DE102007040402A1 - Verfahren und Einrichtung zur Registerkorrektur bei Papierschrumpfung - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers, bei dem ein Aufzeichnungsträger in einem ersten Druckvorgang mit einem ersten Druckbild innerhalb eines vorgegebenen Druckrahmens bedruckt wird. Dieses erste Druckbild wird in einer Fixiereinrichtung auf dem Aufzeichnungsträger fixiert, wobei der Aufzeichnungsträger schrumpft. Anschließend wird derselbe Aufzeichnungsträger in einem zweiten Druckvorgang mit einem zweiten Druckbild mit gleich großem Druckrahmen bedruckt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers.
- Wenn ein Aufzeichnungsträger, z. B. Papier, erwärmt wird, so schrumpft er. Bei zahlreichen Druckverfahren, beispielsweise Verfahren, die mit Tonerbilder arbeiten, muss das erste Druckbild zunächst fixiert werden, bevor ein zweites Druckbild aufgebracht wird. Bei diesem Fixiervorgang, der im allgemeinen unter Druck und relativ hoher Temperatur erfolgt, wird die Feuchtigkeit im Aufzeichnungsträger reduziert, wodurch die Schrumpfung in Längsrichtung und/oder Breitenrichtung erfolgt. Wenn anschließend auf denselben Aufzeichnungsträger ein weiteres Druckbild aufgebracht wird, so sind die beiden Druckbilder bei sonst gleichem Druckvorgang und gleichem Druckrahmen nicht mehr zueinander passgenau, was zu einer Registerabweichung führt. Typischerweise kann die Schrumpfung in Richtung einer Achse bis zu 1% betragen, d. h. bei einem Blatt der Größe DIN-A4 kann die Schrumpfung in Längsrichtung mehr als 2 mm betragen.
- Als Stand der Technik wird auf die Dokumente
DE 103 44 237 A1 undDE 103 44 238 A1 verwiesen, die Verfahren und Einrichtungen beschreiben, bei denen Gegenmaßnahmen gegen die nachteiligen Effekte der Schrumpfung beschrieben werden. - Es ist Aufgabe der Erfindung, einfach arbeitende Verfahren und Einrichtungen anzugeben, bei denen die Registerabweichung beim Bedrucken mit zwei Druckbildern mit zwischenzeitlicher Fixierung minimiert wird und einfach aufgebaut sind.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Bei der Erfindung werden der Druckrahmen und der Aufzeichnungsträger so zueinander ausgerichtet, dass die Mittelachse des jeweiligen Druckrahmens für beide Druckbilder mit der Mittelachse des Aufzeichnungsträgers in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers gesehen übereinstimmt. Der Druckrahmen umfasst die von Text und Abbildungen des Druckbildes eingenommene Fläche auf dem Aufzeichnungsträger. Bei nur einem Druckbild auf einem Einzelblatt entspricht der Druckrahmen dem Satzspiegel. Aufgrund der Ausrichtung von Druckrahmen und Aufzeichnungsträger erhöht sich die Lagegenauigkeit der beiden Druckbilder zueinander.
- In den nachfolgenden Figuren wird zunächst das im Zusammenhang mit der Schrumpfung des Aufzeichnungsträgers auftretende Problem diskutiert und danach werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. In den Figuren zeigt:
-
1 ein Einzelblatt mit Druckbildern auf Vorderseite und Rückseite, wobei als Bezugslinie für die Druckrahmen die linke Kante des Einzelblattes verwendet wird, -
2 ein Einzelblatt mit Druckbildern auf Vorderseite und Rückseite, wobei die jeweiligen Druckrahmen zur Mittelachse bzw. zum Schwerpunkt des Aufzeichnungsträgers ausgerichtet sind, -
3 ein Einzelblatt mit zwei Druckbildern auf Vorderseite und Rückseite, -
4 ein Druckkopfmodul mit schräg angeordneten Druckelementen, und -
5 mehrere Druckmodule in einer Zeile mit veränderbarem Winkel der jeweiligen Druckelemente-Zeile. - In
1 wird anhand eines Beispiels das aufgrund der Schrumpfung beim Duplexdruck-Betrieb auftretende Problem dargestellt. Beim Duplexdruck wird jeweils ein Druckbild auf der Vorderseite und auf der Rückseite mit gleichem Satzspiegel gedruckt. Hier wird es als störend empfunden, wenn der Text oder das Bild von der Rückseite her an den Rändern des Satzspiegels durchscheint. Dies lässt sich insbesondere bei dünnen Papieren nicht vermeiden, weshalb man bemüht ist, Text und Bilder auf der Vorderseite und auf der Rückseite genau zueinander auszurichten, so dass die Regis terabweichung möglichst minimal ist. Wenn nämlich der Druck auf der einen Seite exakt dort beginnt, wo der Druck auf der anderen Seite aufhört, ist die vom Durchscheinen herrührende Störung weniger auffällig. Als übliche Maßnahme hat sich bewährt, dass der Text als Blocksatz aufbereitet wird, wodurch sich gleiche Zeilenlängen ergeben und der nachteilige Effekt relativ unauffällig wird. Wenn nun der nach einem Druck des ersten Druckbilds erfolgte Fixiervorgang zur Schrumpfung des Papiers führt, so ist die erwähnte Störung aufgrund des Durchscheinens nicht zu beheben. In der1 ist zur Verdeutlichung dieses Problems ein doppelseitig bedrucktes Blatt10 dargestellt. Ein ausgezogen eingezeichneter erster Druckrahmen12 bildet die vom Text und den Abbildungen eingenommene Fläche auf der Vorderseite des Einzelblatts10 . Ein gestrichelt gezeichneter zweiter Druckrahmen14 ist auf der Rückseite erkennbar. Beide Druckrahmen12 ,14 nehmen beim Druckvorgang jeweils die gleiche Fläche ein. Aufgrund der Schrumpfung stimmen die Ränder der beiden Druckrahmen12 ,14 nicht miteinander überein, so dass der Text auf der Rückseite von der Vorderseite aus gesehen durchscheint. Dies ist in1 insbesondere am linken Rand der Druckrahmen12 ,14 erkennbar. Auch durch Verschieben der beiden Druckrahmen12 ,14 ist eine völlige Kompensation dieses Effektes nicht möglich. - Bei
1 sei angenommen, dass das Druckbild des ersten Druckrahmens12 zuerst gedruckt wird. Bei der anschließenden Fixierung schrumpft das Einzelblatt10 und damit auch das Druckbild des ersten Druckrahmens12 . Das Druckbild des zweiten Druckrahmens14 auf der Rückseite wird auf das geschrumpfte Blatt10 gedruckt und ist damit größer als das Druckbild des ersten Druckrahmens12 . Nimmt man die rechte Kante des Einzelblatts10 als Bezugslinie für die Druckrah men12 ,14 , so ist zu erkennen, dass die Lageabweichungen18 zwischen dem ersten Druckrahmen12 und dem zweiten Druckrahmen14 größer werden, je größer der Abstand von der Bezugslinie16 ist. So ist die Lageabweichung20 in1 deutlich größer als die Lageabweichung18 nahe der Bezugslinie16 . -
2 zeigt ein Beispiel für ein einzelnes Blatt10 unter Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung. Auf das Einzelblatt10 ist in einem ersten Druckvorgang ein erstes Druckbild innerhalb eines ausgezogen eingezeichneten ersten Druckrahmens12 gedruckt worden. Das Blatt10 ist anschließend einer Fixiereinrichtung zugeführt und dort Wärme und Druck ausgesetzt worden, wodurch das erste Druckbild fixiert wird. Dabei schrumpft das Blatt10 von der Originalgröße (ausgezogene Linie in2 ) auf das geschrumpfte Blatt20 (gestrichelt gezeichnet). Dem entsprechend schrumpft auch das erste Druckbild und der zugehörige Druckrahmen12 auf den geschrumpften Druckrahmen22 (gestrichelt gezeichnet). Beim ersten Druckvorgang wird nun der erste Druckrahmen12 zum Blatt10 so ausgerichtet, dass seine Mittelachse in Bewegungsrichtung P1 des Blattes10 gesehen mit der Mittelachse m des Blattes10 übereinstimmt, d. h. beide Mittelachsen fallen zusammen und liegen auf der Linie m. Beim zweiten Druckvorgang auf der anderen Seite des Blattes10 zur Realisierung des Duplexdrucks wird auf das geschrumpfte Blatt20 gedruckt. Der zweite Druckrahmen14 ist gleich groß wie der erste Druckrahmen12 (ausgezogene Linie in der Figur). Bei diesem zweiten Druckvorgang werden der zweite Druckrahmen14 und das geschrumpfte Blatt20 so zueinander ausgerichtet, dass die Mittelachse des zweiten Druckrahmens14 mit der Mittelachse m des ge schrumpften Blattes20 in Bewegungsrichtung P1 des Blattes20 gesehen übereinstimmen. - Der zweite Druckrahmen
14 ist in seiner Fläche größer als der geschrumpfte erste Druckrahmen22 . Aufgrund der Zentrierung entlang der Mittelachse m sind die Lageabweichungen26 im oberen und im unteren Abschnitt des Blattes20 gleich groß. - Bei einer Weiterbildung werden die Druckrahmen
12 und14 in Bezug auf das ursprüngliche Blatt10 und auf das geschrumpfte Blatt20 so zueinander ausgerichtet, dass der Flächenschwerpunkt S des jeweiligen Druckrahmens12 ,14 mit dem Flächenschwerpunkt S des ursprünglichen Blattes10 bzw. des geschrumpften Blattes20 übereinstimmt. In diesem Fall sind die Lageabweichungen auch in Bewegungsrichtung P1 des Blattes10 gesehen gleich groß. Diese Lageabweichung verteilt sich also auf alle Ränder der Druckrahmen14 ,22 gleichmäßig und ist an allen Rändern etwa gleich groß mit der Folge, dass die Lageabweichungen26 ,28 weniger deutlich erkennbar sind. - Das Beispiel nach
2 ist für ein einzelnes Blatt beschrieben worden. Das beschriebene Prinzip ist jedoch auch für einen bahnförmigen Aufzeichnungsträger gültig, wobei die Ausrichtung in Bezug auf einen Flächenschwerpunkt S des Aufzeichnungsträgers entfällt und lediglich eine Ausrichtung entlang der Mittellinie m des Aufzeichnungsträgers möglich ist. Durch exakte Führung des bahnförmigen Aufzeichnungsträgers kann jedoch sichergestellt werden, dass der zweite Druckrahmen14 zentrisch zum ersten Druckrahmen12 und zentrisch zum geschrumpften Druckrahmen22 ausgerichtet ist, so dass die Abweichungen28 in Transportrich tung P1 des bahnförmigen Aufzeichnungsträgers gesehen an beiden Rändern der Druckrahmen annähernd gleich groß sind. -
3 zeigt ein weiteres Beispiel, bei dem je Druckvorgang zwei Druckbilder D1, D2 in Nebeneinanderstellung quer zur Transportrichtung P1 des einzelnen Blattes10 bedruckt werden. Die Druckbilder D1, D2 haben jeweils denselben Satzspiegel SP sowohl beim ersten als auch beim zweiten Druckvorgang. Die Druckbilder D1, D2 liegen innerhalb gleich großer Druckrahmen12 bzw.22 für den ersten Druckvorgang und14 für den zweiten Druckvorgang. Demzufolge ergeben sich dieselben Verhältnisse wie bei2 . Wenn der erste Druckrahmen12 in Bewegungsrichtung P1 des Blattes10 gesehen mit seiner Mittelachse mit der Mittelachse m des Blattes ausgerichtet ist und auch der zweite Druckrahmen14 mit seiner Mittelachse mit der Mittelachse m des Blattes10 ausgerichtet ist, so sind die seitlichen Registerabweichungen bei den Druckbildern D1 und D2 auch bei einer Schrumpfung des Blattes10 entlang der Ränder der Druckbilder D1, D2 verringert, da die Bezugslinie die Mittellinie m bzw. der Flächenschwerpunkt S ist. Dies gilt auch für eine größere Zahl von Druckbildern, wie dies beim Buchdruck üblich ist. Für Einzelblätter oder einzelne Bögen kann die Ausrichtung der Druckrahmen auch zentrisch zum Flächenschwerpunkt S erfolgen. Die Registerabweichungen werden dann minimal, wenn symmetrische Druckbilder so angeordnet sind, dass sie gleich weit von der Mittelachse m, die auch die Symmetrieachse des Blattes ist, entfernt angeordnet sind. -
4 zeigt ein Ausführungsbeispiel gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. Bei diesem Beispiel wird ein Druckkopfmodul M verwendet, das eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Druckelemente E1 bis E7 umfasst. Diese Elemente sind entlang einer Zeile40 angeordnet, die um einen Winkel α über der Querrichtung B (entsprechend der Zeilenrichtung des Aufzeichnungsträgers) eines in Richtung P1 transportierten Aufzeichnungsträgers angeordnet ist. Aufgrund der Schrägstellung der Zeile40 mit den Druckelementen E1 bis E7 wird die Bildpunktauflösung verbessert. Beispielsweise können die Druckelemente E1 bis E7 als Tintenstrahldüsen oder LEDs ausgebildet sein. Bei Aktivierung der Druckelemente E1 bis E7 drucken diese jeweils einen Bildpunkt bzw. erzeugen einen latenten Bildpunkt auf einer Fotoleiteroberfläche. Die in4 gezeigte Anordnung ist eine lineare Anordnung mit nur einer Zeile40 . Parallel zur Zeile40 können mehrere weitere Zeilen mit Druckelementen nach Art einer Matrix angeordnet sein, so dass eine Vielzahl weiterer Druckelemente vorhanden sind. Die Druckelemente der verschiedenen Zeilen sind jeweils gegeneinander versetzt, so dass sich eine hohe Bildpunktauflösung erreichen lässt. - Bei schmalen Aufzeichnungsträgern kann ein einziges Druckkopfmodul M mit einer einzigen Druckelemente-Zeile
40 oder einer Matrix verwendet werden. Bei breiten Aufzeichnungsträgern ist es vorteilhaft, mehrere Druckkopfmodule M1 bis M4 gemäß5 mit einer Vielzahl von Druckelemente-Zeilen40 oder Matrizen in Nebeneinanderstellung anzuordnen, so dass die gesamte Breite des Aufzeichnungsträgers von den Modulen M1 bis M4 überdeckt ist. - Beim Betrieb wird der Aufzeichnungsträger im ersten Druckvorgang mit dem ersten Druckbild bedruckt, wobei die jeweilige Zeile
40 den Winkel α1 zur Querrichtung des Aufzeichnungsträgers einnimmt. Wenn anschließend das erste Druckbild in einer Fixiereinrichtung fixiert wird, schrumpft der Aufzeichnungsträger in Breitenrichtung und auch in Längs richtung. Beim zweiten Druckvorgang wird die jeweilige Druckelemente-Zeile40 der Module M1 bis M4 auf den Winkel α2 eingestellt, was bedeutet, dass der Abstand infolge des vergrößerten Winkels zwischen den von den Druckelementen erzeugten Bildpunkten verkleinert ist. In der Folge davon ist das zweite Druckbild in Breitenrichtung gesehen kleiner als das erste Druckbild, so dass die Schrumpfung des Aufzeichnungsträgers kompensiert ist. Die Ansteuerung der einzelnen Druckelemente E1 bis E7 des Moduls M bzw. der Module M1 bis M4 erfolgt mit Hilfe einer speziellen Software. Diese berücksichtigt die veränderte Winkelstellung der jeweiligen Druckelemente-Zeile40 und Bildpunkterzeugung an den Grenzen der Module M1 bis M4. -
- 10
- doppelseitig bedrucktes Blatt
- 12
- erster Druckrahmen
- 14
- zweiter Druckrahmen
- 16
- Bezugslinie
- 18
- Lageabweichung
- 20
- geschrumpftes Blatt
- 22
- geschrumpfter erster Druckrahmen
- P1
- Bewegungsrichtung
- m
- Mittelachse
- 26, 28
- Lageabweichungen
- D1, D2
- Druckbilder
- SP
- Satzspiegel
- S
- Flächenschwerpunkt
- M
- Druckkopfmodul
- E1 bis E7
- Druckelemente
- 40
- Zeile
- α
- Winkel
- B
- Querrichtung
- M1 bis M4
- Druckkopfmodule
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10344237 A1 [0003]
- - DE 10344238 A1 [0003]
Claims (6)
- Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers (
10 ), bei dem ein Aufzeichnungsträger (10 ) in einem ersten Druckvorgang mit einem ersten Druckbild innerhalb eines vorgegebenen ersten Druckrahmens (12 ) bedruckt wird, das erste Druckbild in einer Fixiereinrichtung auf dem Aufzeichnungsträger (10 ) fixiert wird, wobei der Aufzeichnungsträger (10 ) schrumpft, und bei dem anschließend der geschrumpfte Aufzeichnungsträger (20 ) in einem zweiten Druckvorgang mit einem zweiten Druckbild mit gleich großem zweiten Druckrahmen (14 ) bedruckt wird, wobei der jeweilige Druckrahmen (12 ,22 ;14 ) und der Aufzeichnungsträger (10 ,20 ) so zueinander ausgerichtet werden, dass die Mittelachse des jeweiligen Druckrahmens (12 ,22 ;14 ) mit der Mittelachse (m) des Aufzeichnungsträgers (10 ) in Bewegungsrichtung (P1) des Aufzeichnungsträgers (10 ) gesehen übereinstimmt. - Verfahren nach Anspruch 1, bei dem als Aufzeichnungsträger (
10 ) ein Einzelblatt verwendet wird. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem nur ein einziges Druckbild gedruckt wird, wobei der zugehörige Druckrahmen (
12 ,14 ) einem Satzspiegel entspricht. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem je Druckvorgang mindestens zwei Druckbilder (D1, D2) in Nebeneinanderstellung quer zur Transportrichtung (P1) des Aufzeichnungsträgers (
10 ) bedruckt werden, wobei der Druckrahmen (12 ,22 ;14 ) beide Druckbilder (D1, D2) umfasst. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei einem Aufzeichnungsträger (
10 ) als Einzelblatt der Druckrahmen (12 ,22 ;14 ) und der Aufzeichnungsträger (10 ) so zueinander ausgerichtet werden, dass der Flächenschwerpunkt (S) des jeweiligen Druckrahmens (12 ,22 ;14 ) mit dem Flächenschwerpunkt (S) des Aufzeichnungsträgers (10 ) übereinstimmt. - Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers, bei dem ein Aufzeichnungsträger (
10 ) in einem ersten Druckvorgang mit einem ersten Druckbild innerhalb eines vorgegebenen Druckrahmens bedruckt wird, das erste Druckbild in einer Fixiereinrichtung auf dem Aufzeichnungsträger (10 ) fixiert wird, wobei der Aufzeichnungsträger (10 ) schrumpft, und bei dem anschließend der geschrumpfte Aufzeichnungsträger in einem zweiten Druckvorgang mit einem zweiten Druckbild mit gleich großem Druckrahmen bedruckt wird, wobei der erste und der zweite Druckvorgang jeweils mit Hilfe eines Druckkopfes (M; M1 bis M4) durchgeführt wird, der in Zeilenrichtung (B) des Druckbildes in mindestens einer Druckelemente-Zeile (40 ) eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Druckelemente (E1 bis E7) hat, die bei Aktivierung Bildpunkte drucken, und wobei beim zweiten Druckvorgang die Druckelemente-Zeile (40 ) gegenüber der Druckelemente-Zeile (40 ) beim ersten Druckvorgang um einen Winkel (α1, α2) verdreht angeordnet ist, derart, dass der Abstand zwischen den Bildpunkten verkleinert wird.
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