EP1454746A1 - Bildinspektionssystem für eine Druckmaschine - Google Patents

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EP1454746A1
EP1454746A1 EP04003728A EP04003728A EP1454746A1 EP 1454746 A1 EP1454746 A1 EP 1454746A1 EP 04003728 A EP04003728 A EP 04003728A EP 04003728 A EP04003728 A EP 04003728A EP 1454746 A1 EP1454746 A1 EP 1454746A1
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EP
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printing
image
inspection system
image inspection
sheet
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Andreas Dipl-Phys. Lippold
Hans-Willy Schütz
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Manroland Sheetfed GmbH
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/36—Blanking or long feeds; Feeding to a particular line, e.g. by rotation of platen or feed roller
    • B41J11/42—Controlling printing material conveyance for accurate alignment of the printing material with the printhead; Print registering
    • B41J11/46—Controlling printing material conveyance for accurate alignment of the printing material with the printhead; Print registering by marks or formations on the paper being fed

Definitions

  • the invention relates to an image inspection system for a Printing machine according to the preamble of claim 1.
  • the Print quality by pulling a test sheet, which is then on an extra console placed on it and visually and / or metrologically is recorded and evaluated.
  • Such a quality assessment is just a sample, so that a Slow change in quality may not be until after a long period of time is noticed, in which then accordingly there is a lot of waste.
  • a permanent quality control is with printing machines possible if, in particular, after the last printing unit Image recording device in the form of a camera with image processing is arranged.
  • image inspection systems are for example from EP 1 190 855 A1 and EP 0 884 182 B1 known. Those obtained by the image capturing device Image data is pixel by pixel with predetermined target values compared, whereupon deviations from target values either issued warnings or correcting the Printing process is intervened.
  • DE 200 10 920 U1 proposes to prevent this from the Image signals of the image recording device the error-free To determine the benefit and therefore the print run to be determined on the basis of the printed errors. In the Further processing, e.g. when punching out the labels or Folding boxes, however, must then have the correct use in turn can be recognized by appropriate devices.
  • DE 39 38 138 C2 describes a device for quality assurance of the print run on a sheet-fed press known, in which the sample sheets resulting from a sample Mark it in the area of the system become. These sheets are then printed on the Delivery is marked in the stack by means of a strip inserter, in addition there is an optical and / or acoustic signal Signal so that these sheets are removed by hand can. A protocol is kept of the distribution of the sample created so that the quality assurance over the print run is documented.
  • the object of the present invention is therefore an image inspection system to expand for a printing press in such a way so the information obtained through image processing can be used in a simple manner even after printing.
  • a printing device is connected downstream, by means of the provided Markings can be created on the substrate.
  • the device according to the invention makes it possible to use the image processing on the substrate as defective identified areas identified, so that these then in further processing either by an operator or another image inspection system can be recognized. Suitable measures can be initiated in a simple manner, Waste can be rejected or the faulty ones Areas are separated from the rest of the substrate.
  • the printing device downstream of the image recording device can preferably be an inkjet printer, a laser printing device or an impression device act as they are preferably used for numbering become.
  • Mark the intended places on the printing material Markings can be as lines, arrows or as Color areas should be formed. Is in further processing an automatic identifier is provided, so that by the Embossed printing device provided according to the invention Markings designed accordingly.
  • inventive and image processing downstream printing device can for example Mark image areas recognized as incorrect. You can especially paint and / or oil splashes, scratches in the printing surface or image defects caused by slugs. Very small and very difficult to see image defects are highlighted by the marker so that the corresponding sheets are easily recognized by an operator and removed or in further processing by a Automation can be removed.
  • a marker that is visible to the human eye can also be provided that recognized as incorrect Images, use with an invisible marker Mistake.
  • a spectral range for color and lighting chosen who is outside of human perception lies.
  • a control device in further processing e.g. an automatic glue flap control of the folding box production - is appropriate to this spectral situation customized.
  • Figure 1 shows the last printing unit of a sheetfed offset printing machine with a subordinate to this printing unit and the Extension upstream extension arm.
  • the in the not shown front printing units printed sheets are on the impression cylinder 1 of the last printing unit promoted and printed.
  • the sheets are then removed from the impression cylinder 1 via a transfer drum 5 to a cylinder 6 from which the transfer to the chain system of the boom (boom drum). Finally be the sheets are then placed on the delivery stack shown.
  • the impression cylinder 1 of the last printing unit is a Line camera trained image recording device 2 assigned.
  • the illumination of that captured by the line scan camera 2 The arc is imaged by a fluorescent lamp trained lighting device 3.
  • the image recording device 2 is an image processing 4 downstream.
  • the Image processing 4 is also preferably with one signal transmitter 9 in the form of an angle transmitter, through which the movement of the substrate on the Surface of the impression cylinder 1 can be detected.
  • the Signal generator 9 is on a cylinder of the printing press, in Embodiment shown on the forme cylinder of the last Arranged printing unit.
  • the image processing 4 captures the line by line supplied by the image recording device 2 scanned image data in connection with the signals of the Signal generator 9, so that the pixel-by-pixel resolution of each printed sheet Picture available. This image data can be specified with Target data are compared, after which it is then possible to decide which print image areas are to be regarded as faulty.
  • the image processing 4 are several at a common Traverse 7 attached and according to the printed image distribution arranged on the sheet pressure devices 8 arranged. As shown in Figure 2, the number corresponds to Printing devices 8 arranged on the printing sheet Benefits 11.
  • the printing devices 8 are Laser printers, inkjet printers or otherwise trained Printing devices, by means of those in the present Markings 13 provided for printing speed (FIG. 2) the incorrect benefit assigned to the substrate are applicable.
  • Figure 2 illustrates the invention in a schematic diagram.
  • the printing direction (direction of movement) of the printing sheet 10 is indicated by the arrow.
  • the scanning line 12 is reproduced on the printed sheet 10, by means of the line camera Image recording device 2 scans the sheet 10.
  • the adjustable on the common traverse 7 Printing devices 8 are according to the distribution of the Benefits 11 adjusted.
  • the image acquisition device 2 captured image data of sheet 10 are used in image processing 4 compared with target data and the individual benefits analyzed for print quality.
  • the image processing 4 now controls the individual printing devices in Connection with the signals of the signal generator 9 so that the 11 recognized as defective on the sheet 10 with a mark 13 can be provided. That's the way out this misprinted benefit in a corresponding way trained facility of further processing in simple Way possible.

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Abstract

Beschrieben wird ein Bildinspektionssystem für eine Druckmaschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, bei welcher der Bedruckstoff durch eine Bildaufnahmeeinrichtung erfasst und die gewonnenen Bildsignale in einer nachgeschalteten Bildverarbeitung verarbeitet werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein solches Bildinspektionssystem derartig zu erweitern, so dass die durch die Bildverarbeitung gewonnenen Informationen in einfacher Weise auch nach dem Druck verwertbar sind. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, dass der Bildaufnahmeeinrichtung (2) eine entsprechend der Bildsignale ansteuerbare Druckeinrichtung (8) nachgeordnet ist, durch welche an vorgesehenen Stellen des Bedruckstoffes (10) Markierungen (13) erzeugbar sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Bildinspektionssystem für eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[Stand der Technik]
Bei Bogenoffsetdruckmaschine erfolgt die Beurteilung der Druckqualität durch Ziehen eines Probebogens, der dann auf ein Extrapult aufgelegt und visuell und/oder messtechnisch erfasst und ausgewertet wird. Eine derartige Qualitätsbeurteilung ist jedoch lediglich eine Stichprobe, so dass eine langsame Änderung der Qualität unter Umständen erst nach einer großen Zeitspanne bemerkt wird, in der dann entsprechend viel Makulatur anfällt. Auch lassen sich durch Probebogen zufällig auftretende Qualitätsdefekte, beispielsweise verursacht durch Ölspritzer, Butzen oder Kratzer, nur schwer erfassen. Dementsprechend ist nicht zu verhindern, dass entsprechend viel unbemerkte Makulatur in der Auslage landet, die dann vor der Weiterverarbeitung durch entsprechende Arbeitsschritte wieder aussortiert werden muss.
Eine permanente Qualitätsüberwachung ist bei Druckmaschinen möglich, wenn insbesondere nach dem letzten Druckwerk eine Bildaufnahmeeinrichtung in Form einer Kamera nebst Bildverarbeitung angeordnet ist. Derartige Bildinspektionssysteme sind beispielsweise aus der EP 1 190 855 A1 und der EP 0 884 182 B1 bekannt. Die durch die Bildaufnahmeeinrichtung gewonnenen Bilddaten werden pixelweise mit vorgegebenen Sollwerten verglichen, woraufhin dann bei Abweichungen von Sollwerten entweder Warnhinweise ausgegeben oder korrigierend auf den Druckprozess eingegriffen wird.
Mit den bekannten Bildinspektionssystemen ist es ebenfalls möglich, die Bogen entsprechend der Druckqualität auf verschiedenen Stapeln abzulegen. So wird Makulatur automatisch ausgesondert und der Weiterverarbeitung nicht zugeführt.
Gerade Druckbogen die in Vielfachnutzen bedruckt werden, z.B. Etiketten für Flaschen, Faltschachteln, würde eine fehlerhafte Bildstelle in einem Nutzen den ganzen Bogen zu Makulatur machen. Die übrigen fehlerfreien Nutzen, welche durchaus weiter verarbeitet werden könnten, wären bei einer derartigen Bewertung ebenfalls Ausschuss.
Dies zu verhindern schlägt die DE 200 10 920 U1 vor, aus den Bildsignalen der Bildaufnahmeeinrichtung die fehlerfreien Nutzen zu ermitteln und demzufolge die zu druckende Auflage anhand der fehlerfrei gedruckten Nutzen festzulegen. In der Weiterverarbeitung, z.B. beim Ausstanzen der Etiketten oder Faltschachteln, müssen dann die fehlerfreien Nutzen aber wiederum durch entsprechende Vorrichtungen erkannt werden.
Aus der DE 39 38 138 C2 ist eine Vorrichtung zur Qualitätssicherung des Auflagendruckes an einer Bogendruckmaschine bekannt, bei welcher die eine Stichprobe ergebenden Probebogen im Bereich der Anlage mit einer Markierung versehen werden. Diese Bogen werden dann nach dem Bedrucken an der Auslage mittels eines Streifeninserters im Stapel gekennzeichnet, zusätzlich ertönt ein optisches und/oder akustisches Signal, so dass diese Bogen von Hand entnommen werden können. Über die Verteilung der Stichprobe wird ein Protokoll erstellt, so dass die Qualitätssicherung über den Auflagendruck dokumentiert ist.
[Aufgabe der Erfindung]
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Bildinspektionssystem für eine Druckmaschine derartig zu erweitern, so dass die durch die Bildverarbeitung gewonnenen Informationen in einfacher Weise auch nach dem Druck verwertbar sind.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[Beispiele]
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass, bezogen auf den Weg des Bedruckstoffes, der Bildaufnahmeeinrichtung eine Druckeinrichtung nachgeschaltet ist, vermittels der an vorgesehenen Stellen auf dem Bedruckstoff Markierungen erzeugbar sind.
Durch die erfindungsgemäße Einrichtung ist es möglich, mittels der Bildverarbeitung auf dem Bedruckstoff als fehlerhaft festgestellte Bereiche zu kennzeichnen, so dass diese dann in der Weiterverarbeitung entweder von einer Bedienperson oder einem weiteren Bildinspektionssystem erkannt werden können. So sind in einfacher Weise geeignete Maßnahmen einzuleiten, Makulatur kann ausgeschleust werden bzw. die fehlerhaften Bereiche werden vom übrigen Bedruckstoff getrennt.
Bei der der Bildaufnahmeeinrichtung nachgeordneten Druckeinrichtung kann sich vorzugsweise um einen Tintenstrahldrucker, um eine Laserdruckeinrichtung oder um eine Eindruckvorrichtung handeln, wie sie vorzugsweise zum Nummerieren verwendet werden. Die vorgesehenen Stellen auf dem Bedruckstoff kennzeichnenden Markierungen können als Striche, Pfeile oder als Farbflächen ausgebildet sein. Ist in der Weiterverarbeitung eine automatische Kennung vorgesehen, so werden die durch die erfindungsgemäß vorgesehene Druckeinrichtung aufgeprägten Markierungen entsprechend gestaltet.
Mit der erfindungsgemäß vorgesehenen und der Bildverarbeitung nachgeschalteten Druckvorrichtung lassen sich beispielsweise als fehlerhaft erkannte Bildstellen kennzeichnen. Dies können insbesondere Farb- und/oder Ölspritzer, Kratzer in der Druckoberfläche oder durch Butzen verursachte Bildfehler sein. Gerade sehr kleine und nur sehr schwer erkennbare Bildfehlstellen werden so durch die Markierung hervorgehoben, so dass die entsprechenden Bogen von einer Bedienperson leicht erkannt und entnommen bzw. in der Weiterverarbeitung durch eine Automatisierung ausgeschleust werden können.
Vorteilhaft gestaltet sich der Einsatz der Erfindung im Druck von Vielfachnutzen. Beim Etikettendruck werden eine Vielzahl von Etiketten auf einem Druckbogen so platziert, so dass sich eine größtmögliche Anzahl ergibt. Werden nun durch die Bildaufnahmevorrichtung sowie Bildverarbeitung an einem oder mehreren der Etiketten Fehlstellen erkannt, so können über die nachgeschaltete Druckeinrichtungen diese ein oder mehreren fehlerhaften Etiketten markiert werden.
Bei einer mit einer Bildaufnahme sowie Bildverarbeitung versehenen Stanz- oder Falzeinrichtung zum Stanzen/Falzen der Etiketten können dann die als fehlerhaft markierten Etiketten ausgeschleust und so von den korrekt bedruckten, fehlerfreien getrennt werden. Weiterverarbeitung von Makulatur wird somit vermieden, zusätzliche Einrichtungen zur Qualitätssicherung können entfallen.
Anstelle einer für das menschliche Auge sichtbaren Markierung kann auch vorgesehen sein, die als fehlerhaft erkannten Bildstellen, Nutzen mit einer unsichtbaren Markierung zu versehen. Dazu wird ein Spektralbereich für Farbe und Beleuchtung gewählt, der außerhalb der menschlichen Wahrnehmung liegt. Eine Kontrolleinrichtung in der Weiterverarbeitung - z.B. eine automatische Klebelaschenkontrolle der Faltschachtelherstellung - ist entsprechend an diese spektrale Situation angepasst.
Des weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigt:
Fig. 1
die Anordnung der erfindungsgemäßen Druckeinrichtung bei einer Bogenoffsetdruckmaschine, und
Fig. 2
die erfindungsgemäße Markierung der Druckbogen in einer Prinzipdarstellung.
Figur 1 zeigt das letzte Druckwerk einer Bogenoffsetdruckmaschine mit einer diesem Druckwerk nachgeordnetem und dem Ausleger vorgeordneten Verlängerungseinrichtung. Die in den nicht dargestellten vorderen Druckwerken bedruckten Bogen werden über den Gegendruckzylinder 1 des letzten Druckwerkes gefördert und bedruckt. Die Bogen werden dann vom Gegendruckzylinder 1 über eine Transfertrommel 5 an einen Zylinder 6 übergeben, von dem aus dann die Übergabe an das Kettensystem des Auslegers (Auslegertrommel) erfolgt. Schließlich werden die Bogen dann auf dem dargestellten Auslegerstapel abgelegt.
Dem Gegendruckzylinder 1 des letzten Druckwerkes ist eine als Zeilenkamera ausgebildete Bildaufnahmeeinrichtung 2 zugeordnet. Die Ausleuchtung des durch die Zeilenkamera 2 erfassten Bildstelle des Bogens erfolgt durch eine als Leuchtstofflampe ausgebildeten Beleuchtungseinrichtung 3. Der Bildaufnahmeeinrichtung 2 ist eine Bildverarbeitung 4 nachgeschaltet. Die Bildverarbeitung 4 steht dabei zusätzlich mit einem vorzugsweise als Winkelgeber ausgebildeten Signalgeber 9 in Verbindung, durch welchen die Bewegung des Bedruckstoffes auf der Oberfläche des Gegendruckzylinders 1 erfassbar ist. Der Signalgeber 9 ist an einem Zylinder der Druckmaschine, im gezeigten Ausführungsbeispiel am Formzylinder des letzten Druckwerkes angeordnet. Die Bildverarbeitung 4 erfasst die durch die Bildaufnahmeeinrichtung 2 gelieferten zeilenweise abgetasteten Bilddaten in Verbindung mit den Signalen des Signalgebers 9, so das von jedem Druckbogen pixelweise aufgelöstes Bild vorliegt. Diese Bilddaten können mit vorgegebenen Solldaten verglichen werden, woraufhin dann entscheidbar ist, welche Druckbildstellen als fehlerhaft anzusehen ist.
Der Bildverarbeitung 4 sind mehrere an einer gemeinsamen Traverse 7 angebrachte und entsprechend der Druckbildverteilung auf den Bogen ausrichtbare Druckeinrichtungen 8 angeordnet. Wie in Figur 2 dargestellt, entspricht die Anzahl der Druckeinrichtungen 8 den auf den Druckbogen angeordneten Nutzen 11. Bei den Druckeinrichtungen 8 handelt es sich um Laserdrucker, Tintenstrahldrucker oder sonst wie ausgebildete Druckeinrichtungen, vermittels denen bei der vorliegenden Druckgeschwindigkeit vorgesehene Markierungen 13 (Figur 2) den fehlerhaften Nutzen zugeordnet auf dem Bedruckstoff aufbringbar sind.
Figur 2 verdeutlicht die Erfindung in einer Prinzipdarstellung. Der auf dem nicht dargestellten Gegendruckzylinder 1 (Figur 1) befindliche Druckbogen 10 weist in Druckrichtung betrachtet fünf Spalten auf, in welchem die Nutzen 11 angeordnet sind. Die Druckrichtung (Bewegungsrichtung) des Druckbogens 10 ist durch den Pfeil angedeutet. Mit der punktierten Linie ist die Abtastzeile 12 auf dem Druckbogen 10 wiedergegeben, vermittels der die als Zeilenkamera ausgebildete Bildaufnahmeeinrichtung 2 den Bogen 10 abtastet.
Die auf der gemeinsamen Traverse 7 einstellbar angeordneten Druckeinrichtungen 8 sind entsprechend der Verteilung der Nutzen 11 justiert. Die durch Bildaufnahmeeinrichtung 2 aufgenommenen Bilddaten des Bogens 10 werden in der Bildverarbeitung 4 mit Solldaten verglichen und die einzelnen Nutzen dabei hinsichtlich Druckqualität analysiert. Die Bildverarbeitung 4 steuert nun die einzelnen Druckeinrichtungen in Verbindung mit den Signalen des Signalgebers 9 so an, dass die als fehlerhaft erkannten Nutzen 11 auf dem Bogen 10 mit einer Markierung 13 versehen werden. So ist das Ausschleusen dieser fehlerhaft gedruckten Nutzen in einer entsprechend ausgebildeten Einrichtung der Weiterverarbeitung in einfacher Weise möglich.
[Bezugszeichenliste]
1
Gegendruckzylinder
2
Bildaufnahmeeinrichtung (Zeilenkamera)
3
Beleuchtung
4
Bildverarbeitung
5
Übergabetrommel
6
Zylinder
7
Traverse
8
Druckeinrichtung
9
Signalgeber
10
Bogen
11
Nutzen
12
Abtastlinie (Zeilenkamera)
13
Markierung

Claims (10)

  1. Bildinspektionssystem für eine Druckmaschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, bei welcher der Bedruckstoff durch eine Bildaufnahmeeinrichtung erfasst und die gewonnenen Bildsignale in einer nachgeschalteten Bildverarbeitung verarbeitet werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Bildaufnahmeeinrichtung (2) eine entsprechend der Bildsignale ansteuerbare Druckeinrichtung (8) nachgeordnet ist, durch welche an vorgesehenen Stellen des Bedruckstoffes (10) Markierungen (13) erzeugbar sind.
  2. Bildinspektionseinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (8) als ein Tintenstrahldrucksystem ausgebildet ist.
  3. Bildinspektionssystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (8) als ein Laserdrucksystem ausgebildet.
  4. Bildinspektionssystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (8) als eine Nummeriereinrichtung ausgebildet ist.
  5. Bildinspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Bildaufnahmeeinrichtung (2) mehrere Druckeinrichtungen (8) nachgeordnet sind.
  6. Bildinspektionssystem nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtungen (8) auf einer gemeinsamen Traverse (7) entsprechend der Druckbildverteilung einstellbar angeordnet sind.
  7. Bildinspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (8) dem Ausleger einer Bogendruckmaschine vorgeordnet ist.
  8. Bildinspektionssystem nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (8) einem dem Gegendruckzylinder (1) des letzten Druckwerkes nachgeordnet und dem Ausleger der Bogendruckmaschine vorgeordnet ist.
  9. Bildinspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass durch die Druckeinrichtung (8) eine sichtbare Markierung auf dem Bedruckstoff erzeugbar ist.
  10. Bildinspektionssystem nach einem der Ansprüche 1 - 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass durch die Druckeinrichtung (8) eine unsichtbare Markierung auf dem Bedruckstoff erzeugbar ist.
EP04003728A 2003-03-06 2004-02-19 Bildinspektionssystem für eine Druckmaschine Revoked EP1454746B1 (de)

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