im Schritt S146 festgestellt, dass keine zu berücksichtigenden Farbverläufe in dem Bildbereich des Bildpunkts vorhanden sind, so wird der Ablauf im Schritt S152 fortgesetzt. Wird im Schritt S148 festgestellt, dass keine andere Farbkombination des ausgewählten Bildpunkts für den betreffenden Farbverlauf geeigneter ist, so wird der Ablauf ebenfalls im Schritt S152 fortgesetzt.
In Schritt S152 wird überprüft, ob die zu erzeugende Farbe mit Hilfe eines Halbtonverfahrens erzeugt wird, bei dem in einem Flächenbereich, der mehrere Bildpunkte umfasst, die Farben der Bildpunkte so kombiniert werden, dass für den Betrachter der Farbeindruck einer bestimmten Mischfarbe anteilig der in diesem Bereich vorgesehenen Farbanteile erzeugt wird. Ein solches Halbtonverfahren wird auch als Rasterverfahren bezeichnet. Wird im Schritt S152 festgestellt, dass eine solche Halbtondarstellung zumindest einem Farbauszug erforderlich ist, werden Druckdaten zum Erzeugen der Halbtondarstellung in diesem Bildbereich erzeugt. Anschließend werden im Schritt S156 die zu druckenden Farbauszüge festgelegt. Der Ablauf ist nachfolgend im Schritt S158 beendet.
Der in 10 dargestellte Ablauf wird vorzugsweise für jeden zu druckenden Bildpunkt eines Druckbildes wiederholt.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung können auch insgesamt drei Druckwerke zum Erzeugen eines Druckbildes auf einer Seite des Trägermaterials vorgesehen sein. Ferner können die einzelnen Druckwerke jeweils mehr als drei Farbauszüge erzeugen, insbesondere bis zu sieben Farbauszüge. Dadurch kann die Anzahl möglicher weiterer druckbarer Farbkombinationen weiter erhöht werden. Auch können Drucker bzw. Druckwerke vorgesehen werden, bei denen abhängig von der Art der zu druckenden Abbildungen und/oder von den Eigenschaften der zu druckenden Abbildungen mindestens zwei Druckfarben aus einer Vielzahl möglicher Druckfarben ausgewählt werden. Vorzugsweise werden die Druckfarben der zum Erzeugen eines Druckbildes genutzten Farbauszüge für die jeweils zu erzeugende Abbildung abhängig von der zu erzeugenden Auflösung, den zu erzeugenden Kontrasten und der farblichen Zusammensetzung eine optimale Farbmischung erreicht wird. Dazu wird der Bilddatenbestand analysiert und ermittelt, bei welchen Farbkombinationen kontrastrelevante Bildunterschiede besonders häufig auftreten. Wird dabei ermittelt, dass die Kombination aus zwei Primärfarben für das Entstehen eines gewünschten Bildeindrucks wichtig sind, werden die Druckfarben auf die Druckwerke so aufgeteilt, dass diese zwei Farben mit Hilfe unterschiedlicher Druckwerke gedruckt werden, wodurch ein Übereinanderdruck dieser Farben zum Erzeugen der erforderlichen Mischfarbe möglich ist.
Ferner wird ermittelt, welche Farbauszüge zum Darstellen von detailreichen Gestaltungen erforderlich sind und welche Farbauszüge zum Erzeugen wenig detailreicher Darstellungen erforderlich sind. Vorzugsweise wird eine Farbe eines Farbauszugs zum Erzeugen detailreicher Gestaltungen bzw. Darstellungen mit einer Farbe eines Farbauszugs zum Erzeugen relativ detailarmer Gestaltungen bzw. Darstellungen kombiniert und mit Hilfe eines Druckwerks erzeugt, so dass diese Farben nur in Bildbereichen nebeneinander gedruckt werden können und nicht übereinander gedruckt werden können. Ferner ist es vorteilhaft, durch eine Analyse der Datenbestände eine Farbe zu ermitteln, die einen großen Farbanteil am Gesamtbild hat und eine Farbe mit einem geringen Farbanteil am Gesamtbild zu ermitteln und diese zwei Farben einem Druckwerk zuzuordnen, wodurch diese Farben nur nebeneinander und nicht übereinander gedruckt werden können. Insbesondere können Farbauszüge mit einer zu druckenden Sonderfarbe und der Farbe Schwarz mit Hilfe verschiedener Druckwerke erzeugt werden, wodurch insbesondere die mit Hilfe der jeweiligen Druckwerke erzeugten Farbauszüge weiterer Farben übereinander gedruckt werden und dadurch eine Mischfarbe bilden können. Bei anderen Druckaufträgen sowie bei anderen Druckeinheiten kann es auch vorteilhaft sein, Farbauszüge der Farbe Schwarz und der zu druckenden Sonderfarbe mit Hilfe desselben Druckwerks zu erzeugen.
Zum Ermitteln der Farbanteile und Farbverteilungen werden übliche Bildanalysemethoden, insbesondere mit Hilfe einer Foyeranalyse, auf das gesamte Bild sowie auf die separierten Farbauszüge oder auf Kombinationen der Farbauszüge angewendet. Zum Erzeugen der Druckdaten der einzelnen Farbauszüge aus zugeführten Druckdaten kann vorzugsweise auch ein Farbumsetzungsprofil bzw. Bildumsetzungsprofil aus einer Vielzahl von Profilen zurückgegriffen werden, wobei das Profil abhängig von der farblichen Zusammensetzung des Bildes, der Bildcharakteristik sowie der im Drucksystem zur Verfügung stehenden Farben und Farbkombinationen aus der Vielzahl der möglichen Profile ausgewählt wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, einzelnen Farbauszüge, vor allem den Farbauszug der Farbe Schwarz, nach dem Separieren des Farbauszugs in einem weiteren Bildverarbeitungsverfahren zu verarbeiten, insbesondere einem Bildverarbeitungsverfahren zum Kantenschärfen.
Durch die Erfindung werden Farbeindrücke beim Betrachter erzeugt, indem mindestens Bereiche von zwei Farben nebeneinan der gedruckt werden und zumindest in einem Teilbereich zumindest einer dieser eingefärbten Bereiche ein Farbauszug einer dritten Farbe überlappt erzeugt wird. Das Überlappen kann beispielsweise durch Drucken des dritten Farbauszugs über das Druckbild des ersten und zweiten Farbauszugs erfolgen oder durch Erzeugen des ersten und zweiten Farbauszugs auf dem Bild des dritten Farbauszugs. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich insbesondere so genannte Geschäftsgraphiken, wie Kuchendiagramme oder farbig hinterlegte Textpräsentationen, in hoher Qualität darstellen. Insbesondere kann ein erster Abschnitt eines Kuchendiagramms in der Primärfarbe Magenta gedruckt werden. Ein zweiter Abschnitt kann durch eine flächenmäßige Mischung (Halbtonmischung) von 30% Magenta und 30% Schwarz, ein dritter Abschnitt kann durch eine flächenmäßige Mischung von 10% Cyan und 20% Gelb und ein Logo kann mit 10% Deckung einer vorgesehenen Sonderfarbe gedruckt werden.
Ein solches Druckbild lässt sich somit vorteilhaft mit dem Drucksystem 50 nach 5 erzeugen, bei dem das erste Druckwerk 53 drei Primärfarben und das zweite Druckwerk 55 drei weitere Primärfarben hat. Zur Umsetzung der Erfindung können verschiedene Druckverfahren zum Erzeugen der Farbauszüge eingesetzt werden.
Die zur Verfügung stehenden Primärfarben zur Verwendung in einem Drucker 12, 14, 14a, 52, 54, 82, 85, 92, 95 sind nahezu beliebig miteinander kombinierbar, sodass zur Erhöhung der Bildqualität auch spezielle Tonergemische zum Erzeugen von Sonderfarben verwendet werden können. Solche Tonergemische mit Sonderfarben werden beispielsweise von der Anmelderin unter der Handelsbezeichnung Océ Custom Tone vertrieben. Weitere Ausführung zu den Océ Custom Tone Farben sind in dem Dokument „Digital Printing – Technology and Printing Techniques of Oce Digital Printing Presses" – February 2005, 9th, Edition ISBN 3-00-001081-5, im Kapitel 3 beschrieben. Die in diesem Dokument enthaltenen Ausführungen über Toner mit speziellen Sonderfarben werden hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen. Ein Drucker 12, 14, 14a, 52, 54, 82, 85, 92, 95 kann zur Bilderzeugung eine solche Sonderfarbe und eine bei Drucksystemen übliche Grundfarbe (Zyan, Magenta, Gelb, Schwarz), mehrere Sonderfarben und/oder Grundfarben zur Bilderzeugung verwenden. Für spezielle Anwendungen und/oder für spezielle Druckaufträge können besonders geeignete Farbkombinationen zur Erzielung einer hohen Qualität ausgewählt werden.
Beim Aufbereiten der Druckdaten werden die in den Druckdaten enthaltenen Objektdaten und Ressourcendaten an ein üblicherweise durch die Auflösung der jeweiligen Bilderzeugungseinheit bzw. des jeweiligen Druckers vorgegebenen Druckauflösung angepasst. Das Anpassen erfolgt üblicherweise mit Hilfe eines Rasteralgorithmus. Als Rasteralgorithmen eignen sich in Verbindung mit der Erfindung besonders autotypische Raster oder statistische Raster, die auch als frequenzmodulierte Raster bezeichnet werden. Ein weit verbreiteter Rasteralgorithmus ist der Floyd-Steinberg-Algorithmus. Jedoch können auch sogenannte Ordered-Dither-Rasterverfahren vorteilhaft verwendet werden.
Grundsätzlich wird zwischen dem Raster, das zur Ausgabe eines Bildes auf einem Drucker verwendet wird und einem Raster, in dem Druckdaten, insbesondere Bilddaten, vorliegen unterschieden. Beim Drucken von speziellen gewünschten Farbtönen und Graustufen müssen die Farbanteile an Flächenanteilen des dargestellten Bildes so gewählt werden, dass in Folge der geringen Auflösung des menschlichen Auges beim Betrachter der Eindruck einer Mischfarbe aus diesen Farbanteilen entsteht. Die gewünschten Farb- bzw. Grautöne werden somit für das menschliche Auge simuliert. Dies erfolgt durch eine Rasterung, durch die die Farbanteile der jeweiligen Grundfarbe eingestellt werden. Das zu druckende Bild wird dazu üblicherweise in eine große Anzahl von regelmäßig angeordneten Punkten verschiedener Größe zerlegt, die den Farbtonwerten des Originalbildes entsprechen. Je feiner das druckbare Raster ist, umso besser kann der optische Eindruck von Farbtönen einer kontinuierlichen Farbtonskala erzielt werden.
Der Floyd-Steinberg-Algorithmus ist ein Rasteralgorithmus nach dem Error-Diffusion-Verfahren für feste und variable Punktgrößen. Der Quantisierungsfehler jedes Bildpunkts wird nach einem festen Schema auf die umliegenden Bildpunkte verteilt. Dadurch kann mit Hilfe des Floyd-Steinberg-Algorithmus eine bessere Detailgenauigkeit als beim Ordered-Dither-Verfahren mit einer starren Bildpunktmaske erzielt werden. Bei einfachen autotypischen Rasterverfahren werden Halbtonvorlagen in Strichzeichnungen bzw. in gerasterte Bildpunktgrafiken umgesetzt. Um störende optische Effekte, wie beispielsweise Moiré, zu vermeiden, werden sogenannte ungeregelte Streuverfahren oder andere vom Algorithmus her aufwendigere Streuverfahren verwendet. Möglich ist dabei die Verwendung eines sogenannten Runzelkornrasters, wie es beim traditionellen Lichtdruck erzeugt wird.
Als Streuverfahren eigenen sich jedoch besonders frequenzmodulierte Raster. Ein einfaches Streuraster kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass mit Hilfe eines mathematischen Verfahren die Wahrscheinlichkeit ermittelt wird, mit dem Bildpunkte in einer Fläche eines vorgegebenen Grauwerts in einer Fläche eingefärbt werden. Jedoch kann es auch bei diesen Streurastern dazu kommen, dass unerwünschte Häufungen und Fehlstellen entstehen die das darzustellende Bild verfälschen. Solche störenden Effekte können insbesondere durch das Floyd-Steinberg-Rasterverfahen vermieden werden.
Das autotypische Raster wird auch als amplitudenmodeliertes Raster bezeichnet und dient als Verfahren zur Darstellung von Halbtönen. Die Darstellung unterschiedlicher Farbtonwerte er folgt durch eine Variierung der Punktgröße. Die Bildpunkte unterschiedlicher im Druckprozess verwendeter Grundfarben, insbesondere Tonerfarben von in Druckeinheiten enthaltenem Tonermaterial und/oder Tintenfarben von in Tintenstrahldruckeinheiten enthaltenen Drucktinten, haben beim Rasterverfahren jeweils einen anderen Rasterwinkel, wodurch die durch eine Überlagerung mit gleichen Winkeln erzeugten störenden Mustern, wie z. B. Moiré-Mustern, vermieden werden können.
Bei frequenzmodulierten Rastern, die auch als stochastische Raster bezeichnet werden, werden sehr kleine punktähnliche Elemente verwendet, die alle die gleiche Größe haben. Die Verteilung dieser Elemente erfolgt zufällig, wodurch in gleichmäßig eingefärbten Flächen Wiederholungsstrukturen und damit sichtbare Muster wirkungsvoll vermieden werden. Durch eine geeignete Wahl der Anzahl von eingefärbten Bildpunkten pro Flächeneinheit lassen sich unterschiedliche Farbabstufungen erzielen. Diese Anzahl wird auch als Frequenz bezeichnet. Die genannten Druckverfahren eignen sich besonders zum Einsatz bei den zuvor beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen zur Bilderzeugung.
Die Erfindung lässt sich besonders gut bei einem Druckgerät einsetzten, das Druckbilder in einer ersten Betriebsart nach dem Direct Imaging-Prinzip erzeugt und diese auf einen Zwischenbildträger oder auf das zu bedruckende Trägermaterial umdruckt. Wird das Druckbild auf einen Zwischenbildträger erzeugt, kann anschließend ein weiteres Druckbild erzeugt und in einem sogenannten Sammelmodus passergenau über das erste auf den Zwischenbildträger umgedruckte Druckbild gedruckt werden. Dadurch kann auch mit nur einer Bilderzeugungseinheit ein Nebeneinanderdruck und Übereinanderdruck verschiedener Druckfarben realisiert und beliebige Kombinationen von nebeneinander und übereinander gedruckter Farbauszüge erzeugt werden.
In einer zweiten Betriebsart kann das Druckgerät so modifiziert werden, dass das Druckgerät nach dem elektrofotografischen Druckprinzip arbeitet, bei dem nacheinander je ein Farbauszug auf einem Fotoleiter erzeugt und auf den Zwischenbildträger übertragen wird. Somit werden die Druckbilder der zum Erzeugen des Druckbildes verwendeten Grundfarben des Druckgeräts auf dem Zwischenbildträger passergenau übereinander gedruckt und somit auf dem Zwischenbildträger gesammelt, bevor sie gemeinsam auf ein zu bedruckendes Trägermaterial umgedruckt werden. Die Umschaltung zwischen der ersten Betriebsart und der zweiten Betriebsart des Druckgeräts kann durch eine geeignete Umschaltung von Korotronanordnungen erfolgen, die insbesondere für das elektrofotografische Verfahren zum Aufladen eines Fotoleiters und zum Übertragen von Tonermaterial und Tonerbildern erforderlich sind. Der Aufbau eines dafür geeigneten elektrofotografischen Druckers ist insbesondere in den Dokumenten WO 98/39691 und US 6,546,856 B1 beschrieben. Der in diesen Dokumenten beschriebene Aufbau sowie die Ausgestaltungsmöglichkeiten von elektrofotografischen Drucker zum ein- und mehrfarbigen Bedrucken eines bahnförmigen Trägermaterials werden hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Alternativ oder zusätzlich zum Zwischenbildträger kann das Trägermaterial sowohl in der ersten Betriebsart als auch in der zweiten Betriebsart den Umdruckbereich auch zweimal durchlaufen, wodurch auch mehrere Farbauszüge durch das mehrmalige Durchlaufen der Umdruckstelle übereinander auf dem Trägermaterial erzeugt werden können.
Obgleich in den Zeichnungen und in der vorhergehenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsbeispiele aufgezeigt und detailliert beschrieben worden sind, sollten sie lediglich als rein beispielhaft und die Erfindung nicht einschränkend angesehen werden. Es wird darauf hingewiesen, dass nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben sind und sämtliche Veränderungen und Modifizierungen, die derzeit und künftig im Schutzumfang der Erfindung liegen, geschützt werden sollen.

10: Drucksystem
12, 14, 14a: Drucker
13, 15, 15a: Druckwerke
16, 16a, 16b: erste Bilderzeugungseinheit
18, 18a, 18b: zweite Bilderzeugungseinheit
20, 20a, 20b,
22, 22a, 22b: Walze
24, 24a, 24b: Transferband
26, 26a, 26b: erste Bilderzeugungseinheit
28, 28a, 28b: zweite Bilderzeugungseinheit
30, 30a, 30b,
32, 32a, 32b: Walze
34, 34a, 34b: Transferband
50: Drucksystem
52, 54: Drucker
53, 55: Druckwerk
58, 58a, 58b: erste Bilderzeugungseinheit
60, 60a, 60b: zweite Bilderzeugungseinheit
62, 62a, 62b: dritte Bilderzeugungseinheit
56, 56a, 56b: Transferwalze
64, 64a, 64b: erste Bilderzeugungseinheit
66, 66a, 66b: zweite Bilderzeugungseinheit
68, 68a, 68b: dritte Bilderzeugungseinheit
57, 57a, 57b: Transferwalze
70, 72: Blattrückführung mit Wendeeinrichtung
80: Drucksystem
82, 85: Drucker
83, 84, 86, 87: Druckwerk
90: Drucksystem
92, 95: Drucker
93, 94, 96, 97: Druckwerk

Claims

Verfahren zum Erzeugen von Druckbildern auf einem Trägermaterial, bei dem ein erster Farbauszug einer ersten Farbe und mindestens ein zweiter Farbauszug einer zweiten Farbe auf jeweils mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite eines Trägermaterials erzeugt werden, wobei die eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und des zweiten Farbauszugs nebeneinander angeordnet werden, und bei dem mindestens ein dritter Farbauszug einer dritten Farbe auf mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite des Trägermaterials erzeugt wird, wobei zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs und zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und/oder zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des zweiten Farbauszugs übereinander gedruckt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Farbauszug als einlagige Schicht erzeugt wird, die mit der ersten Farbe eingefärbte Bereiche, mit der zweiten Farbe eingefärbte Bereiche und nicht eingefärbte Bereiche umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Farbauszug und der zweite Farbauszug mit Hilfe eines ersten Druckwerks erzeugt werden, und dass der dritte Farbauszug mit Hilfe eines zweiten Druckwerks erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Farbauszug mit Hilfe von Tonermaterial der Farbe des jeweiligen Farbauszugs erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein vierter Farbauszug einer vierten Farbe erzeugt wird, wobei die eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs und des vierten Farbauszugs nebeneinander angeordnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils eingefärbten Bereiche mindestens die Fläche eines Bildpunkts umfassen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein fünfter Farbauszug einer fünften Farbe auf mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite des Trägermaterials erzeugt wird, wobei die eingefärbten Bereiche des fünften Farbauszugs neben den eingefärbten Bereichen des ersten Farbauszugs und des zweiten Farbauszugs angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein sechster Farbauszug einer sechsten Farbe auf mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite des Trägermaterials erzeugt wird, wobei die eingefärbten Bereiche des sechsten Farbauszugs neben den eingefärbten Bereichen des dritten und/oder vierten Farbauszugs angeordnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander angeordne ten eingefärbten Bereiche mehrerer Farbauszüge einander im wesentlichen nicht überlappen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Farbauszug, der zweite Farbauszug und/oder der fünfte Farbauszug mit Hilfe eines Druckverfahrens nach dem Direct Imaging-Prinzip und/oder nach dem Ink-Jet-Prinzip erzeugt werden, und/oder dass die eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs, des vierten Farbauszugs und/oder des sechsten Farbauszugs mit Hilfe eines Druckverfahrens nach dem Direct Imaging-Prinzip und/oder nach dem Ink-Jet-Prinzip erzeugt werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der erste Farbauszug mit Hilfe eines Druckverfahrens nach dem Direct Imaging-Prinzip und mindestens der dritte Farbauszug mit Hilfe eines Druckverfahrens nach dem Ink-Jet-Prinzip erzeugt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Farbauszug, der zweite Farbauszug und/oder der fünfte Farbauszug Bildpunkte aufweisen, die in einem ersten Bildpunktraster angeordnet sind, und das die eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs, des vierten Farbauszugs und/oder des sechsten Farbauszugs Bildpunkte aufweisen, die in einem vom ersten Raster verschiedenen zweiten Raster angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Raster gegenüber dem zweiten Raster angeordnet ist und/oder das erste Raster gegenüber dem zweiten Raster in mindestens einer Richtung einen Versatz hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Druckdaten zum Erzeugen eines mehrfarbigen Druckbildes analysiert werden, und dass die einzufärbenden Bereiche der mindestens drei Farbauszüge festgelegt werden, damit ein mit Hilfe der festgelegten Farbauszüge gedrucktes Druckbild durch eine geeignete Kombination der nebeneinander gedruckten und übereinander gedruckten eingefärbten Bereiche der einzelnen Farbauszüge eine ähnlichen optischen Eindruck auf einen Betrachter ausübt, wie ein den in den Druckdaten enthaltenen Bildinformationen entsprechendes Bild.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe der gedruckten Farbauszüge ein Druckbild erzeugt wird, dass einen ähnlichen optischen Eindruck auf einen Betrachter ausübt wie ein mit Hilfe eines vollfarbfähigen Druckers erzeugtes Druckbild.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs zumindest teilweise über die eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und/oder des zweiten Farbauszugs gedruckt werden und eine autotypische Farbmischung der ersten Farbe und der dritten Farbe und/oder der zweiten Farbe und der dritten Farbe bewirken.
Vorrichtung zum Erzeugen von Druckbildern auf einem Trägermaterial, mit einer ersten Druckanordnung, die einen ersten Farbauszug einer ersten Farbe und mindestens einen zweiten Farbauszug einer zweiten Farbe auf jeweils mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite des Trägermaterials erzeugt, wobei die erste Druckanordnung die eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und des zweiten Farbauszugs nebeneinander angeordnet erzeugt, und mit mindestens einer zweiten Druckanordnung, die mindestens einen dritten Farbauszug einer dritten Farbe auf mindestens einem Teil zumindest der Vorderseite des Trägermaterials erzeugt, wobei zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des dritten Farbauszugs und zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des ersten Farbauszugs und/oder zumindest ein Teil der eingefärbten Bereiche des zweiten Farbauszugs übereinander gedruckt wird.