DE10019574A1 - Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen und deren Vor- und Zwischenprodukte - Google Patents
Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen und deren Vor- und ZwischenprodukteInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen und deren Vor- und Zwischenprodukte, umfassend ein Gehäuse, in dem mindestens eine optoelektronische Sensorik (12) zur wahlweisen Bestimmung von optischen Dichtewerten, spektralen oder farbmetrischen Kennwerten oder von Bilddaten und eine mit der Sensorik (12) verbundene, mit Ein- (4, 6, 7) und Ausgabemitteln (5) versehene Auswertungselektronik (31 bis 36) angeordnet sind. Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse aus zwei lösbar miteinander verbundenen Gehäuseteilen (1, 2) besteht, wobei in einem Gehäuseteil (1) die optoelektronische Sensorik (12), im anderen Gehäuseteil (2) die Auswertungselektronik (31 bis 36) und an beiden Gehäuseteilen (1, 2) eine Schnittstelle (8) zur Verbindung der optoelektronischen Sensorik (12) mit der Auswertungselektronik (31 bis 36) angeordnet ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Handmessgerät gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Derartige portable Handmessgeräte sind als Densitometer und
Farbmessgeräte zur Qualitätssicherung und zur Steuerung von
Arbeitsprozessen in der Industrie und vor allem auch in der
graphischen Industrie verbreitet.
Densitometer dienen zur Messung der optischen Dichte und zur
Bestimmung davon ableitbarer Kennwerte wie Flächendeckung und
Druckkontrast. Schwarzweiß-Densitometer messen monochrome Vor
lagen und besitzen in der Regel nur einen optoelektronischen
Sensor. Für Transmissionsmessungen wird für die Durchleuchtung
der transparenten Vorlagen (z. B. Filme) meistens ein Leucht
tisch verwendet. Für Remissionsmessungen wird der Messkopf des
Geräts zusätzlich mit einer oder mehreren Lichtquellen ver
sehen, die das Messobjekt beleuchten. Farbdensitometer sind mit
mehreren Photoelementen bestückt, denen Farbfilter vorgeschal
tet sind, die auf die zu messenden Farben, z. B. auf die Druck
farben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz abgestimmt sind und in
verschiedenen Normen, z. B. DIN 16536-2 und ISO 5-3 festgelegt
sind. Häufig werden Farbdensitometer zusätzlich mit Polarisa
tionsfiltern bestückt, um die Glanzunterdrückung zu verbessern.
Farbmessgeräte arbeiten entweder spektral oder nach dem Tri
stimulusverfahren. Die Tristimulusgeräte sind mit mindestens
drei Photosensoren und mit Tristimulusfiltern bestückt. Spek
tral messende Geräte lösen das sichtbare Spektrum in Bandbreiten
von 20 oder weniger Nanometer auf und bestimmen daraus die
dazugehörigen Remissionswerte, aus denen verschiedene Farb
kennwerte abgeleitet werden können. Die Zerlegung des Spektrums
in Abschnitte kann durch mehrere, meistens mindestens 16
Photoelemente vorgenommen werden, denen Schmalbandfilter mit
entsprechenden Durchlassbreiten vorgeschaltet sind. Werden die
Filter in einem Filterrad angeordnet, genügt ein Photoelement,
an dem die Filter vorbeigeführt werden. Eine Zerlegung des
sichtbaren Spektrums kann durch Verlaufsfilter, Prismen oder
Beugungsgitter erfolgen, wobei in modernen Geräten Gitter wegen
ihrer hohen Auflösung bevorzugt werden. Das vom Gitter zerlegte
Spektrum kann durch eine Schwenkbewegung des Gitters schritt
weise auf ein einziges Photoelement übertragen werden. Die
diffizile Schwenkbewegung kann vermieden werden, wenn das
Gitterspektrum auf eine Diodenzeile projiziert wird, wobei
Gitter und Sensorzeile fest miteinander verbunden und damit
dauerhaft justiert sind. Weiterhin sind für spektrale Messungen
farbige Leuchtdioden geeignet, wenn sie jeweils einen bestimm
ten Wellenlängenbereich ausstrahlen. Wird das vom Messobjekt
reflektierte Licht der einzelnen Dioden nacheinander einem
Photoelement zugeführt, erhält man die für eine spektrale Ana
lyse erforderlichen Remissionswerte. Weitere Varianten der
Farbmessgeräte bestehen in der Messgeometrie, der Zuordnung von
Beleuchtung, Sensoren und Messobjekt. Details der Messverfahren
und ihrer technischen Ausführung enthält z. B. die Norm DIN 5033
- 1 bis 9.
Für die Darstellung von Rasterpunkten und der Bestimmung ihrer
Flächendeckung werden vorteilhaft nach Art der CCD-Kameras Ma
trixsensoren eingesetzt, die aus mehreren Tausend in Fläche
angeordneten Sensoren bestehen. Ein Beispiel beschreibt das
englische Patent GB 2 307 983 B. Weiterentwicklungen mit
mehreren Millionen Sensoren und der Fähigkeit der Farberkennung
ermöglichen die Bildanalyse durch Handmessgeräte von kleinen
Objekten und die Bestimmung von Farbe und Dichte einzelner
Bildpunkte.
Der Stand der Technik der Densitometer und Farbmessgeräte ist
demnach durch zahlreiche, auf verschiedene Anwendungen abge
stimmte Ausführungen der Messköpfe gekennzeichnet. Entsprechend
zahlreich sind auch die von den Herstellern angebotenen Ge
rätetypen.
Einen für portable Densitometer und Farbmessgeräte typischen
Aufbau beschreibt das deutsche Patent DE 43 05 968 C2 bzw. das
inhaltsgleiche US Patent 5,373,364. Messkopf, Bedienungsele
mente, Anzeigenfeld und die notwendige Elektronik für die Aus
führung der Funktionen und für die Auswertung und Darstellung
der Messdaten sind als Einheit in einem gemeinsamen Gehäuse
angeordnet. Moderne Geräte besitzen außerdem eine Schnittstelle
für den Datenaustausch mit Computerprogrammen. Die immer häu
figere Verbindung von Messgerät und Computer hat für manche
Anwendungen zu Handmessgeräten geführt, die kein Anzeigenfeld
mehr besitzen und deshalb immer an einen Computer angeschlossen
werden. Aber auch diese Messgeräte sind durch eine gemeinsame
Anordnung sämtlicher Komponenten in einem einzigen Gehäuse ge
kennzeichnet, wobei das fehlende Display durch den Bildschirm
des Computers ersetzt wird.
Ein wesentlicher Nachteil der herkömmlichen Bauart besteht da
rin, dass jeder Gerätetyp ein eigenständiges, nur für bestimmte
Anwendungen konzipiertes Messgerät darstellt. Das erschwert die
Entwicklung und Produktion der vom Markt geforderten Geräte
varianten und zwingt den Anwender, für verschiedene Aufgaben
jeweils ein anderes Messgerät zu kaufen.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, das Mess
gerät der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern,
dass damit auf möglichst einfache Art und Weise verschiedene
Messverfahren bzw. -methoden realisierbar sind.
Diese Aufgabe wird mit einem Messgerät der eingangs genannten
Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale
gelöst.
Das Messgerät besteht also aus zwei Gehäuseteilen, wobei nach
folgend der die optoelektronische Sensorik aufnehmende Gehäu
seteil stets als Messmodul und der die Auswertungselektronik
aufnehmende Gehäuseteil als Betriebsmodul bezeichnet wird.
Beide Module sind durch eine leicht lösbare Verbindung zum
vollständigen Messgerät zusammenfügbar. Hierzu wird das Be
triebsmodul derart universell gestaltet, dass seine Betriebs-
und Auswertungselektronik und die übrigen Funktionselemente,
wie das Display und die Anschluss- und Bedienungselemente für
verschiedene Gerätetypen ohne Veränderung der Hardware ver
wendbar sind. Die Anpassung des Betriebsmoduls an verschiedene
Anforderungen erfolgt allein durch entsprechende Anwenderpro
gramme, für die im Betriebsmodul ein Speicher mit hinreichender
Kapazität vorgesehen wird. Mit dem Anwenderprogramm können auch
die Funktionen der Hardware-Bedienungselemente am Betriebsmodul
verändert werden. Auf einem durch Berührung aktivierbaren Dis
play können außerdem per Software weitere Funktionstasten,
sogenannte touch sensitive buttons, installiert werden, die mit
einem Stift oder einfach durch Berühren mit dem Finger bedient
werden. Damit wird allein durch Softwareanpassungen eine hohe
Flexibilität am Betriebsmodul erreicht, die zur Anpassung an
verschiedene Messmodule notwendig ist. Zusätzlich ermöglichen
solche durch Berührung aktivierbaren Displays die Eingabe von
Schrift und Symbolen. Die Anwenderprogramme und das Betriebsprogramm
können auf einfache Weise ohne sonstige Veränderungen
des Betriebsmoduls aktualisiert und erweitert werden. Die für
verschiedene Gerätetypen notwendigen technischen Änderungen der
Hardware werden so auf das Messmodul beschränkt. Das ist mög
lich, weil die Unterschiede der Gerätetypen hauptsächlich in
einer voneinander abweichenden Gestaltung der Messelemente, der
Optik und Filter, der Beleuchtung und der Messgeometrie be
stehen. Damit sind von den notwendigen Anpassungen nur solche
Komponenten betroffen, die sämtlich im Messmodul angeordnet
sind.
Die Vorteile eines derart modularen Messsystems bestehen darin,
dass notwendige Entwicklungsarbeiten und Veränderungen in der
Produktion nur das Messmodul betreffen, während das Betriebs
modul unverändert bleibt. Der Anwender hat den Vorteil, dass
für verschiedene Anwendungen nicht mehrere komplette Messgeräte
angeschafft werden müssen, sondern dass es genügt, geeignete
Messmodule zu haben, die am Betriebsmodul nach Erfordernis
ausgetauscht werden. Das Umdenken und Umgewöhnen, das beim
Wechsel von einem Messgerät zum anderen entsteht, wird durch
das immer gleiche Betriebsmodul auf ein Minimum reduziert. Im
Servicefall genügt der Austausch eines der zwei Module anstelle
des kompletten Gerätes bei nicht modularer Bauart. Weiterhin
können technische Updates kostengünstiger ausgeführt werden,
wenn nur eines der beiden Module davon betroffen ist.
Weitere Einsparungen sind möglich, wenn anstelle eines durch
den Gerätehersteller entwickelten und produzierten Betriebs
moduls ein im Handel als preiswertes Massenprodukt erhältlicher
Handheld-Computer eingesetzt werden kann. Diese Palm-Computer
erfüllen häufig die notwendigen Voraussetzungen für die Kopp
lung mit entsprechend angepassten Messmodulen und können von
einem angeschlossenen Computer aus mit den benötigten Anwenderprogrammen
geladen werden. Auf diese Art sind auch Software
Updates aus dem Internet möglich.
Im übrigen wird mit den Ansprüchen 25 und 26 auch separater
Schutz für das Mess- und für das Betriebsmodul beansprucht.
Das erfindungsgemäße modulare Messgerät wird einschließlich
vorteilhafter Weiterbildungen nachfolgend anhand der zeichne
rischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels mit einem Be
triebsmodul und verschiedenen Messmodulen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 perspektivisch das aus dem Messmodul und dem Be
triebsmodul zusammengesetzte Messgerät;
Fig. 2 schematisch die Elemente einer Messeinrichtung im
Messmodul;
Fig. 3 schematisch eine Messeinrichtung mit Zeilensensor;
Fig. 4 schematisch eine Messeinrichtung mit Flächensensor;
Fig. 5 schematisch einen Zeilensensor mit spektralem Beu
gungsgitter;
Fig. 6 schematisch eine Messeinrichtung mit farbigen Leucht
dioden und
Fig. 7 ein Blockdiagramm des modularen Messgeräts.
Fig. 1 zeigt das modulare Messgerät mit dem Messmodul 1 und dem
Betriebsmodul 2, die durch einrastbare Stifte 3 auf der einen
Seite und entsprechende Ausnehmungen 3' auf der anderen Seite
miteinander mechanisch verbunden werden. Das Betriebsmodul 2
ist mit Funktionstasten 4 und einem graphikfähigen, berüh
rungssensitiven Display 5 ausgestattet. Per Software können auf
solchen Displays weitere Tasten 6 installiert werden, die durch
Berühren mit dem Finger oder einem Stift bedient werden. Über
berührungssensitive Displays können außerdem mit einem Stift
durch leichtes Aufdrücken Schriftzeichen und Symbole eingegeben
werden. Zweckmäßig wird auf dem Display 5 ein Feld 7 für diese
besondere Dateneingabe reserviert. Die Möglichkeit, die Funk
tion der Tasten 4 mit dem Anwenderprogramm zu verändern und
zusätzliche Tasten 6 per Software zu installieren, erlaubt eine
weitgehende Anpassung des Betriebsmoduls 2 an verschiedene
Messmodule 1, ohne die Hardware des Betriebsmoduls 2 verändern
zu müssen. Diese Möglichkeit wird durch die Eingabe von Buch
staben und Symbolen auf dem drucksensitiven Feld 7 zusätzlich
erweitert, ohne dass dafür eine alphanumerische Tastatur vor
gesehen werden muss. Der Datentransfer zwischen Messmodul 1 und
Betriebsmodul 2 erfolgt über die Schnittstelle 8, die als gal
vanische Steckverbindung ausgeführt ist und elektrische Signale
überträgt. Die Schnittstelle 8 kann aber ebenso galvanisch
getrennt ausgeführt werden, mit dem Vorteil, dass elektromag
netische Störeinflüsse des Umfelds unwirksam bleiben. Für die
galvanisch getrennte Datenübertragung sind im Handel Bauteile
für die optische Kopplung und für die Kopplung durch hochfre
quente Funksignale erhältlich.
Die Schnittstelle 8 kann so ausgeführt sein, dass bei abge
nommenen Messmodul 1 das Betriebsmodul 2 über diese Schnitt
stelle 8 mit einem Computer Daten austauschen kann. Ferner kann
das Messmodul oder das Betriebsmodul mit einer zweiten
Schnittstelle 9 versehen werden, über die der Datenaustausch
mit einem externen Rechner oder Computer abgewickelt wird, wenn
beide Module miteinander verbunden sind. Auch diese Schnitt
stelle kann serieller oder paralleler Natur sein und wiederum
galvanisch, also über Kabel oder galvanisch getrennt, z. B.
durch Infrarotimpulse die Daten übertragen. Für die Energie
versorgung ist im Betriebsmodul 2 ein Batteriefach 10 vorhan
den, das mit handelsüblichen Batterien bestückt wird. Zusätzlich
wird ein Netzanschluss 11 vorgesehen, über den wiederauf
ladbare Batterien geladen werden können oder ein batterieloser
Betrieb durchführbar ist. Bei einer galvanischen Ausführung der
Schnittstelle 8 können die Sensoren und die Messlichtlampen im
Messmodul 1 vom Betriebsmodul 2 aus mit Strom versorgt werden.
Grundsätzlich und im Fall einer galvanisch getrennten Schnitt
stelle zwingend kann auch das Messmodul 1 mit Batterien 10' und
einem Netzanschluss 11' ausgestattet werden. Die Energiever
sorgung beider Module kann ebenso durch Solarzellen erfolgen.
Im Messmodul 1 ist die optoelektronische Sensorik 12 eingebaut,
deren Elemente anhand weiterer Figuren beschrieben werden. Mit
dem Sucher 13 kann der Bediener das Messfeld anvisieren.
Fig. 2 zeigt im Schema die für Remissionsmessungen notwendigen
Elemente im Messmodul 1. Auf das mit dem Sucher 13 anvisierte
Messfeld 15 ist mindestens ein Photoelement 16 gerichtet, dem
eine Optik 17 und ein Filter 18 oder ein Filterrad vorge
schaltet sind. Das Messfeld 15 wird von der Messlichtquelle 19
und einer vorgeschalteten Optik 20 möglichst gleichmäßig
beleuchtet. Die dargestellte Anordnung entspricht der genormten
Messgeometrie 45°/0°. Die Normen beschreiben weitere Messgeo
metrien, die eine andere Gruppierung von Beleuchtung und
Lichtsammlung vorsehen. Auch diese Messgeometrien können ohne
Einschränkung in das Messmodul 1 eingebaut werden.
Für Tristimulusmessungen werden drei Photoelemente 16 vorge
sehen, denen je ein Tristimulusfilter vorgeschaltet wird. Für
spektrale Messungen wird die Anzahl der Photoelemente 16 und
der Filter 18 auf sechzehn und mehr erweitert.
Zeilensensoren, die aus aneinandergereihten Sensoren bestehen,
ermöglichen weitere besondere Ausführungsformen des Messmoduls.
Fig. 3 zeigt schematisch einen Zeilensensor 21 mit den Sensoren
21', der mit einer nicht dargestellten Abtastvorrichtung das
Bild des Messobjekts 15 in der Projektionsebene 22 abtastet.
Objektiv 17, Filter 18 und Beleuchtung 19 entsprechen Fig. 2.
Zeilensensoren mit Abtasteinrichtung ermöglichen eine Bildana
lyse von Messobjekten, die darin besteht, dass die Messwerte
der Bildpunkte densitometrisch, farbmetrisch oder als Video
signale aufbereitet werden und zur Bewertung des vollständigen
Messobjekts oder zum Vergleich mit einem als Standard vorge
gebenen Messobjekt herangezogen werden. Auf diese Weise lassen
sich insbesondere Rasterpunkte und Rasterstrukturen auf dem
graphikfähigen Display 5 darstellen und deren prozentuale Flä
chendeckung berechnen. Dieses Verfahren wird zum Beispiel für
die Kontrolle von Druckplatten eingesetzt. Auf eine Abtast
einrichtung kann verzichtet werden, wenn das Messgerät von Hand
über das Messobjekt 15 geführt und dabei abgetastet wird.
Fig. 4 zeigt die mit Fig. 3 identische Anordnung, jedoch unter
Verwendung eines Flächensensors 23, der aus in Fläche angeord
neten Photoelementen 23' besteht. Solche Sensoren können Bilder
des Messobjekts 15 ohne den Gebrauch einer Abtastvorrichtung
aufnehmen. Flächensensoren enthalten eine Million und mehr
Sensoren und erlauben die Auflösung des Messobjekts in nahezu
beliebig kleine Bildpunkte. Eine interessante Anwendung ist zum
Beispiel die Passer- und Registerkontrolle an mehrfarbigen
Drucken, wobei Veränderungen des Abstands von strichförmigen
Passermarken dazu benutzt werden, den Übereinanderdruck der
einzelnen Druckwerke der Mehrfarben-Druckmaschine zu kontrol
lieren (vergl. DE 197 38 923 A1).
Fig. 5 zeigt die Anordnung eines spektralen Gitters 25 und
eines Zeilensensors 21 in einem Gehäuse 26, die heute als Kon
struktionsprinzip für hochwertige Spektrometer bevorzugt wird.
Gitter und Zeilensensor sind in dem stabilen Gehäuse zueinander
fest und dauerhaft fixiert, wodurch eine Dejustierung durch
Erschütterungen weitgehend ausgeschlossen werden kann. Das vom
Messobjekt reflektierte Licht tritt über einen Spalt 27 in das
Gehäuse 26 ein, wird vom Gitter 25 spektral zerlegt und auf den
Zeilensensor 21 projiziert. Jedes Photoelement 21' der Zeile
wird mit dem Licht einer bestimmten, gleichbleibenden Wellen
länge bestrahlt. Die Auswertung der typischerweise 256 oder
mehr Sensoren einer Zeile ergibt eine nahezu lückenlose Remis
sionskurve, aus der alle bekannten farbmetrischen Kennwerte
abgeleitet werden können. Der Einbau eines solchen Spektrome
ters in das Messmodul 1 führt in Verbindung mit den Möglich
keiten der Auswertung und Darstellung des Betriebsmoduls 2 zu
einem hochwertigen Messinstrument für die Bewertung von Farben.
Fig. 6 zeigt schematisch das mit farbigen Leuchtdioden durch
führbare spektrale Messverfahren. Das Licht der farbigen
Leuchtdioden 24 wird nacheinander auf das Messobjekt 15 ge
richtet und von dort auf das Photoelement 16 reflektiert, des
sen Signale die Remissionswerte ergeben.
Fig. 7 zeigt in einem Blockdiagramm die Aufnahme und Auswertung
der Messdaten. Im Messmodul 1 sind die Messfeldbeleuchtung 19,
der Sensor oder mehrere Sensoren 16, eine vom Prozessor 36 ge
steuerte Stromversorgung 28 für sämtliche Elemente des Mess
moduls 1, ein oder mehrere Verstärker 29 für die Verstärkung
und ein Analog-Digital-Wandler 30 für die Digitalisierung der
Signale der Sensoren untergebracht. Ein oder mehrere Filter 18
können wahlweise der Beleuchtung 19 oder den Sensoren 16, die
beide auf das Messobjekt 15 gerichtet sind, vorgeschaltet wer
den. Die verstärkten und digitalisierten Messsignale werden
über die Schnittstelle 8 in das Betriebsmodul 2 übertragen und
im Speicher 31 für die weitere Bearbeitung durch den Prozessor
36 gespeichert. Wahlweise können Verstärkung oder Digitali
sierung auch im Betriebsmodul 2 vorgenommen werden. Die Anwen
derprogramme und das Betriebsprogramm befinden sich in den
Speichern 32 und 33 und werden nach Bedarf gemeinsam mit den
Messdaten aus dem Speicher 31 in den Arbeitsspeicher 34 trans
portiert. Die programmgemäße Auswertung der Messdaten und die
Steuerung sämtlicher Funktionen des Messgeräts erfolgen durch
den Prozessor 36. Ein weiterer Speicher 35 dient für die Daten,
die über die Schnittstelle 9 mit einem angeschlossenen Rechner
oder Computer ausgetauscht werden. Mit 37 ist die Energiever
sorgung des Betriebsmoduls bezeichnet. Die einzeln dargestell
ten Speicher 31 bis 35 sind in praktisch ausgeführten Schal
tungen häufig zu einem Speicher zusammengefasst, der in Sek
tionen für die verschiedenen Daten und Programme unterteilt
ist.
Claims (26)
1. Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen
und deren Vor- und Zwischenprodukte, umfassend ein Gehäu
se, in dem mindestens eine optoelektronische Sensorik
(12) zur wahlweisen Bestimmung von optischen Dichtewer
ten, spektralen oder farbmetrischen Kennwerten oder von
Bilddaten und eine mit der Sensorik (12) verbundene, mit
Ein- (4, 6, 7) und Ausgabemitteln (5) versehene Auswer
tungselektronik (31 bis 36) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse aus zwei lösbar miteinander verbundenen
Gehäuseteilen (1, 2) besteht, wobei in einem Gehäuseteil
(1) die optoelektronische Sensorik (12), im anderen Ge
häuseteil (2) die Auswertungselektronik (31 bis 36) und
an beiden Gehäuseteilen (1, 2) eine Schnittstelle (8) zur
Verbindung der optoelektronischen Sensorik (12) mit der
Auswertungselektronik (31 bis 36) angeordnet ist.
2. Handmessgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Verbinden der beiden Gehäuseteile (1, 2) an die
sen zueinander fluchtende, mechanisch wirkende Verbin
dungselemente (3, 3') angeordnet sind.
3. Handmessgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schnittstelle (8) galvanisch ausgebildet und
wahlweise zum Datenaustausch auch mit einem externen Com
puter verbindbar ist.
4. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die Auswertungselektronik (31 bis 36) aufneh
mende Gehäuseteil (2) zur Energieversorgung wahlweise mit
Batterien (10), Solarzellen oder einem Netzanschluss (11)
versehen ist.
5. Handmessgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass über die Schnittstelle (8) auch der die optoelektro
nische Sensorik (12) aufnehmende Gehäuseteil (1) mit
Energie versorgbar ist.
6. Handmessgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schnittstelle (8) wahlweise optische Koppelele
mente oder eine funkbetriebene Sender-Empfänger-Einheit
umfasst, die wahlweise zum Datenaustausch auch mit einem
externen Computer verbindbar ist.
7. Handmessgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die optoelektronische Sensorik (12) aufnehmende
Gehäuseteile (1) zur Energieversorgung wahlweise mit Bat
terien (10'), Solarzellen oder einem Netzanschluss (11')
versehen ist.
8. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die optoelektronische Sensorik (12) mindestens ein
Photoelement (16) umfasst.
9. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die optoelektronische Sensorik (12) mehrere Leucht
dioden (24) umfasst.
10. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die optoelektronische Sensorik (12) mindestens einen
aus Photoelementen (21') gebildeten Zeilensensor (21) um
fasst.
11. Handmessgerät nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zeilensensor (21) mit einem spektralen Gitter
(25) verbunden ist.
12. Handmessgerät nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zeilensensor (21) mit einer Abtastvorrichtung
verbunden ist.
13. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die optoelektronische Sensorik (12) mindestens einen
aus Photoelementen (23') gebildeten Flächensensor (23)
umfasst.
14. Handmessgerät nach Anspruch 10 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass den Photoelementen (16, 21', 23') optische Filter
(18) vorgeschaltet sind.
15. Handmessgerät nach Anspruch 10 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass den Photoelementen (16, 21', 23') eine Optik (17)
vorgeschaltet ist.
16. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die optoelektronische Sensorik (12) enthaltende
Gehäuseteil (1) zur Beleuchtung eines Messobjekts (15)
eine darauf ausgerichtete Lichtquelle (19) umfasst.
17. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die optoelektronische Sensorik (12) enthaltende
Gehäuseteil (1) zur zielgenauen Positionierung des Ge
häuseteils (1) über einem Messobjekt (15) einen Sucher
(13) umfasst.
18. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die optoelektronische Sensorik (12) aufnehmende
Gehäuseteil (1) wahlweise zur Verstärkung und/oder zur
Digitalsierung der Messsignale geeignete elektronische
Bauelemente (29, 30) umfasst.
19. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertungselektronik elektronische Bauelemente
(29, 30) zur Verstärkung und/oder zur Digitalsierung der
Messsignale umfasst.
20. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertungselektronik mindestens einen Arbeits
speicher (34), einen Speicher (31) für das Betriebspro
gramm, einen Speicher (32) für die Anwenderprogramme,
einen Speicher (33) für die Messdaten und einen Speicher
(35) für einen Datenaustausch mit angeschlossenen ex
ternen Computern aufweist.
21. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertungselektronik mindestens einen Prozessor
(36) zur Funktionssteuerung und Datenverarbeitung um
fasst.
22. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die Auswertungselektronik aufnehmende Gehäuse
teil (2) mit einem graphikfähigen, wahlweise monochromen
oder farbigen Anzeigenfeld (5) versehen ist.
23. Handmessgerät nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Anzeigenfeld (5) zur Informationseingabe durch
Berührung betätigbar ist.
24. Handmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die Auswertungselektronik aufnehmende Gehäuse
teil (2) mindestens eine weitere, wahlweise galvanische,
optische oder funkbetriebene Schnittstelle (9) zum Daten
austausch mit einem externen Computer aufweist.
25. Messmodul bzw. Gehäuseteil (1) mit optischer Sensorik
(12) für ein Handmessgerät nach Anspruch 1.
26. Betriebsmodul bzw. Gehäuseteil (2) mit Auswertungselek
tronik für ein Handmessgerät nach Anspruch 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10019574A DE10019574A1 (de) | 2000-04-20 | 2000-04-20 | Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen und deren Vor- und Zwischenprodukte |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE10019574A DE10019574A1 (de) | 2000-04-20 | 2000-04-20 | Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen und deren Vor- und Zwischenprodukte |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10019574A1 true DE10019574A1 (de) | 2001-10-31 |
Family
ID=7639435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10019574A Ceased DE10019574A1 (de) | 2000-04-20 | 2000-04-20 | Handmessgerät zur Qualitätsprüfung von Druckerzeugnissen und deren Vor- und Zwischenprodukte |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10019574A1 (de) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087810A1 (de) * | 2002-04-13 | 2003-10-23 | Endress + Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | System zur spektrometrischen bestimmung einer chemischen und/oder physikalischen prozessgrösse |
| FR2852694A1 (fr) * | 2003-03-19 | 2004-09-24 | Bernard Pierre Andre Genot | Appareil de mesure optoelectronique a composition modulaire multiple |
| DE102004006943A1 (de) * | 2004-02-12 | 2005-09-01 | Koenig & Bauer Ag | Einrichtung zur Registerkorrektur von Druckplatten |
| DE102006004915A1 (de) * | 2006-02-01 | 2007-08-09 | J & M Analytische Mess- Und Regeltechnik Gmbh | Vorrichtung zur Spektralanalyse |
| EP1845350A1 (de) | 2006-04-10 | 2007-10-17 | GretagMacbeth AG | Handfarbmessgerät mit zwei relativ zueinander verstellbaren Gehäuseteilen, in denen die passiven Komponenten bzw. die optoelektronische Messeinheit untergebracht sind |
| EP2159879A1 (de) * | 2008-08-26 | 2010-03-03 | Omega Engineering, Inc. | Messungsverbinder |
| DE102008049908A1 (de) * | 2008-10-02 | 2010-04-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Erzeugung eines Detektionssignals und Erfassungseinrichtung |
| EP2267435A1 (de) * | 2004-01-30 | 2010-12-29 | Nalco Company | Fluorometer mit auswechselbarer Spitze und offener Zelle |
| US7952362B2 (en) | 2005-10-19 | 2011-05-31 | B2 Electronics Gmbh | Device for measuring the loss factor |
| DE102011114779A1 (de) * | 2011-10-01 | 2013-04-04 | Robert Bosch Gmbh | Registermarkensensor zur Beleuchtung von Registermarken auf einem Material und Erfassung des reflektierten Lichts |
| DE102012208906A1 (de) * | 2012-05-25 | 2013-11-28 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Abbildendes Beugungsgitter |
| JP2017500569A (ja) * | 2013-12-19 | 2017-01-05 | サーモ サイエンティフィック ポータブル アナリティカル インスツルメンツ インコーポレイテッド | スキャンワークフローの可視インジケータ |
| DE102011001214B4 (de) * | 2011-03-11 | 2017-01-26 | JUMTEC GmbH & Co. KG | Universales Messgerät |
| DE102008054733B4 (de) * | 2008-12-16 | 2021-02-25 | Hitachi High-Tech Analytical Science Finland Oy | Spektrometer mit mehreren Gittern |
| WO2022061421A1 (en) * | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Rapid Phenotyping Pty Limited | Field-configurable and modular handheld spectrometer |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3311668A1 (de) * | 1983-03-30 | 1984-10-04 | Walter 8751 Kleinwallstadt Löffler | Rolladenkasten |
| US5168320A (en) * | 1989-03-13 | 1992-12-01 | Lutz Carl D | Colorimeter |
| US5373364A (en) * | 1993-02-26 | 1994-12-13 | Krzyminski; Harald | Hand-held instrument for measuring reflections on colored control fields of printed sheets |
| GB2307983A (en) * | 1995-12-06 | 1997-06-11 | Laurie Mullaney Associates Lim | Measuring image area of colour printing plate |
| US5754283A (en) * | 1994-10-26 | 1998-05-19 | Byk-Gardner Usa, Division Of Atlana | Color measuring device having interchangeable optical geometries |
| DE19738923A1 (de) * | 1997-09-05 | 1999-03-11 | Wifag Maschf | Messfeldblock und Verfahren zur Erfassung von Qualitätsdaten im Mehrfarben-Auflagendruck |
-
2000
- 2000-04-20 DE DE10019574A patent/DE10019574A1/de not_active Ceased
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3311668A1 (de) * | 1983-03-30 | 1984-10-04 | Walter 8751 Kleinwallstadt Löffler | Rolladenkasten |
| US5168320A (en) * | 1989-03-13 | 1992-12-01 | Lutz Carl D | Colorimeter |
| US5373364A (en) * | 1993-02-26 | 1994-12-13 | Krzyminski; Harald | Hand-held instrument for measuring reflections on colored control fields of printed sheets |
| DE4305968C2 (de) * | 1993-02-26 | 1996-04-04 | Techkon Elektronik Gmbh | Handmeßgerät für Remissionsmessungen an farbigen Kontrollfeldern von Druckbogen |
| US5754283A (en) * | 1994-10-26 | 1998-05-19 | Byk-Gardner Usa, Division Of Atlana | Color measuring device having interchangeable optical geometries |
| GB2307983A (en) * | 1995-12-06 | 1997-06-11 | Laurie Mullaney Associates Lim | Measuring image area of colour printing plate |
| DE19738923A1 (de) * | 1997-09-05 | 1999-03-11 | Wifag Maschf | Messfeldblock und Verfahren zur Erfassung von Qualitätsdaten im Mehrfarben-Auflagendruck |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087810A1 (de) * | 2002-04-13 | 2003-10-23 | Endress + Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | System zur spektrometrischen bestimmung einer chemischen und/oder physikalischen prozessgrösse |
| FR2852694A1 (fr) * | 2003-03-19 | 2004-09-24 | Bernard Pierre Andre Genot | Appareil de mesure optoelectronique a composition modulaire multiple |
| EP2267435A1 (de) * | 2004-01-30 | 2010-12-29 | Nalco Company | Fluorometer mit auswechselbarer Spitze und offener Zelle |
| DE102004006943A1 (de) * | 2004-02-12 | 2005-09-01 | Koenig & Bauer Ag | Einrichtung zur Registerkorrektur von Druckplatten |
| US7952362B2 (en) | 2005-10-19 | 2011-05-31 | B2 Electronics Gmbh | Device for measuring the loss factor |
| DE102006004915A1 (de) * | 2006-02-01 | 2007-08-09 | J & M Analytische Mess- Und Regeltechnik Gmbh | Vorrichtung zur Spektralanalyse |
| EP1845350A1 (de) | 2006-04-10 | 2007-10-17 | GretagMacbeth AG | Handfarbmessgerät mit zwei relativ zueinander verstellbaren Gehäuseteilen, in denen die passiven Komponenten bzw. die optoelektronische Messeinheit untergebracht sind |
| US7671991B2 (en) | 2006-04-10 | 2010-03-02 | X-Rite Europe Gmbh | Handheld colour measurement device |
| EP2159879A1 (de) * | 2008-08-26 | 2010-03-03 | Omega Engineering, Inc. | Messungsverbinder |
| DE102008049908A1 (de) * | 2008-10-02 | 2010-04-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Erzeugung eines Detektionssignals und Erfassungseinrichtung |
| DE102008054733B4 (de) * | 2008-12-16 | 2021-02-25 | Hitachi High-Tech Analytical Science Finland Oy | Spektrometer mit mehreren Gittern |
| DE102011001214B4 (de) * | 2011-03-11 | 2017-01-26 | JUMTEC GmbH & Co. KG | Universales Messgerät |
| DE102011114779A1 (de) * | 2011-10-01 | 2013-04-04 | Robert Bosch Gmbh | Registermarkensensor zur Beleuchtung von Registermarken auf einem Material und Erfassung des reflektierten Lichts |
| DE102011114779A9 (de) * | 2011-10-01 | 2013-06-20 | Robert Bosch Gmbh | Registermarkensensor zur Beleuchtung von Registermarken auf einem Material und Erfassung des reflektierten Lichts |
| DE102012208906A1 (de) * | 2012-05-25 | 2013-11-28 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Abbildendes Beugungsgitter |
| JP2017500569A (ja) * | 2013-12-19 | 2017-01-05 | サーモ サイエンティフィック ポータブル アナリティカル インスツルメンツ インコーポレイテッド | スキャンワークフローの可視インジケータ |
| JP2019200216A (ja) * | 2013-12-19 | 2019-11-21 | サーモ サイエンティフィック ポータブル アナリティカル インスツルメンツ インコーポレイテッド | スキャンワークフローの可視インジケータ |
| WO2022061421A1 (en) * | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Rapid Phenotyping Pty Limited | Field-configurable and modular handheld spectrometer |
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