DE19501346A1 - Gerät zum Vermessen der Oberfläche eines Druckerzeugnisses - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Vermessen der Ober­ fläche eines Druckerzeugnisses.

Derartige Geräte dienen dazu, die optische Dichte der verschiedenen aufgetragenen Druckfarben zu ermitteln und haben in der Regel einen Meßkopf, der über das fertige Druckerzeugnis bewegbar ist und die optische Dichte der verschiedenen Farbauszüge ermittelt.

In modernen Druckmaschinen werden die Farbschichten der Druckerzeugnisse zwar durch Bestrahlen mit Wärme oder Licht getrocknet, so daß die Druckerzeugnisse nicht in Gestellen getrocknet zu werden brauchen, die Druckfarben sind aber auch nach einer solchen Bestrahlung noch etwas klebrig, so daß übereinander liegende Druckerzeugnisse im Stapel zusammenbacken können. Um dem zu begegnen, wird die Oberseite des Druckerzeugnisses häufig mit einem feinen Puder überstäubt, der z. B. feingemahlenes minerali­ sches Material oder feingemahlene Stärke sein kann. Die Menge der aufgetragenen Pudermenge wird am Bestäubungsgerät nach Erfahrungswerten und unter laufender Kontrolle der bestäubten Produkte eingestellt. Bei genauerer Kenntnis über die Menge der effektiv auf dem Druckerzeugnis erhal­ tenen Pudermenge könnte man jedoch die Puderabgabe am Bestäubungsgerät in vielen Fällen noch weiter herabsetzen, also mit geringerem Überschuß arbeiten. Dies wäre nicht nur im Hinblick auf eine Einsparung an Puder von Vorteil, man könnte auf diese Weise auch Puderablagerungen in der Druckmaschine vermeiden, welche sich durch zu große Puderzufuhr ergeben kann.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Gerät ge­ mäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weitergebildet werden, daß es die auf einem Druckerzeugnis nach dem Be­ drucken durch Bestäuben niedergeschlagene Pudermenge mes­ sen kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Gerät mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unter­ ansprüchen angegeben.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist im Hinblick auf möglichst große Änderungen im Sensorausgangs­ signal bei vorgegebenen Änderungen in der auf dem Druck­ erzeugnis befindlichen Pudermenge von Vorteil.

Gleiches gilt für die Weiterbildungen der Erfindung nach den Ansprüchen 4-6.

Auch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 dient einem möglichst scharfen Abheben des von Puderpar­ tikeln modifizierten Meßlichtes von solchen Anteilen des Meßlichtes, welche durch die Druckunterlage selbst oder durch die auf dieser befindlichen Druckfarbe reflektiert werden. Dabei wird vorzugsweise die Wellenlänge des Meß­ lichtes so gewählt, daß dieses von den Puderpartikeln reflektiert, von der Druckfarbe oder der Druckunterlage dagegen absorbiert wird. Statt dessen kann man Meßlicht einer Wellenlänge verwenden, welches an den Puderparti­ keln eine charakteristische Lumineszenz auslöst, während dies bei der Druckfarbe und der Druckunterlage nicht der Fall ist.

Bei einem Gerät gemäß Anspruch 9 kann man den Sensor ent­ fernt von der Oberfläche des Druckerzeugnisses anordnen.

Hierbei ist an der Weiterbildung der Erfindung gemäß An­ spruch 10 vorteilhaft, daß man bei konstanter Geschwin­ digkeit des die Puderpartikel zur Meßstrecke tragenden Gasstromes aus dem Ausgangssignal eines Detektors der Meßstrecke auf die Größe der Puderpartikel zurückschließen kann.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 ist im Hinblick auf das Führen des die Puderpartikel mit­ schleppenden Gasstromes auf einem durchweg geschlossenen Weg von Vorteil. Auf diese Weise sind Störungen durch Umgebungsluft ausgeräumt, und die im Gasstrom mitge­ schleppten Puderpartikel können auch kontrolliert einem Filter zugeführt werden, bevor der Gasstrom freigesetzt wird.

Hierbei ist die in Anspruch 12 angegebene Geometrie der Meßküvette im Hinblick auf besonders einfache und über­ sichtliche optische Verhältnisse von Vorteil.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 13 wird erreicht, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Gas­ stromes in der Meßstrecke groß ist, so daß sich dort keine unerwünschten Ablagerungen ergeben. Eine in Strahlrichtung dünne Meßküvette ist auch im Hinblick auf das Ausmessen des Durchmessers der Puderpartikel von Vorteil, da in Strahlrichtung nicht mehrere Puderpartikel hintereinander liegen.

Eine Bestimmung der Größe und Anzahl der Puderpartikel auf dem im Anspruch 14 angegebenen Wege ist zuverlässig, kommt ohne bewegte mechanische Teile aus und läßt sich einfach elektronisch auswerten.

Gemäß Anspruch 15 läßt sich die Unterbrechung des Meßlicht­ strahles in der Meßstrecke durch die Puderpartikel einfach und rasch in entsprechende Durchmesserangaben umsetzen.

Ein Gerät gemäß Anspruch 16 zeichnet sich durch mechanisch sehr einfachen Aufbau aus, wobei man trotzdem die Möglich­ keit hat, unterschiedliche Bereiche des Druckerzeugnisses unter Kenntnis des momentanen Standortes des Sensors auszu­ messen.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 17 ist im Hinblick auf ein rasches uns zuverlässiges Ausmessen großer Oberflächenbereiche eines Druckerzeugnisses von Vorteil.

Dies kann gemäß Anspruch 18 automatisch erfolgen.

Auch bei einem Gerät gemäß Anspruch 19 kann man große Flächenbereiche eines Druckerzeugnisses präzise ausmessen, ohne daß hierdurch eine Bedienungsperson zeitlich stark in Anspruch genommen wäre.

Ein Gerät gemäß Anspruch 20 zeichnet sich durch einen mechanisch und elektrisch besonders einfachen Aufbau aus. Es eignet sich daher besonders gut für eine hunderprozen­ tige Kontrolle aller Druckerzeugnisse in einer Druckmaschi­ ne. Ein solches Gerät kann z. B. über dem Ablagetisch der Druckmaschine angeordnet werden, wobei bei geeigneter Brennweitenwahl der Optik weiterhin ein unbehinderter Zugang zur Stapeloberseite gewährleistet ist.

Bei einem Gerät gemäß Anspruch 21 hat das Bedienungsper­ sonal eine direkte Information nicht nur über die Stärke der Bepuderung sondern auch über deren Gleichförmigkeit.

Bei einem Gerät gemäß Anspruch 22 oder 23 kann man das Ausmaß der Bestäubung auch als Zahlenwert darstellen.

Ein erfindungsgemäßes Gerät läßt sich gemäß Anspruch 24 auch zur Messung der Rauhigkeit der Oberfläche(n) einer Druckunterlage verwenden. Diese Information ist für die Wahl der Art und der Teilchengröße des zum Bestäuben ver­ wendeten Puders wichtig.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

In dieser zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Gerätes zum Messen der Stärke der Puderbestäubung eines Drucker­ zeugnisses;

Fig. 2-4 abgewandelte Meßköpfe zur Verwendung in dem Meßgerät nach Fig. 1; und

Fig. 5-7 ähnliche Blockschaltbilder wie Fig. 1, in denen jedoch abgewandelte Meßgeräte wieder­ gegeben sind.

In Fig. 1 ist mit 10 ein fertiges Druckerzeugnis bezeich­ net, welches nach dem Bedrucken im Vierfarbdruck und nach einem Bestäuben mit feinem Stärkepuder auf einen Meßtisch 12 gelegt wurde. An der unteren Längsseite des Meßtisches 12 ist über Lageraugen 14, 16 eine Gewindespindel 18 gela­ gert, die durch eine Schrittmotor 20 gedreht wird. Die Gewindespindel 18 arbeitet mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Gewindemutter einer Brücke 22 zusammen, die über Lageraugen 24, 26 eine weitere Gewindespindel 28 trägt. Die Gewindespindel 28 arbeitet wiederum mit einer passenden Gewindemutter zusammen, die an einem Halte­ teil 30 vorgesehen ist. Am letzteren ist ein insgesamt mit 32 bezeichneter Meßkopf angebracht. Details verschie­ dener Ausführungsformen für den Meßkopf 32 werden später unter Bezugnahme auf die Fig. 2-4 erläutert.

Der Meßkopf 32 arbeitet grob gesprochen so, daß er auf einer Leitung 34, die in der Praxis ein Schleppkabel oder Spiralkabel sein kann, ein Signal bereitstellt, welches der Dichte der auf der Oberfläche des Druckerzeugnisses 10 befindlichen Puderpartikel entspricht. Dieses Signal wird auf eine Steuereinheit 36 gegeben. Letztere steuert über einen Treiberkreis 38 den Schrittmotor 20 und über einen weiteren Treiberkreis 40 einen Schrittmotor 42, der auf die Gewindespindel 28 arbeitet.

Ein mit einem weiteren Eingang der Steuereinheit 36 ver­ bundenes Tastenfeld 44 hat drei Reihen von Tasten 44a, 44b, 44c, an denen verschiedene vorgegebene Eingaben für die Art der jeweils verwendeten Druckunterlage, die Art der Bedruckung und die Art des zum Bestäuben verwendeten Puders vorgesehen sind. Dabei kann jeweils die letzte der in einer Reihe angeordneten Tasten dafür vorgesehen sein, die entsprechenden Eigenschaften an einem Muster zu messen, während die restlichen Tasten zum Auswählen verschiedener zuvor ermittelter Standardfälle dienen, für welche entsprechende Daten in einem Speicher 46 ab­ gelegt sind, der ebenfalls mit der Steuereinheit 36 ver­ bunden ist. Genauer gesagt enthalten verschiedene Spei­ cherfelder des Speichers 46 jeweils eine Kennlinie, die die für eine spezielle Druckunterlage, Bedruckung und Puderart erhaltenen Ausgangssignale des Meßkopfes 32 der Flächenbestäubung zuordnen, ausgedrückt z. B. in g/m². Diese Kennlinien können teilweise mit dem Meßgerät dem Benutzer überlassen sein, teilweise von früher abgewickelten Druckaufträgen des Benutzers selbst stammen.

Weitere Eingaben können der Steuereinheit 36 von einem Tastenfeld 48 her gegeben werden, und die von der Steuer­ einheit 36 für die eingegebenen Bedingungen aus den auf der Leitung 34 erhaltenen Daten unter Verwendung der im Speicher 46 abgelegten Kennlinie abgeleitete Dichte der Bestäubung kann ebenso wie weitere für den Bediener wichtige Daten auf einem Bildschirm 50 ausgegeben werden.

Über einen weiteren Treiberkreis 52 kann die Steuereinheit 36 auch ein zum Bestäuben der Druckerzeugnisse 10 vorge­ sehenes, insgesamt mit 54 bezeichnetes Bestäubungsgerät steuern.

Das Bestäubungsgerät 54 hat, wie gestrichelt angedeutet, einen Vorratstrichter 56 mit einer beim unteren Ende vor­ gesehenen Abgabeöffnung, unter welcher mit kleinem verti­ kalem Abstand eine Dosierplatte 58 angeordnet ist. Die Dosierplatte 58 ist durch einen Vibrationsantrieb 60 mit steuerbarer Amplitude in horizontaler Richtung bewegbar und gibt so einen steuerbaren Puderstrom an ein Mischele­ ment 62 weiter, welches z. B. nach Art einer Wasserstrahl­ düse arbeiten kann und mit seinem Einlaß an eine Druck­ luftleitung 64 angeschlossen ist, während sein Auslaß an eine Puderleitung 66 angeschlossen ist, die zu einem sich in der Druckmaschine quer über die Bahn der Druck­ erzeugnisse erstreckende Düsenrohr führt.

Die nun zu betrachtenden Fig. 2-4 sind bezüglich der Darstellung eines Abschnittes der Druckunterlage und der Darstellung des jeweiligen Meßkopfes 32 nicht in gleichem Maßstabe wiedergegeben. Die Dicke einer Druckunterlage 68, einer von dieser getragenen Farbschicht 70 sind ebenso übertrieben wiedergegeben, wie die Größe von auf der Farbschicht liegenden Puderpartikeln 72.

Wie aus den Fig. 2-4 ersichtlich, haben die Druckunter­ lagen 68 auf ihrer Oberseite und Unterseite Berge und Täler, wobei die mittleren Werte für Berge und Täler für die beiden Oberflächen der Druckunterlage nicht notwendi­ gerweise übereinstimmen. Die Größe der Puderpartikel 72 ist grob gesprochen so gewählt, daß ihr mittlerer Durch­ messer etwas größer ist als die Summe der Mittelwerte für Berge und Täler auf den beiden Oberflächen der Druck­ unterlage, so daß im mittleren ungünstigsten Fall (Fluchten der Täler in der Unterseite eines Druckerzeugnisses mit den Tälern in der Oberseite des darunterliegenden Druck­ erzeugnisses im Stapel) die vom unteren Druckerzeugnis getragenen Puderpartikel 72 immer noch verhindern, daß die Farbschicht 70 des unteren Druckerzeugnisses direkt die Unterseite des oberen Druckerzeugnisses berührt.

Bei dem in Fig. 2 wiedergegebenen Meßkopf 32 wird das von einer Lichtquelle 74 bereitgestellte Meßlicht über eine Linse 76 auf einen kleinen Meßfleck auf der Ober­ fläche des Druckerzeugnisses 10 abgebildet, dessen Ab­ messung mit m bezeichnet ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist der einfallende Strahlengang so gut, wie dies mit der Abmessung der Linse 76 noch vereinbar ist, streifend zur Oberfläche gerichtet.

Der Meßfleck m wird über eine weitere Linse 78, die so nahe wie möglich bei der Linse 78 angeordnet ist, auf einen Detektor 80 abgebildet, der z. B. eine lichtempfind­ liche Diode oder ein Phototransistor sein kann.

Wäre die Oberfläche des Druckerzeugnisses 10 exakt eben und ideal glatt, so würde das von der Lichtquelle 74 er­ zeugte Licht von der Oberfläche gemäß den Reflexionskri­ terien gespiegelt, und die Linse 78 würde überhaupt kein Licht auf den Detektor 80 werfen. Auf Grund der Rauhigkeit der Oberfläche der Druckunterlage 68, die sich in einer entsprechenden Rauhigkeit der Farbschicht 70 niederschlägt, gelangt ein kleiner Anteil des von der Lichtquelle 74 abgegebenen Lichtes über die Linse 78 auf den Detektor 80. Das entsprechende Ausgangssignal des Detektor 80 kann direkt zur Rauhigkeitsmessung der Oberfläche der Druck­ unterlage 68 verwendet werden, wenn ein solches Ausmessen durch Betätigen der am Ende der Tastenreihe 44a liegenden Taste angefordert wurde. Wird kein solches Arbeiten des Meßgerätes gewünscht, so wird ein Grundsignal, welches dem rauhigkeitsinduzierten Teil der Ausgangsspannung des Detektors 80 entspricht, von der Steuereinheit 36 vom auf der Leitung 34 anstehenden Signal abgezogen. Nach dieser Differenzbildung verbleibt in der Steuereinheit als Meßsignal für die Dichte der Puderbestäubung somit immer noch ein Signal, welches von durch die Puderpartikel 72 zusätzlich gestreuten Lichtanteilen hervorgerufen wird.

Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind Elemente, die von der Funktion her unter Bezugnahme auf Fig. 2 schon erläuterten Elementen entsprechen, wie­ der mit denselben Bezugszeichen versehen.

Die Achsen der Linsen 76, 78 sind unter rechtem Winkel zueinander angestellt und werden über einen halbdurchlässi­ gen Spiegel 82 zusammengeführt. Die Linsen 76, 78 sind so gewählt, daß man vor ihnen parallel Bündel hat, welche durch eine weitere Linse 84 auf die Oberfläche des Druck­ erzeugnisses 10 abgebildet werden.

Beim Meßkopf 32 nach Fig. 3 ist ferner in denjenigen Strahlengang, über welchen das Meßlicht der Oberfläche des Druckerzeugnisses zugeführt wird, ein Kanten-Filter 86 gestellt. Vorzugsweise hat dieses einen Durchlaßbereich, der aus dem Spektrum der Lichtquelle 74 eine solche Wellen­ länge heraussucht, welche die Puderpartikel zum Fluores­ zieren oder Phosphoreszieren anregt, nicht dagegen die Farbschicht 70 und die Druckunterlage 68. Wahlweise kann man eine solche Wellenlänge heraussuchen, die nur von den Puderpartikeln 72 reflektiert wird, von der Farbschicht 70 und der Druckunterlage 68 dagegen nicht reflektiert wird. Es versteht sich, daß das Filter 86 auch für das von der Druckunterlage zurücklaufende Licht durchlässig ist.

Die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Meßköpfe 32 hatten in Reflexion arbeitende Meßstrecken. Der in Fig. 4 wieder­ gegebene Meßkopf hat eine in Transmission arbeitende Meß­ strecke. Um dies zu ermöglichen, obwohl die Druckunterlage 68 opak ist, ist eine spezielle insgesamt mit 88 bezeich­ nete aus Glas gefertigte Meßküvette vorgesehen. Diese hat einen unteren zylindrischen Saugabschnitt 90, der unter geringem Abstand über der Oberfläche des Druckerzeugnisses 10 bewegt wird, einen plattgedrückten mittleren Meßab­ schnitt 92 mit planparallelen Begrenzungswänden, sowie einen oberen Abgabeabschnitt 94. Letzterer ist über eine einstellbare Drossel 96, die durch einen zugeordneten Stellmotor 98 betätigbar ist, und ein Filter 100 mit der Saugseite einer kleinen Saugpumpe 102 verbunden. Der von der Saugpumpe 102 erzeugte Luftstrom zieht zumindest eine vorgegebene Teilmenge der Puderpartikel 72 von der Ober­ fläche des Druckerzeugnisses 10 ab und in dem nur geringe Dicke aufweisenden Luftvorhang im Meßabschnitt 92 durch­ queren die einzelnen Puderpartikel den von der Lichtquelle 74 erzeugten Meßlichtstrahl. Letzterer wird über eine Zwischenabbildungslinse 104 und eine Nadellochblende 106 sowie die Linse 76 auf die Bahn der Puderpartikel 72 fokussiert, während die Linse 78 das Meßlicht auf die Öffnung einer weiteren Nadellochblende 108 fokussiert, die ihrerseits dann über eine zweite Zwischenabbildungs­ linse 110 auf den Detektor 80 abgebildet wird.

Das Ausgangssignal des Detektors 80 wird auf eine Signal­ formstufe 112 gegeben, und deren Ausgangssignal gelangt zum einen auf einen Impulsbreiten-Bestimmungskreis 114, zum anderen auf einen Zählkreis 116. Der Impulsbreiten- Bestimmungskreis bestimmt den Abstand zwischen einer abfallenden und einer nachfolgenden ansteigenden Flanke im Ausgangssignal der Signalformstufe 112, also diejenige Zeitspanne, innerhalb welcher der Meßstrahlengang durch eine Puderpartikel 72 unterbrochen war. Bei bekannter Bewegungsgeschwindigkeit der Puderpartikel ergibt sich aus dieser Zeitspanne die Abmessung der Puderpartikel.

Die der Größe und Anzahl der Puderpartikel entsprechenden Ausgangssignale von Impulsbreiten-Bestimmungskreis 114 und Zählkreis 116 werden wieder auf eine Steuereinheit 36 gegeben. Ein weiterer Eingang der letzteren erhält das Ausgangssignal eines Druckfühlers 118, der mit dem oberen Ende der Meßküvette 88 in Verbindung steht. Das Ausgangs­ signal des Druckfühlers 118 ist mittelbar ein Maß für die Geschwindigkeit, mit welchem die Puderpartikel 72 vom Luftstrom durch die Meßküvette 88 gezogen werden. Die Steuereinheit 36 steuert den Stellmotor 98 so an, daß das Ausgangssignal des Druckfühlers 118 auf einem gewünschten vorgegebenen Wert gehalten wird.

Es versteht sich, daß man anstelle der oben beschriebenen Hellfeldmethode für die Detektion von Puderpartikeln auch mit einer Dunkelfeldmethode arbeiten kann, wobei das Durch­ queren der Meßstrecke durch eine Puderpartikel dann nicht zu einer Verminderung des Ausgangssignales sondern zu einer Vergrößerung des Ausgangssignales des Detektors 80 führt. Der Impulsbreitenkreis 114 muß dann entsprechend den Ab­ stand zwischen einer ansteigenden Flanke und der nachfol­ genden abfallenden Flanke im Ausgangssignal der Signalform­ stufe 112 berechnen.

Bei dem in Fig. 5 wiedergegebenen Meßgerät hat der Meß­ kopf 32 die Form einer sich über die gesamte Höhe des Meßtisches 12 erstreckenden Leiste, die in kleinen Abstän­ den von beispielsweise 5 mm mit einer Vielzahl von in Reflexion arbeitenden Lichtschranke versehen ist, die im Prinzip gleichen Aufbau aufweisen wie in Fig. 2 wieder­ gegeben. Eine derartige Lichtschrankenanordnung läßt sich z. B. einfach unter Verwendung von Leuchtdioden und Photo­ transistoren realisieren, deren Gehäuse aus lichtdurch­ lässigem brechendem Material hergestellt ist und in dessen Stirnfläche direkt die Linse 76 bzw. 78 mit eingearbeitet sind.

Bei dem Meßgerät nach Fig. 5 kann somit der y-Servoantrieb entfallen, da der leistenförmige Meßkopf 32 parallel die Ausgangsdaten einer größeren Anzahl in y-Richtung verteil­ ter Meßlichtschranken bereitstellt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist ein Meßkopf 32, der ähnlichen Aufbau haben kann wie in den Fig. 2-4 dargestellt, mechanisch mit einer Maus 120 verbunden, wie sie für die Dateneingabe an Personalcomputern an sich bekannt ist. Durch Aufsummieren der von der Maus abgege­ benen Stellungsimpulse kann die Steuereinheit 36 bestimmen, über welchem Punkt des Druckerzeugnisses 10 der Meßkopf 32 im Moment steht.

Die Steuereinheit 36 zeigt auf dem Bildschirm 50 laufend die über die beispielsweise letzten zehn von der Maus 120 gemeldeten Weginkremente gemittelte Puderdichte sowie die über den gesamten Verfahrweg gemittelte Puderdichte. Wahlweise kann die Steuereinheit 36 den von der Maus 120 gemeldeten manuell hervorgerufene Verfahrweg des Meßkopfes 32 auf dem Bildschirm abbilden und jeweils durch die Hel­ ligkeit und/oder Farbe des Bildpunktes die Dichte der Bestäubung visualisieren.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist (perspektivisch verzerrt wiedergegeben) über dem Meßtisch 12 eine Licht­ quelle 74 angeordnet, die in Wirklichkeit in der vertikalen Mittelebene des Meßtisches 12 steht und das Druckerzeugnis 10 von der Seite her gesehen ähnlich beleuchtet wie bei dem Meßkopf nach Fig. 2. An das Gehäuse der Lichtquelle 74 ist eine Kameraeinheit 122 angebaut, die einen für TV- Kameras üblichen Bildwandler 124 sowie eine Optik 126 aufweist, die das gesamte Druckerzeugnis 10 auf dem Bildwandler 124 abbildet.

Der Bildwandler 124 ist zum einen über eine Treiberkarte 128 mit einem Bildschirm 130 verbunden, der in der Hellig­ keit und/oder Farbe seiner einzelnen Pixel eine direkte visuelle Anzeige der Bestäubung des Druckerzeugnisses 10 liefert.

Ferner ist der Bildwandler 124 mit einer Auswertekarte 132 verbunden, die die Helligkeit der verschiedenen Pixel des Bildwandlers 124 auswertet. Die Auswertekarte 132 kann z. B. so programmiert sein, daß sie weiße Bildbereiche auf dem Bildwandler 124 dann als Streulicht von Puderpar­ tikeln interpretiert, wenn der Durchmesser des Fleckes kleiner ist als eine vorgegebene Anzahl von Pixeln (z. B. 3 Pixeln), während größere weiße Bildbereiche als nicht bedruckte Bereiche des Druckerzeugnisses 10 interpretiert werden (falls die Druckunterlage weiß ist). Durch Auszäh­ len der dem Puderpartikel-Kriterium genügenden weißen Bildbereiche des auf dem Bildwandler 124 erzeugten Bildes läßt sich somit ein Maß für die Bestäubung des Drucker­ zeugnisses 10 ableiten, welches an die Steuereinheit 36 überstellt wird.

Alternativ kann man die Auswertekarte 132 so auslegen, daß sie einen Speicher hat, in welchem sämtliche Bild­ pixel abgelegt sind, die vom Bildwandler 124 dann abge­ geben werden, wenn ein nicht bestäubtes Druckerzeugnis auf dem Meßtisch 12 liegt. Die Auswertekarte 132 bildet dann beim Ausmessen eines bestäubten Druckerzeugnisses 10 die Differenz zwischen den dann vom Bildwandler 124 abgegebenen Bildpixeln und den Bildpixeln des im Spei­ cher abgelegten Referenzbildes, und diese Differenz ist wiederum ein Maß für die Bestäubung des Druckerzeugnisses.

Die Bestäubungsverteilung kann dann von der Steuereinheit 36 wieder visuell auf dem Bildschirm 50 ausgegeben werden, so daß das Bedienungspersonal eine leicht erfaßbare In­ formation über die Gleichförmigkeit der Bestäubung und Abweichungen der Bestäubung von einem Sollwert erhält. Zusätzlich kann die Steuereinheit 36 auf dem Bildschirm 50 den Mittelwert der im Druckerzeugnis 10 angefundenen Bestäubung ausgeben und gemäß diesem Mittelwert eine Nachregelung der Schwingungsamplitude des Vibrationsan­ triebes 60 herbeiführen.

Arbeitet ein Meßkopf 32, wie er in Fig. 7 wiedergegeben ist, mit einer Meßlicht-Wellenlänge, bei welcher die Puder­ partikel ein optisch deutlich anderes Verhalten haben als die Farbschicht 70 und die Druckunterlage 68, so kann man den Meßkopf 32 bei dem in Fig. 7 gezeigten Meßgerät auch symmetrisch über der vertikalen Mittelachse des Meß­ tisches 12 anbringen, so daß man auf dem Bildwandler 124 ein verzeichnungsfreies Bild des Druckerzeugnisses 10 erhält.

Ein Meßgerät gemäß Fig. 7 hat mechanisch einfachen Aufbau, und der Meßkopf 32 kann in größerem Abstand über dem auszu­ messenden Druckerzeugnis 10 angeordnet werden, wobei bei geeigneter Brennweitenwahl für die Optik 126 geringe verti­ kale Lageschwankungen des Druckerzeugnisses 10 keine starke Beeinträchtigung des Meßergebnisses mit sich bringen. Ein derartiges Meßgerät kann somit zur laufenden Kontrolle der Bestäubung im Fertigungsprozeß selbst eingesetzt werden, indem es z. B. am Ablagetisch der Druckmaschine über dem im Entstehung begriffenen Bogenstapel montiert wird.

Claims (24)

1. Gerät zum Vermessen der Oberfläche eines Drucker­ zeugnisses mit einem einen Sensor (80; 122) enthal­ tenden Meßkopf (32), dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (74-80) ein auf Puderpartikel (72) ansprechender Sensor ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (74-80) eine Meßlichtquelle (74) und einen Meßlicht-Detektor (80; 124) umfaßt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßlichtquelle (74) und der Meßlicht-De­ tektor (80) jeweils eine Richtcharakteristik haben und die Achsen der beiden Richtcharakteristiken gegenüber der Oberfläche des Druckerzeugnisses (10) unter unter­ schiedlichem Winkel angestellt sind, so daß bei ideal ebener und glatter Oberfläche des Druckerzeugnisses (10) kein Meßlicht den Meßlicht-Detektor (80) erreicht.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstellwinkel der Meßlichtquellen-Charak­ teristik zur Oberfläche des Druckerzeugnisses (10) weni­ ger als 45° beträgt.

5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Achsen der Charakteri­ stiken von Meßlichtquelle (74) und Meßlicht-Detektor (80) weniger als 45° beträgt.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen von Meßlichtquellen-Charakteristik und Meßlicht-Detektor-Charakteristik in ihrem dem Druck­ erzeugnis (10) benachbarten Abschnitt zusammenfallen.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßlichtquellenachse und die Meßlicht- Detektorachse über einen halbdurchlässigen Spiegel (82) zusammengeführt sind.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 3-7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wellenlänge des Meßlichtes so gewählt ist, daß sie mit den Puderpartikeln einerseits und der Druckfarbe bzw. der Oberfläche einer unbedruck­ ten Druckunterlage (68) andererseits in unterschiedlicher Weise wechselwirkt.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1-8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (88-102) zum Erzeugen eines Gasstromes von der Oberfläche des Druckerzeugnisses (10) zu dem von der Oberfläche des Druckerzeugnisses (10) entfernt angeordneten Sensor (74-80).

10. Gerät nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (36, 96, 98, 118) zum Konstanthalten des Gasstromes.

11. Gerät nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen eines Gasstromes eine einen Teil des Strömungsweges begrenzende lichtdurch­ lässige Meßküvette (88) umfaßt, bei welcher der Sensor (74-80) angeordnet ist.

12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßküvette (88) einen planparallele Begren­ zungsscheiben aufweisenden Meßabschnitt (92) hat.

13. Gerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, daß ein mit dem Sensor (74-80) zusammenarbeiten­ der Meßabschnitt (92) der Meßküvette (88) kleineren Durch­ strömquerschnitt aufweist als ein ihm vorgeschalteter Ansaugabschnitt (90).

14. Gerät nach einem der Ansprüche 9-13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sensor (70-74) einen Hellfeld- oder einen Dunkelfeld-Strahlengang aufweist, der auf den Detektor (80) geführt ist, und daß der Ausgang des Detek­ tors (80) mit einem Zählkreis (116) und/oder einem Impuls­ breiten-Bestimmungskreis (114) verbunden ist, vorzugsweise über eine Signalformstufe (112).

15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerteeinheit (36) mit einem Speicher (46) zusammenarbeitet, in welchem für unterschiedliche Geschwindigkeiten des Gasstromes die den Ausgangssignalen des Impulsbreiten-Bestimmungskreises (114) zugeordneten Teilchendurchmesser abgelegt sind.

16. Gerät nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Meßkopf (32) mit einer Maus (120) verbunden ist und das Meßkopf-Ausgangssignal und das Maus-Ausgangssignal beide auf eine Auswerteeinheit (36) gegeben werden.

17. Gerät nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sensor (70-74) eine Leiste von Meßlichtquellen und Meßlicht-Detektorelementen aufweist und senkrecht zur Leistenlängsrichtung verschiebbar geführt ist (18).

18. Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (70-74) durch einen Servoantrieb (18, 20) in der Führungsrichtung bewegbar ist.

19. Gerät nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Meßkopf (32) durch Servoan­ triebe (18, 20; 28, 42) in zwei zueinander senkrechten Richtungen verfahrbar ist.

20. Gerät nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sensor einen Bildwandler (124) umfaßt, auf welchen die Oberfläche des Druckerzeugnisses (10) durch eine Optik (126) abgebildet wird.

21. Gerät nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen durch den Bildwandler (124) angesteuerten Bildschirm (130).

22. Gerät nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine an den Bildwandler (124) angeschlossene Auswerteein­ heit (132), welche die Anzahl von Wandlerpixeln bestimmt, bei denen die Helligkeit über oder unter einer vorgegebenen Helligkeitsschwelle liegt.

23. Gerät nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch eine an den Bildwandler (124) angeschlossene Auswerteein­ heit (132), welche pixelweise von dem vom Bildwandler momentan von einem bestäubten Druckerzeugnis (10) erzeugten Bild ein vom Bildwandler von einem identischen, jedoch nicht bestäubten Druckerzeugnis (10) zuvor erzeugtes Referenzbild abzieht.

24. Verwendung eines Gerätes nach einem der Ansprüche 1-8 zur Messung der Rauhigkeit der Oberfläche einer zu bedruckenden Druckunterlage (68).