Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Schutzanspruch 1.The innovation relates to a device according to the preamble protection claim. 1
Bekannt sind taktweise arbeitende Vorrichtungen oder Maschinen zum direkten Bedrucken von Behältern insbesondere in Form von Glas- oder Kunststoff-Flaschen, um dort beispielsweise Informationen und/oder Werbung dauerhaft und unverlierbar aufzubringen. Das Bedrucken erfolgt hierbei in der Regel entweder durch Siebdruckverfahren oder durch Tampondruck.Are known cyclically operating devices or machines for direct printing of containers, especially in the form of glass or plastic bottles to apply there, for example, information and / or advertising permanently and captive. Printing is usually done either by screen printing or by pad printing.
Bekannt sind weiterhin Verfahren und Vorrichtungen, bei denen über Tintenstrahlspritzungen durch digitale Ansteuerung (Digitaldruck) Informationen direkt auf Flaschen aufgebracht werden. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise unter der Bezeichnung „Videojet” bekannt. Bei diesem Verfahren werden kontinuierlich Druckpunkte ausgebracht, die im Normalfall abgelenkt sind, während nur im Druckfall einzelne Tropfen der Druckfarbe die Austrittsdüse passieren können, um auf die Flaschenoberfläche zu gelangen und dort einen Druckauftrag zu erzeugen. Die Druckbreite entspricht hierbei der Schrifthöhe, so dass nur ein linien- oder zeilenförmiger Aufdruck mit der Breite der Schrifthöhe auf dem jeweiligen Behälter (Flasche) erfolgt.Furthermore, methods and devices are known in which information about inkjet spraying by digital control (digital printing) information is applied directly to bottles. Such devices are known, for example, under the name "Videojet". In this method, pressure points are applied continuously, which are normally deflected, while only in the case of pressure individual drops of the ink can pass through the outlet nozzle in order to reach the surface of the bottle and produce a print job there. The print width corresponds to the font height, so that only a line- or line-shaped imprint with the width of the font height on the respective container (bottle) takes place.
Bekannt sind weiterhin insbesondere für Bürozwecke sogenannte Tintenstrahldrucker mit Tintenstrahldruckköpfen, die beim Drucken jeweils einen linien- oder zeilenförmigen Aufdruck erzeugen, der aus einzelnen Druckpunkten besteht und deren Höhe der Höhe eines Buchstabens entspricht. Beim Drucken ist eine Relativbewegung zwischen dem Druckkopf und der zu bedruckenden Oberfläche (Papierblatt) in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Achsrichtungen erforderlich, und zwar durch Bewegung des Druckkopfes in der einen Achsrichtung, beispielsweise in der Horizontalen, und durch Weitertransport der zu bedruckenden Oberfläche in der anderen Achsrichtung.Also known, in particular for office purposes, are so-called inkjet printers with inkjet printheads, which each produce a linear or line-shaped imprint during printing, which consists of individual printing dots and whose height corresponds to the height of one letter. When printing, a relative movement between the print head and the surface to be printed (paper sheet) in two mutually perpendicular axial directions is required, by movement of the print head in one axial direction, for example in the horizontal, and by further transport of the surface to be printed in the other axis direction.
Bekannt sind weiterhin ein Verfahren bzw. ein Druckkopf, mit dem eine Vielzahl von Druckpunkten in einer Linie dicht nebeneinander bzw. in einem sehr geringen Abstand von einander, beispielsweise wenigstens 150 Druckpunkte pro Zoll, auf einer zu bedruckenden Oberfläche erzeugt werden können, und zwar durch eine Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen. Die aktive Druckbreite dieses Druckkopfes, der auch unter der Bezeichnung „Tonejet” bekannt ist, ist lediglich abhängig von der Kapazität der Rechnerleistung des den Druckkopf ansteuernden Rechners. So sind Druckköpfe von 1,7 bis 6,8 Zoll Druckbreite (entsprechend einer 256 Bit-Ansteuerung bzw. einer 1024 Bit-Ansteuerung) möglich. Mit diesem Druckkopf ist das Drucken eines zweidimensionalen Aufdrucks mit ausreichend großer Fläche durch Relativbewegung zwischen der zu bedruckenden Oberfläche und dem Druckkopf nur in einer einzigen Achsrichtung möglich.Also known are a method or a print head with which a plurality of printing dots in a line close to each other or at a very small distance from each other, for example at least 150 printing dots per inch, can be generated on a surface to be printed, through a variety of individually controllable individual nozzles. The active print width of this printhead, which is also known under the name "Tonejet", is only dependent on the capacity of the computer power of the printhead driving computer. Thus, printheads from 1.7 to 6.8 inches print width (corresponding to a 256-bit control or a 1024-bit control) possible. With this printhead, it is possible to print a two-dimensional imprint having a sufficiently large area by relative movement between the surface to be printed and the printhead only in a single axial direction.
Aufgabe der Neuerung ist es, eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit der ein Bedrucken, insbesondere auch ein direktes Bedrucken von Flaschen oder dergleichen Behälter vorzugsweise an einer rotationssymmetrischen Oberfläche mit hoher Druckqualität und hoher Leistung (bedruckte Behälter je Zeiteinheit) möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Schutzanspruch 1 ausgebildet.The object of the innovation is to show a device with which a printing, especially a direct printing of bottles or similar container preferably on a rotationally symmetric surface with high print quality and high performance (printed container per unit time) is possible. To solve this problem, a device according to the protection claim 1 is formed.
Ebenfalls zählt es zur Aufgabe der Neuerung, eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit welcher ein Bedrucken von Behältern mit nicht rotationssymmetrischen Oberflächen, also z. B. das Bedrucken von Behältern mit quadratischer, dreieckiger, n-eckiger oder ovaler Querschnittsfläche ermöglicht wird.It is also an object of the innovation to show a device with which a printing of containers with non-rotationally symmetric surfaces, ie, for. B. the printing of containers with square, triangular, n-square or oval cross-sectional area is made possible.
Das jeweilige Druckbild wird bei der neuerungsgemäßen Vorrichtung rein digital durch entsprechende Ansteuerung des wenigstens einen Druckkopfes bzw. der Einzeldüsen dieses Druckkopfes mit in einem Speicher gespeicherten Daten erreicht, so dass Druckmasken, wie sie bisher beim großflächigen Bedrucken von Behältern, insbesondere auch bei Sieb- oder Tampondruckverfahren erforderlich sind, nicht benötigt werden. Hierdurch wird u. a. der verfahrenstechnische Aufwand stark reduziert und auch die Möglichkeit geschaffen, den Aufdruck bzw. das Druckbild schnell und problemlos zu ändern, auch während eines laufenden Arbeitsprozesses.The respective printed image is achieved purely digitally in the device according to the invention by corresponding control of the at least one print head or the individual nozzles of this print head with data stored in a memory, so that print masks, as previously in the large-area printing of containers, especially in screen or Pad printing methods are required, not needed. This will u. a. greatly reduces the procedural effort and also created the ability to quickly and easily change the print or the print image, even during an ongoing work process.
Bei der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist der wenigstens eine Druckkopf ein Tonejet-Druckkopf oder ein einem derartigen Tonejet-Druckkopf entsprechender Druckkopf, d. h. er besitzt an einem Druckbereich eine Vielzahl von Einzeldüsen, die in einer Druckkopflängsachse in einem sehr dichten Abstand aufeinander folgend vorgesehen und jeweils von einer Düsenöffnung und von wenigstens einer jeder Düsenöffnung zugeordneten Elektrode gebildet sind. Die im Druckkopf vorhandene Druckfarbe tritt an jeder Einzeldüse bzw. aus der zugehörigen Düsenöffnung erst dann aus, wenn beim Aktivieren einer Einzeldüse die dieser zugeordnete Elektrode mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt wird, deren Polarität und/oder Spannungspotential von der Polarität und/oder dem Spannungspotential des Druckkopfes oder der Druckfarbe im Druckkopf abweicht, so dass durch elektrostatische Kräfte eine bestimmte Menge an Druckfarbe aus der Düsenöffnung der aktivierten Einzeldüse ausgestoßen bzw. ausgebracht wird. Ein Druckkopf dieser Art wird nachstehend auch als „elektrostatischer Druckkopf” bezeichnet.In the device according to the invention, the at least one print head is a Tonejet print head or a print head corresponding to such a Tonejet print head, i. H. it has at a printing area a plurality of individual nozzles, which are provided in succession in a print head longitudinal axis at a very close distance and each formed by a nozzle opening and at least one of each nozzle opening associated electrode. The existing ink in the print head exits at each individual nozzle or from the associated nozzle opening only when the activation of a single nozzle the associated electrode is subjected to an electrical voltage whose polarity and / or voltage potential of the polarity and / or the voltage potential of the Printhead or the ink in the printhead deviates so that a certain amount of ink is ejected or discharged from the nozzle opening of the activated individual nozzle by electrostatic forces. A printhead of this type will also be referred to as an "electrostatic printhead" hereinafter.
Behälter im Sinne der Neuerung sind u. a. Flaschen, Dosen oder Verpackungen, wobei alle Behälter zylindrische, nicht zylindrische, rotationssymmetrische oder nicht rotationssymmetrische Gestalt und/oder Umfangsfläche aufweisen können. Containers in the sense of innovation include bottles, cans or packaging, wherein all containers may have cylindrical, non-cylindrical, rotationally symmetrical or non-rotationally symmetrical shape and / or peripheral surface.
Weiterbildungen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Neuerung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:Further developments of the invention are the subject of the dependent claims. The innovation will be explained in more detail below with reference to the figures of exemplary embodiments. Show it:
1 und 2 in schematischen Darstellungen einen elektrostatischen Druckkopf im Teilschnitt sowie in Seitenansicht, und zwar zusammen mit einem zu bedruckenden Behälter in Form einer Glas- oder Kunststoff-Flasche; 1 and 2 in schematic representations of an electrostatic printhead in partial section and in side view, together with a container to be printed in the form of a glass or plastic bottle;
3 in schematischer Darstellung eine Druckstation mit drei Druckköpfen zur Erzeugung eines Mehrfarben-Druckes auf einem Behälter; 3 a schematic view of a printing station with three printheads for generating a multi-color print on a container;
4 in schematischer Darstellung und in Draufsicht eine zum Bedrucken von Behältern dienende Maschine umlaufender Bauart; 4 in a schematic representation and in plan view for printing on containers serving machine of rotating design;
5 eine der Druckstationen der Maschine der 4 während des Bedruckens eines Behälters; 5 one of the printing stations of the machine 4 while printing on a container;
6–9 jeweils in vereinfachter Funktionsdarstellung eine der Druckstationen einer Maschine umlaufender Bauart, und zwar bei weiteren Ausführungsformen der Neuerung; 6 - 9 each in a simplified functional representation of one of the printing stations of a machine rotating design, in other embodiments of the innovation;
10 eine weitere Ausführungsform der neuerungsgemäßen Vorrichtung in Form einer getakteten Maschine. 10 a further embodiment of the device according to the innovation in the form of a clocked machine.
In den Figuren sind 1 Behälter in Form von Flaschen, beispielsweise Glas- oder Kunststoff-Flaschen (z. B. PET-Flaschen), die an ihrer Außenflächen unmittelbar mit einem wenigstens einfarbigen Aufdruck 2 versehen werden sollen.In the figures, 1 container in the form of bottles, for example glass or plastic bottles (eg PET bottles), which on their outer surfaces directly with an at least one-colored imprint 2 should be provided.
Zum Bedrucken der Flaschen 1 wird zur Erzielung einer möglichst hohen Leistung (Anzahl der bedruckten Flaschen je Zeiteinheit) und einer optimalen Druckqualität wenigstens ein elektrostatischer Druckkopf 3 verwendet. Dieser besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 4, welches u. a. einen geschlossenen Gehäuseinnenraum 5 zur Aufnahme einer flüssigen oder zähflüssigen Druckfarbe bildet. Das Gehäuse 4 so ausgebildet, dass sich dessen Innenraum 5 zu einem unteren Gehäuseabschnitt 4.1 hin trichter- oder keilförmig verengt. An diesem Gehäuseabschnitt 4.1, der sich über die gesamte Länge des Gehäuses 4 erstreckt und parallel zu einer Gehäuse- oder Druckkopflängsachse DL orientiert ist, ist eine Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen 6 zum gesteuerten Ausbringen der Druckfarbe vorgesehen, und zwar in wenigstens einer Reihe in Richtung der Druckkopflängsachse DL aufeinander folgend und in dichter Anordnung, so dass beispielsweise 150 Einzeldüsen 6 pro Zoll oder mehr an dem Gehäuseabschnitt 4.1 gebildet sind.For printing the bottles 1 To achieve the highest possible performance (number of bottles printed per unit time) and optimum print quality at least one electrostatic printhead 3 used. This consists essentially of a housing 4 , which includes a closed housing interior 5 forms for receiving a liquid or viscous ink. The housing 4 designed so that its interior 5 to a lower housing section 4.1 narrowed in a funnel shape or wedge shape. At this housing section 4.1 that extends over the entire length of the case 4 extends and is oriented parallel to a housing or print head longitudinal axis DL, is a plurality of individually controllable individual nozzles 6 provided for controlled application of the ink, in at least one row in the direction of the print head longitudinal axis DL successively and in a tight arrangement, so that, for example, 150 individual nozzles 6 per inch or more on the housing section 4.1 are formed.
Mit dem die Einzeldüsen 6 aufweisenden Gehäuseabschnitt 4.1 ist der Düsenkopf 3 in einem vorgegebenen, geringen Abstand von dem zu bedruckenden Bereich der jeweiligen Flasche 1 angeordnet, und zwar derart, dass die Druckkopflängsachse DL bzw. die Längserstreckung des Gehäuseabschnittes 4.1 parallel zu der Mantellinie der Flaschenaußenfläche am aktuellen Druckbereich und bei einem zu bedruckenden Bereich an einer beispielsweise kreiszylinderförmigen Außenfläche der Flasche 1 parallel zur Flaschenachse FA orientiert ist.With the the individual nozzles 6 having housing section 4.1 is the nozzle head 3 at a predetermined, small distance from the area to be printed on the respective bottle 1 arranged, in such a way that the print head longitudinal axis DL and the longitudinal extent of the housing portion 4.1 parallel to the surface line of the bottle outer surface at the current printing area and a region to be printed on an example circular cylindrical outer surface of the bottle 1 oriented parallel to the bottle axis FA.
Insbesondere für den Fall, dass die Flaschenaußenfläche der zu bedruckenden Flaschen nicht kreiszylinderförmig ist, ist vorgesehen, den mindestens einen Düsenkopf 3 und die rotierende Flaschenachse FA derart zueinander zu verstellen, dass die Einzeldüsen 6 und das jeweils zu bedruckende Flächenelement der Flaschenaußenflache den optimalen Abstand zu einander aufweisen.In particular, in the event that the bottle outer surface of the bottles to be printed is not circular cylindrical, is provided, the at least one nozzle head 3 and to adjust the rotating bottle axis FA to one another in such a way that the individual nozzles 6 and the respective surface element to be printed on the bottle outer surface have the optimum distance from each other.
Jede Einzeldüse besteht aus einer Öffnung 7 im Gehäuseabschnitt 4.1 und aus einer dieser Öffnung zugeordneten nadelförmigen Elektrode 8, die achsgleich mit der Achse der jeweiligen Öffnung 7 angeordnet ist und mit geringem Abstand von dieser Öffnung innerhalb des Gehäuseinnenraums 5 endet. Der Druckkopf 3 ist so angeordnet, dass zumindest während des Druckvorgangs die im Gehäuseinnenraum 5 aufgenommene Druckfarbe mit einem gewissen hydrostatischen Druck gegen die Öffnungen 7 der Einzeldüsen 6 ansteht, wobei allerdings der Querschnitt der Öffnungen 7 unter Berücksichtigung der Viskosität und/oder der Oberflächenspannung der Druckfarbe so gewählt ist, dass bei nicht aktivierter Einzeldüse 6 trotz des hydrostatischen Drucks Druckfarbe an der jeweiligen Öffnung 7 nicht austritt.Each individual nozzle consists of an opening 7 in the housing section 4.1 and an acicular electrode associated with said opening 8th , which are co-axial with the axis of the respective opening 7 is arranged and at a small distance from this opening within the housing interior 5 ends. The printhead 3 is arranged so that at least during the printing process in the housing interior 5 absorbed ink with a certain hydrostatic pressure against the openings 7 the individual nozzles 6 is present, although the cross-section of the openings 7 taking into account the viscosity and / or the surface tension of the ink is chosen so that when not activated individual nozzle 6 despite the hydrostatic pressure ink at the respective opening 7 does not exit.
Über die Steuereinrichtung 9 sind die Elektroden 8 individuell ansteuerbar, und zwar derart, dass bei nicht aktivierter Einzeldüse 6 die entsprechende Elektrode 8 sich auf dem selben elektrischen Potential befindet, wie die Druckfarbe im Gehäuseinnenraum 5. Beim Aktivieren einer Einzeldüse 6 wird das Spannungspotential der zugehörigen Elektrode 8 durch entsprechende Ansteuerung kurzfristig bzw. impulsartig geändert, so dass über die Öffnung 7 Druckfarbe zur Erzeugung eines Druckpunktes 10 auf die Flasche 1 aufgebracht wird.About the controller 9 are the electrodes 8th individually controllable, in such a way that when not activated individual nozzle 6 the corresponding electrode 8th is at the same electrical potential as the ink in the housing interior 5 , When activating a single nozzle 6 becomes the voltage potential of the associated electrode 8th changed by appropriate control short-term or pulse-like, so that over the opening 7 Printing ink for creating a pressure point 10 on the bottle 1 is applied.
Der Druckkopf 3 ist Bestandteil einer Druckstation 11, die wenigstens einen derartigen Druckkopf aufweist. Zur Justierung des Druckkopfes 3 in Bezug auf die jeweilige Flasche 1 bzw. deren Ober- oder Außenfläche sind Justier- oder Abstandhalterelemente am Druckkopf 3 vorgesehen, und zwar beispielsweise in Form von Rollen 12, die um eine Achse parallel zur Druckkopflängsachse DL frei drehbar gelagert sind und über die sich der Druckkopf 3 außerhalb des zu bedruckenden Bereichs an der Flasche 1 abstützt.The printhead 3 is part of a printing station 11 having at least one such printhead. For adjusting the printhead 3 in relation to the respective bottle 1 or their upper or outer surface are adjusting or spacer elements on the printhead 3 provided, for example in the form of roles 12 , Which are freely rotatably mounted about an axis parallel to the print head longitudinal axis DL and on which the print head 3 outside the area to be printed on the bottle 1 supported.
Bei der für die 1 und 2 gewählten Darstellung befindet sich die zu bedruckende Flasche 1 mit ihrer Flaschenachse FA in horizontaler Richtung orientiert unterhalb des Düsenkopfes 3, d. h. der Düsenkopf 3 ist mit seiner Druckkopflängsachse DL ebenfalls in horizontaler Richtung orientiert. Während des Druckvorganges wird die Flasche 1 durch einen gesteuerten Antrieb um ihre Flaschenachse FA gedreht (Pfeil A). Der Druckauftrag 2 erfolgt somit in Reihen oder Zeilen 2.1, die sich jeweils parallel zur Flaschenachse FA über die gesamte Breite des zu bedruckenden Bereichs erstreckenden, und zwar fortschreitend in Umfangsrichtung der Flasche 1. Da die Aktivierung der Einzeldüsen 6 mit hoher Geschwindigkeit möglich ist und außerdem für das Drucken nur eine einzige Relativbewegung zwischen der jeweiligen Flasche 1 und den Druckkopf 3, nämlich nur die Drehbewegung der Flasche 2 um ihre Flaschenachse FA erforderlich ist, ist eine hohe Druckleistung erreichbar. Das jeweilige Druckbild wird rein digital erzeugt, und zwar ohne die Notwendigkeit einer Druckmaske usw.At the for the 1 and 2 The selected representation is the bottle to be printed 1 with its bottle axis FA oriented in a horizontal direction below the nozzle head 3 ie the nozzle head 3 is oriented with its printhead longitudinal axis DL also in the horizontal direction. During printing, the bottle becomes 1 rotated by a controlled drive to its bottle axis FA (arrow A). The print job 2 thus takes place in rows or rows 2.1 extending in each case parallel to the bottle axis FA over the entire width of the area to be printed, and progressing in the circumferential direction of the bottle 1 , Because the activation of the individual nozzles 6 is possible at high speed and also for printing only a single relative movement between the respective bottle 1 and the printhead 3 namely, only the rotational movement of the bottle 2 To its bottle axis FA is required, a high pressure performance is achievable. The respective print image is generated purely digitally, without the need for a print mask, etc.
Nach dem Aufbringen der Druckfarbe auf die Flasche 1 erfolgt das Trocknen oder Aushärten der Druckfarbe bzw. des Aufdrucks, beispielsweise durch Abbinden oder Trocknen in Umgebungsluft, durch Wärme- und/oder UV-Behandlung usw.After applying the printing ink to the bottle 1 the drying or curing of the printing ink or the printing takes place, for example by setting or drying in ambient air, by heat and / or UV treatment, etc.
Zum gesteuerten Drehen der jeweiligen Flasche 1 während des Druckvorganges ist diese mit ihrer Flaschenmündung 1.1 an einer Einspannhaltung 13 gehalten, die von einem in den 1 und 2 nicht dargestellten, von der Steuereinrichtung 9 angesteuerten Antrieb um eine Druckstationsachse DA achsgleich mit der Flaschenachse FA umlaufend angetrieben wird. Mit ihrem Boden 1.2 liegt die jeweilige Flasche 1 während des Druckvorgangs gegen ein drehtellerartiges Abstütz- und Zentrierelement 14 an.For controlled rotation of the respective bottle 1 during the printing process, this is with its bottle mouth 1.1 at a Einspannhaltung 13 held by one in the 1 and 2 not shown, from the controller 9 driven drive to a printing station axis DA co-axially with the bottle axis FA is driven circumferentially. With her bottom 1.2 lies the respective bottle 1 during the printing process against a turntable-like support and centering 14 at.
Durch die Einspannhalterung 13 und das Abstützelement 14 ist die jeweilige Flasche 1 somit in der Druckstation 11 exakt positioniert bzw. zentriert. Durch die Rollen 12 ist der Druckkopf 13 in Bezug auf die Außenfläche der Flasche 1 exakt positioniert, so dass auch bei Toleranzen im Flaschendurchmesser der für einen optimalen Druck erforderliche geringe Abstand zwischen dem Druckkopf 3 und der Außenfläche der Flasche 1 exakt eingehalten ist.Through the clamping fixture 13 and the support element 14 is the respective bottle 1 thus in the printing station 11 exactly positioned or centered. Through the roles 12 is the printhead 13 in relation to the outer surface of the bottle 1 accurately positioned, so that even with tolerances in the bottle diameter of the required for optimal printing small distance between the print head 3 and the outer surface of the bottle 1 exactly maintained.
Um den mit den Druckkopf 3 erzeugten Aufdruck 2 zu verbessern, insbesondere auch hinsichtlich Kontrast- und/oder Schärfe, ist bei der dargestellten Ausführungsform an der Druckstation 11 ein Korona-Element 15 vorgesehen, mit welchem die Außenfläche der Flasche 1 zumindest an dem zu bedruckenden Bereich elektrostatisch aufgeladen wird, und zwar mit einem dem elektrischen Potential der Druckfarbe in dem Gehäuseinnenraum 5 entgegengesetzten Polarität. An diesem Korona-Element 15, welches sich parallel zur Flaschenachse FA bzw. Druckstationsachse DA erstreckt, wird der zu bedruckende Bereich vor dem Druckvorgang durch Drehen der Flasche 1 vorbeibewegt. Weiterhin ist es auch möglich, die Flasche 1 vor dem Druckvorgang über die Flaschenmündung 1.1 mit einem entionisierten bzw. elektrisch geladenen gasförmigen Medium, beispielsweise mit entionisierter oder elektrisch geladener Luft zu beaufschlagen, um so eine die Druckqualität verbessernde elektrostatische Aufladung der Flasche 1 zu erreichen.To the one with the printhead 3 generated print 2 to improve, in particular also in terms of contrast and / or sharpness is in the illustrated embodiment at the printing station 11 a corona element 15 provided with which the outer surface of the bottle 1 is electrostatically charged at least at the area to be printed, with a the electric potential of the ink in the housing interior 5 opposite polarity. At this corona element 15 , which extends parallel to the bottle axis FA or printing station axis DA, the area to be printed before printing by turning the bottle 1 moved past. Furthermore, it is also possible the bottle 1 before printing on the bottle mouth 1.1 with a deionized or electrically charged gaseous medium, for example, to apply deionized or electrically charged air, so as to improve the print quality electrostatic charge of the bottle 1 to reach.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass der Aufdruck 2 nur mit einer einzigen Druckfarbe erfolgt und die Druckstation 11 dementsprechend nur einen einzigen Druckkopf 3 aufweist. In aller Regel ist aber ein Mehrfarbendruck erforderlich, und zwar unter Verwendung von wenigstens drei unterschiedlichen Druckfarben (z. B. Rot, Blau und Gelb) sowie ggfs. einer zusätzlichen schwarzen Druckfarbe. Hierfür ist die Druckstation 11 dann mit mehreren, d. h. mit wenigstens drei Druckköpfen 3 ausgebildet, wie dies in der 3 schematisch dargestellt ist. Die einzelnen Druckköpfe 3 sind beispielsweise um die Flaschenachse FA bzw. um die Druckstationsachse DA um einen Winkelbetrag gegeneinander versetzt vorgesehen, und zwar derart, dass die Achsen der Öffnungen 7 und Elektroden 8 aller Druckköpfe 3 jeweils radial zur Druckstationsachse DA bzw. Flaschenachse FA und damit senkrecht zu dem jeweiligen aktuell bedruckten Oberflächenbereich der Flasche 1 orientiert sind. Der Druckvorgang erfolgt dann in der Weise, dass in mehreren zeitlich auf einander folgenden Arbeitsgängen jeweils unter Drehen der Flasche 1 um die Flaschenachse FA und unter Verwendung eines Druckkopfes 3 der einem Farbsatz des Mehrfarbendrucks entsprechende Druck aufgebracht und dann nach dem Trocknen bzw. Abbinden unter Verwendung eines weiteren Druckkopfes 3 das Aufbringen des weiteren Farbsatzes erfolgt.Above, it was assumed that the imprint 2 only with a single ink and the printing station 11 accordingly only a single printhead 3 having. As a rule, however, multicolor printing is required, using at least three different printing inks (eg red, blue and yellow) and, if appropriate, an additional black printing ink. This is the printing station 11 then with several, ie with at least three printheads 3 trained as in the 3 is shown schematically. The individual printheads 3 are provided, for example, about the bottle axis FA and the printing station axis DA by an angular amount offset from each other, in such a way that the axes of the openings 7 and electrodes 8th all printheads 3 in each case radially to the printing station axis DA or bottle axis FA and thus perpendicular to the respective currently printed surface area of the bottle 1 are oriented. The printing is then done in such a way that in several successive successive operations each turn the bottle 1 around the bottle axis FA and using a printhead 3 the printing corresponding to a color set of the multi-color printing and then after drying or setting using another printhead 3 the application of the further color set takes place.
Durch die versetzte Anordnung der Druckköpfe 3 an der Druckstation 11a ergibt sich zwangsläufig, dass nur einer der Druckköpfe 3 die optimale Positionierung in Bezug auf die zu bedruckende Flasche 1 aufweist, d. h. eine Positionierung, in der die Längsachse des Druckkopfes in einer die Flaschenachse FA einschließenden vertikalen Druckebene DE liegt. Um für sämtliche Druckköpfe 3 der Druckstation 11a optimale Bedingungen zu erreichen, kann es zweckmäßig sein, die Druckstation 11a so auszubilden, dass jeder Druckkopf 3 vor dem Druckvorgang mit der Achse seiner Einzeldüsen 6 in der Druckebene DE positioniert wird, und zwar beispielsweise dadurch, dass die Druckköpfe 3 an einem gemeinsamen Träger vorgesehen sind, der um die Flaschenachse FA bzw. die Druckstationsachse DA verschwenkbar ist, wie dies mit dem Doppelpfeil B der 3 angedeutet ist. Auch andere Maßnahmen sind denkbar.Due to the staggered arrangement of the printheads 3 at the printing station 11a inevitably results that only one of the printheads 3 the optimal positioning with regard to the bottle to be printed 1 that is, a positioning in which the longitudinal axis of the print head lies in a vertical printing plane DE enclosing the bottle axis FA. To all printheads 3 the printing station 11a To achieve optimal conditions, it may be appropriate to the printing station 11a so form each printhead 3 before printing with the axis of its individual nozzles 6 is positioned in the printing plane DE, namely for example, because the printheads 3 are provided on a common carrier, which is pivotable about the bottle axis FA and the printing station axis DA, as with the double arrow B of 3 is indicated. Other measures are conceivable.
Zum Zentrieren der Druckköpfe 3 in Bezug auf die jeweilige Flasche 1 sind bei der Druckstation 11a wiederum Zentriermittel vorgesehen, beispielsweise in Form der Rollen 12. Weiterhin ist die jeweilige Flasche 2 ist in der Druckstation 11a ebenfalls durch die Einspannhalterung 13 und das Abstützelement 14 gehalten und zentriert. Zur Steigung der Qualität des mehrfarbigen Aufdrucks 2 weist die Druckstation 11a beispielsweise ebenfalls das Korona-Element 15 und/oder Mittel auf, um die jeweilige Flasche 1 innen mit dem elektrisch geladenen bzw. entionisierten gasförmigen Medium zu beaufschlagen.For centering the printheads 3 in relation to the respective bottle 1 are at the printing station 11a in turn provided centering means, for example in the form of rollers 12 , Furthermore, the respective bottle 2 is in the printing station 11a also through the clamping fixture 13 and the support element 14 held and centered. To increase the quality of the multicolored overprint 2 indicates the printing station 11a for example, also the corona element 15 and / or means on to the respective bottle 1 to be charged internally with the electrically charged or deionized gaseous medium.
Der motorische Antrieb für die Einspannhalterung 13 ist weiterhin so ausgebildet, dass am Beginn jedes Druckvorgangs, insbesondere auch am Beginn des Druckens jedes Farbsatzes des Mehrfachdruckes die Einspannhalterung 13 eine eindeutig definierte Position aufweist, beispielsweise durch einen Regelvorgang mit Rückmeldung der aktuellen Position der Einspannhalterung 13 an die Steuereinrichtung 9 und durch Vergleich der aktuellen Position (Istwert) mit einem vorgegebenen Sollwert.The motor drive for the clamping fixture 13 is further designed so that at the beginning of each printing operation, especially at the beginning of printing each color set of multiple printing the Einspannhalterung 13 has a clearly defined position, for example by a control process with feedback of the current position of the Einspannhalterung 13 to the controller 9 and by comparing the current position (actual value) with a predetermined setpoint.
Die 4 zeigt in schematischer Darstellung und in Draufsicht eine Maschine 16 umlaufender Bauart zum Bedrucken von Flaschen 1. Die Flaschen 1 werden der Maschine 16 über einen Transporteur 17 aufrecht stehend als einspuriger Flaschenstrom zugeführt (Pfeil C) und gelangen an einem Flascheneinlauf 18 u. a. über einen Einlaufstern 18.1 jeweils einzeln an eine Druckstation 19 an einem um eine vertikale Maschinenachse MA in Richtung des Pfeils D umlaufend angetriebenen Rotor 20. Die in der 4 nur jeweils durch ihre Druckstationsachse DA angedeuteten Druckstationen 19 sind beispielsweise entsprechend der Druckstation 11a ausgebildet und in gleichmäßigen Winkelabständen am Umfang des Rotors 20 vorgesehen. Mit der Drehbewegung des Rotors 20 gelangen die bedruckten Flaschen 1 an den Flaschenauslauf 21 und werden über einen dortigen Auslaufstern 21.1 an den Transporteur 17 weitergeleitet und auf diesem aufrecht stehend einer weiteren Verwendung zugeführt.The 4 shows a schematic representation and in plan view of a machine 16 circulating design for printing on bottles 1 , The bottles 1 become the machine 16 via a transporter 17 standing upright supplied as a single-lane bottle stream (arrow C) and arrive at a bottle inlet 18 including an inlet star 18.1 each individually to a printing station 19 on a rotatably driven around a vertical machine axis MA in the direction of arrow D rotor 20 , The in the 4 only each indicated by their print station axis DA print stations 19 are, for example, according to the printing station 11a trained and at regular angular intervals on the circumference of the rotor 20 intended. With the rotary motion of the rotor 20 the printed bottles arrive 1 to the bottle outlet 21 and are via a local outlet star 21.1 to the transporter 17 forwarded and fed on this upright for further use.
Die 5 zeigt eine Druckstationen 19 mehr im Detail. Jede Druckstation 19 ist entsprechend der Druckstation 11a mit mehreren Druckköpfen 3, von denen in der 5 nur einer gezeigt ist, mit der Einspannhalterung 13 und mit dem Abstützelement 14 versehen. Auch die weiteren im Zusammenhang mit der Druckstation 11 bzw. 11a beschriebenen Elemente sind beispielsweise an jeder Druckstation 19 vorhanden.The 5 shows a printing stations 19 more in detail. Every printing station 19 is according to the printing station 11a with multiple printheads 3 of which in the 5 only one is shown, with the Einspannhalterung 13 and with the support element 14 Mistake. Also the others in connection with the printing station 11 respectively. 11a described elements are, for example, at each printing station 19 available.
Die Einspannhalterung 13 jeder Druckstation 19 ist an einer Welle 22 vorgesehen, die in einem schwenkbaren Lagerträger 23 gelagert ist, an dem auch der motorische Antrieb 24 für die Welle 22 bzw. Einspannhalterung 13 vorgesehen ist. Der Lagerträger 23 ist bei 25 am Rotor 20 um eine horizontale Achse tangential zur Drehbewegung D des Rotors 20 schwenkbar vorgesehen, und zwar beispielsweise gesteuert durch eine nicht dargestellte Steuerkurve derart, dass mit der Einspannhalterung 13 an dem Flascheneinlauf 18 die jeweilige Flasche 1 aufgenommen und dann durch Schwenken des Lagerträgers 23 um die Achse 25 in eine horizontale radial zur Maschinenachse MA orientierte Lage gebracht wird. Die betreffende Flasche 1 ist dann zwischen der Einspannhalterung 13 und dem Abstützelement 14 eingespannt unter den Druckköpfen 3 angeordnet, und zwar derart, dass die jeweilige Flasche 1 mit ihrem Boden 1.2 in Richtung Maschinenachse MA orientiert ist. Die Druckköpfe 3, das Abstützelement 14 sowie auch die weiteren Funktionselemente der einzelnen Druckstationen 19 sind bei dieser Ausführungsform fest, d. h. mit der Einspannhalterung 13 nicht mitschwenkbar am Rotor 20 vorgesehen. Weiterhin sind die Druckköpfe 3 bei dieser Ausführungsform zumindest während des Druckvorgangs mit ihren Längsachse L radial oder etwa radial zur Maschinenachse MA orientiert.The clamping fixture 13 every printing station 19 is on a wave 22 provided in a pivoting bearing carrier 23 is stored, on which also the motor drive 24 for the wave 22 or clamping fixture 13 is provided. The bearing carrier 23 is at 25 on the rotor 20 about a horizontal axis tangential to the rotational movement D of the rotor 20 pivotally provided, for example, controlled by a control cam, not shown, such that with the Einspannhalterung 13 at the bottle inlet 18 the respective bottle 1 taken and then by pivoting the bearing carrier 23 around the axis 25 is brought into a horizontal position oriented radially to the machine axis MA. The bottle in question 1 is then between the clamping bracket 13 and the support element 14 clamped under the printheads 3 arranged, in such a way that the respective bottle 1 with her bottom 1.2 oriented in the direction of the machine axis MA. The printheads 3 , the support element 14 as well as the other functional elements of the individual printing stations 19 are fixed in this embodiment, ie with the Einspannhalterung 13 not swingable on the rotor 20 intended. Furthermore, the printheads 3 in this embodiment, at least during the printing process with its longitudinal axis L oriented radially or approximately radially to the machine axis MA.
Die 6 zeigt sehr schematisch eine Maschine 16a, die sich von der Maschine 16 im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Druckköpfe 3 zumindest während des Druckvorgangs mit ihrer Druckkopflängsachse DL nicht horizontal und radial zur Maschinenachse MA angeordnet sind, sondern mit der Maschinenachse MA oder einer zu dieser parallelen Achse einen Winkel α einschließen, der sich zu der Oberseite der Maschine 16a hin öffnet. Jeder Druckkopf 3 ist somit radial nach außen geneigt und liegt zumindest während des Druckvorgangs mit seiner Druckkopflängsachse DL in einer gemeinsamen Ebene mit der Maschinenachse MA, und zwar derart, dass der die Einzeldüsen aufweisende Gehäusebereich 4.1 bezogen auf die Maschinenachse MA radial außen liegt und somit der Abstand der Einzeldüsen 6 von der Maschinenachse MA von dem unteren Ende des jeweiligen Düsenkopfes 3 zum oberen Ende hin zunimmt. Durch diese Neigung des jeweiligen Düsenkopfes 3 ist erreicht, dass zumindest während des Druckvorganges der aus der Schwerkraft und der Fliehkraft bei umlaufendem Rotor 20 resultierende Druck der Druckfarbe an den Einzeldüsen 6 bzw. an den dortigen Öffnungen 7 des Düsenkopfes 3 konstant oder annähernd konstant ist bzw. Druckunterschiede, die aus der auf die Druckfarbe einwirkende Schwerkraft und aus der Fliehkraft resultieren, sich gegenseitig kompensieren, so dass bei derselben Aktivierung bzw. Ansteuerung der Einzeldüsen jeweils derselbe Druckauftrag bzw. Druckpunkt 10 erzielt wird.The 6 shows very schematically a machine 16a that differ from the machine 16 essentially different in that the printheads 3 at least during the printing process with its print head longitudinal axis DL are not arranged horizontally and radially to the machine axis MA, but with the machine axis MA or an axis parallel to this an angle α include, which is to the top of the machine 16a opens. Every printhead 3 is thus inclined radially outward and is at least during the printing process with its print head longitudinal axis DL in a common plane with the machine axis MA, in such a way that the housing having the individual nozzles 4.1 relative to the machine axis MA radially outward and thus the distance of the individual nozzles 6 from the machine axis MA from the lower end of the respective nozzle head 3 increases toward the top. Due to this inclination of the respective nozzle head 3 is achieved that, at least during the printing process of the gravity and the centrifugal force with rotating rotor 20 resulting pressure of the ink on the individual nozzles 6 or at the local openings 7 of the nozzle head 3 is constant or approximately constant or pressure differences resulting from the force acting on the ink gravity and centrifugal force, compensate each other, so that at the same activation or control of the individual nozzles in each case the same print job or pressure point 10 is achieved.
Entsprechend der Neigung der Druckköpfe 3 sind auch die Flaschen 1 zumindest während des Druckvorgangs geneigt, d. h. die Mantellinie der Flaschenaußenfläche an der jeweils aktuell gedruckten Zeile 2.1 schließt mit der Maschinenachse MA oder der zu dieser parallelen Achse wiederum den Winkel β ein. Bei einem kreiszylinderförmigen, zu bedruckenden Bereich sind die Winkel α und β gleich. Damit ist jede Flasche 1 mit ihrer Flaschenachse FA während des Druckvorganges parallel zur Drucklängsachse DL orientiert. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen Druckstationen 19a, die wiederum sämtliche Elemente der Druckstation 19 bzw. 11a aufweisen, so ausgebildet, dass die Flaschen 1 während des Druckvorgangs mit ihrem Flaschenboden 1.2 oben und mit ihrer Flaschenmündung 1.1 nach unten gerichtet gehalten sind.According to the inclination of the printheads 3 are also the bottles 1 inclined at least during the printing process, ie the generatrix of the bottle outer surface at the currently printed line 2.1 closes with the machine axis MA or the axis parallel to this again the angle β. In a circular cylindrical area to be printed, the angles α and β are the same. This is every bottle 1 oriented with its bottle axis FA during the printing process parallel to the printing longitudinal axis DL. In the illustrated embodiment, the individual printing stations 19a , in turn, all the elements of the printing station 19 respectively. 11a have, so formed that the bottles 1 during the printing process with her bottle bottom 1.2 above and with its mouth 1.1 are held downwards.
Die 7 zeigt als weitere mögliche Ausführungsform eine Maschine 16b, die sich von der Maschine 16a im Wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass die Flaschen 1 während des Druckvorgangs mit ihrer an der Einspannhalterung 13 gehaltenen Flaschenmündung 1.1 nach oben weisen und somit radial nach innen geneigt unterhalb des Rotorelementes 20.1 angeordnet sind und auch nicht, wie bei der Maschine 16a während des Druckens radial über das Rotorelement 20.1 vorstehen.The 7 shows as another possible embodiment, a machine 16b that differ from the machine 16a essentially only different in that the bottles 1 during the printing process with their on the chuck holder 13 kept bottle mouth 1.1 pointing upwards and thus inclined radially inwardly below the rotor element 20.1 are arranged and not, as in the machine 16a during printing radially over the rotor element 20.1 protrude.
Die 8 zeigt nochmals die Maschine 16b, allerdings in ihrer Ausbildung zum Bedrucken von Flaschen 1a an einem kegelförmigen Umfangsbereich. Die Druckköpfe 3 besitzen wiederum die Neigung α gegenüber der Maschinenachse M. Die Neigung β der Flaschenachsen FA gegenüber der Maschinenachse MA weicht hierbei deutlich von der Neigung α ab.The 8th shows again the machine 16b , but in her training for printing on bottles 1a on a conical peripheral area. The printheads 3 in turn have the inclination α with respect to the machine axis M. The inclination β of the bottle axes FA with respect to the machine axis MA differs significantly from the inclination α.
Den Maschinen 16a und 16b ist gemeinsam, dass sich der jeweilige Druckkopf 3 zumindest während des Druckvorgangs zwischen der jeweiligen Flasche 1 und der Maschinenachse MA befindet, d. h. die jeweilige Flasche 1 bezogen auf die Maschinenachse MA gegenüber dem Druckkopf 3 radial nach außen versetzt ist.The machines 16a and 16b is common that the respective printhead 3 at least during the printing process between the respective bottle 1 and the machine axis MA is located, ie the respective bottle 1 relative to the machine axis MA opposite the print head 3 offset radially outward.
Auch bei den Maschinen 16a und 16b ist die die Druckköpfe 3 aufweisende Druckkopfanordnung beispielsweise so ausgebildet, dass der jeweils verwendete Druckkopf 3 in die optimale Druckposition bewegt werden kann, beispielsweise durch das in der 3 mit dem Doppelpfeil B angedeutete Verschwenken, und dass jeder Druckkopf 3 an dem Druckkopfhalter 26 und/oder jeder Druckkopfhalter 26 an dem Rotor 20 bzw. dem Rotorelement 20.1 um eine Achse senkrecht zur Druckkopflängsachse DL schwenkbar sowie auch insbesondere in Druckkopflängsachse DL einstellbar ist, um die jeweilige Druckstation 19a bzw. 19b an die Formgebung der zu bedruckenden Flaschen 1 bzw. 1a anpassen zu können und/oder den Neigungswinkel α entsprechend der Drehgeschwindigkeit des Rotors 20 einzustellen und um so die möglichst gleichmäßige Druckverteilung entlang der Einzeldüsen 6 während des Druckvorgangs zu erreichen.Also with the machines 16a and 16b is the printheads 3 having printhead assembly, for example, designed so that the printhead used in each case 3 can be moved to the optimum printing position, for example by the in the 3 indicated by the double arrow B pivoting, and that each printhead 3 on the printhead holder 26 and / or each printhead holder 26 on the rotor 20 or the rotor element 20.1 is pivotable about an axis perpendicular to the print head longitudinal axis DL and in particular in the print head longitudinal axis DL is adjustable to the respective printing station 19a respectively. 19b to the shape of the bottles to be printed 1 respectively. 1a to adapt and / or the inclination angle α corresponding to the rotational speed of the rotor 20 adjust and so the most uniform pressure distribution along the individual nozzles 6 during the printing process.
Die 9 zeigt als weitere Ausführungsform eine Maschine 16c, die sich von den Maschinen 16 und 16b im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Druckköpfe 3 zumindest während des Druckvorgangs mit ihrer Druckkopflängsachse DL tangential oder annähernd tangential zur Drehbewegung D des Rotors 20 bzw. des Rotorelementes 20.1 orientiert sind. Um den Druck zu verbessern, kann es zweckmäßig sein, die Druckköpfe 3 während des Druckvorgangs auch so zu orientieren, dass die Achsen der Einzeldüsen 6 gegenüber der Vertikalen bzw. Maschinenachse MA leicht geneigt sind, d. h. mit der Vertikalen einen spitzen Winkel γ einschließen, der sich zur Unterseite der Maschine 16c hin öffnet. Während des Druckvorgangs sind die Flaschen 1 unter dem jeweiligen Düsenkopf 3 angeordnet, und zwar derart, dass die Mantellinie, an dem die aktuelle Zeile 2.1 gedruckt wird, parallel zur Druckkopflängsachse DL orientiert ist und damit ebenfalls tangential oder annähernd tangential zur Drehbewegung D des Rotors 20.The 9 shows as another embodiment, a machine 16c that differ from the machines 16 and 16b essentially different in that the printheads 3 at least during the printing process with its printhead longitudinal axis DL tangential or approximately tangential to the rotational movement D of the rotor 20 or the rotor element 20.1 are oriented. To improve the pressure, it may be convenient to use the printheads 3 During the printing process also orientate so that the axes of the individual nozzles 6 are slightly inclined relative to the vertical or machine axis MA, ie with the vertical γ include an acute angle, which extends to the bottom of the machine 16c opens. During printing, the bottles are 1 under the respective nozzle head 3 arranged such that the surface line to which the current line 2.1 is printed, parallel to the print head longitudinal axis DL is oriented and thus also tangential or approximately tangential to the rotational movement D of the rotor 20 ,
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die Druckköpfe 3 mit ihren Druckkopflängsachsen DL zumindest während des Druckvorgangs radial zur Maschinenachse MA oder gegenüber der Maschinenachse MA geneigt, aber in einer gemeinsamen vertikalen Ebene mit dieser Maschinenachse liegen oder aber tangential zur Drehbewegung des Rotors angeordnet sind. Auch andere Orientierungen der Druckkopflängsachsen DL sind denkbar, beispielsweise in der Form, dass die jeweilige Druckkopflängsachse DL in oder entgegen der Drehrichtung D des Rotors 20 geneigt ist, und zwar anstelle von oder aber zusätzlich zu der Neigung radial nach außen bzw. radial nach innen.Previously, it was assumed that the printheads 3 with their printhead longitudinal axes DL inclined at least during the printing process radially to the machine axis MA or relative to the machine axis MA, but lie in a common vertical plane with this machine axis or are arranged tangentially to the rotational movement of the rotor. Other orientations of the print head longitudinal axes DL are conceivable, for example in the form that the respective print head longitudinal axis DL in or against the direction of rotation D of the rotor 20 is inclined, instead of or in addition to the inclination radially outward or radially inward.
Die 10 zeigt als weitere Ausführungsform eine Maschine 16d, die nicht als Rundläufermaschine, sondern als Linearmaschine, beispielsweise als Taktanlage ausgebildet ist. Die zu bedruckenden Flaschen 1 werden bei dieser Maschine der Druckstation 19d jeweils einzeln zugeführt und in der Druckstation durch dortige untere Rollen 27 zentriert. Für den Druckvorgang ist jede mit ihrer Flaschenachse FA horizontal orientierte Flasche 1 zwischen einer Einspannhalterung 28 an der Flaschenmündung 1.1 und einem dem Abstützelement 14 entsprechenden Abstützelement 29 am Flaschenboden 1.2 eingespannt. Oberhalb der jeweiligen Flasche befindet sich die wenigstens einen Druckkopf 3 aufweisende Druckkopfanordnung, die sich über obere Rollen 30 auf dem Flaschenumfang abstützt. Durch einen Antriebsmotor 31 sind die oberen Rollen 30 um eine gemeinsame Achse parallel zur Flaschenachse FA antreibbar, und zwar für die Drehbewegung der Flasche 1 während des Druckvorgangs. Die Einspannhalterung 28 ist zusammen mit mehreren Einspannhalterungen 28 an einen um eine Maschinenachse MA drehbar antreibbaren Rotor 32 vorgesehen, der nach dem Bedrucken einer Flasche 1 um jeweils einen Drehschritt bzw. eine Teilung weitergedreht wird, um die bedruckte Flasche 1 aus der mit dem Rotor 32 nicht mitbewegten Druckstation 19d zu entnehmen und eine neue, zu bedruckende Flasche 1 in die Druckstation einzubringen.The 10 shows as another embodiment, a machine 16d , which is not designed as a rotary machine, but as a linear machine, for example as a clock system. The bottles to be printed 1 become with this machine the printing station 19d each fed individually and in the printing station by there lower rollers 27 centered. For the printing process, each bottle with its bottle axis FA horizontally oriented 1 between a clamping fixture 28 at the mouth of the bottle 1.1 and a support member 14 corresponding support element 29 on the bottom of the bottle 1.2 clamped. Above the respective bottle is the at least one printhead 3 having printhead assembly extending above upper rollers 30 supported on the bottle circumference. By a drive motor 31 are the upper rollers 30 drivable about a common axis parallel to the bottle axis FA, namely for the rotational movement of the bottle 1 during the printing process. The clamping fixture 28 is together with several clamping fixtures 28 to a rotatable about a machine axis MA rotatable rotor 32 provided after printing a bottle 1 by one turn step or a division is further rotated to the printed bottle 1 from the one with the rotor 32 not moving print station 19d and a new, to be printed bottle 1 to bring in the printing station.
Den Maschinen 16, 16b, 16c und 16d ist beispielsweise gemeinsam, dass an jeder Druckstation 19–19d auch Mittel vorgesehen sind, die es ermöglichen, den jeweiligen Aufdruck 2 an Gestaltungsmerkmalen auszurichten, die an den Flaschen 1 bzw. 1a vorhandenen sind, d. h. beispielsweise unter Verwendung eines Bilderkennungssystems jede Flasche 1 bzw. 1a vor dem Bedrucken durch Drehen um ihre Flaschenachse FA so auszurichten, dass sie in Bezug auf das Gestaltungsmerkmal am Beginn des Druckvorgangs eine vorgegebene Orientierung aufweist.The machines 16 . 16b . 16c and 16d is common, for example, that at each printing station 19 - 19d Also means are provided which allow the respective imprint 2 to align with design features on the bottles 1 respectively. 1a existing, ie, for example, using an image recognition system, each bottle 1 respectively. 1a before printing by turning to align it with its bottle axis FA so that it has a predetermined orientation with respect to the design feature at the beginning of the printing process.
Weiterhin besteht insbesondere bei den Maschinen 16, 16a, 16b, 16c und/oder 16d die Möglichkeit, in einem Winkelbereich der Drehbewegung des Rotors 20 bzw. 32, der (Winkelbereich) nach dem Bedrucken der Flaschen 1 oder 1a bzw. auf die Druckstation folgt, Mittel vorzusehen, um ein beschleunigtes Trocknen oder Aushärten der Druckfarbe zu erreichen, beispielsweise durch Wärmeeinwirkung und/oder UV-Strahlung. Bei den Maschinen 16, 16b, 16c ist es hierfür beispielsweise möglich, die an den Einspannhalterungen 13 gehaltenen Flaschen 1 oder 1a bei umlaufendem Rotor 20 in einen sich auf einen Teilwinkel der Drehbewegung des Rotors 20 erstreckenden Kanal 33 hineinzuschwenken und entlang dieses Kanals zu bewegen.Furthermore, there is in particular the machines 16 . 16a . 16b . 16c and or 16d the possibility of an angular range of rotation of the rotor 20 respectively. 32 , the (angular range) after printing on the bottles 1 or 1a or on the printing station to provide means to achieve accelerated drying or curing of the ink, for example by heat and / or UV radiation. At the machines 16 . 16b . 16c This is for example possible, the at the Einspannhalterungen 13 kept bottles 1 or 1a with rotating rotor 20 in a on a partial angle of rotation of the rotor 20 extending channel 33 zoom in and move along this channel.
Die Neuerung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The innovation has been described above in exemplary embodiments. It is understood that numerous changes and modifications are possible without thereby departing from the inventive concept underlying the invention.
So ist es beispielsweise möglich, anstelle der als Abstandhalter wirkenden Rollen 12 den Abstand zwischen der zu bedruckenden Flaschenaußenfläche und dem Druckkopf 3 dadurch einzustellen, dass dieser Abstand durch einen am Druckkopf 3 vorgesehenen Sensor, beispielsweise einen Ultraschall- oder Licht-Sensor überwacht und über einen motorischen Antrieb eingestellt wird.So it is possible, for example, instead of acting as a spacer rollers 12 the distance between the bottle outer surface to be printed and the print head 3 by adjusting this distance by one on the printhead 3 provided sensor, for example, an ultrasonic or light sensor monitored and adjusted by a motor drive.
Es ist in der Technik im Rahmen der Ausstattung von Behältern bekannt, diese in einem ersten Schritt zunächst mit einem Etikett zu versehen oder mittels der klassischen Druckverfahren zu bedrucken, wobei sowohl das Etikett, als auch der Aufdruck bei allen Behältern zwangsweise identisch oder konstant sind. Ebenfalls ist es bekannt, die Behälter in einem zweiten Schritt mit variablen Informationen zu versehen, wobei diese Informationen von Behälter zu Behälter (bspw. Zählnummer), von Behältergruppe zu Behältergruppe (bspw. Chargennummer) oder aber auch von Tag zu Tag (bspw. Produktionstag) voneinander abweichen können.It is known in the art in the context of the equipment of containers to provide them in a first step first with a label or to print using the classic printing method, both the label, and the imprint for all containers are forcibly identical or constant. It is also known to provide the containers in a second step with variable information, this information from container to container (eg count number), from container group to container group (eg batch number) or even from day to day (eg ) may differ from each other.
Die vorgestellte Vorrichtung zeichnet sich u. a. dadurch aus, dass das auf die Behälter aufzubringende Druckbild bzw. die Behälterausstattung innerhalb der elektronischen Steuereinrichtung 9 in digitaler Form vorgehalten wird, und anschließend ohne die Verwendung von Etiketten oder Druckmasken auf den Behälter aufgebracht wird.The presented device is characterized, inter alia, by the fact that the image to be applied to the container or the container equipment within the electronic control device 9 stored in digital form, and then applied to the container without the use of labels or printing masks.
Dadurch, dass das aufzubringende Druckbild in digitaler Form vorgehalten wird, ergibt sich erstmals die Möglichkeit, dieses Druckbild für jeden auszustattenden Behälter neu zu gestalten, und dieses somit beispielsweise für jeden Behälter neu aus konstanten und variablen Inhalten oder Informationen zusammenzusetzen.Because the printed image to be applied is kept in digital form, it is possible for the first time to reshape this printed image for each container to be equipped, and thus to reassemble it, for example, for each container from constant and variable contents or information.
Neuerungsgemäß ist ebenfalls vorgesehen, dass es sich bei den variablen Informationen auch um Bildinformationen handeln kann. Durch diese Vorgehensweise wird es z. B. ermöglicht, Getränkeverpackungen in beliebiger Reihenfolge und Mengenverteilung mit bildlichen Darstellungen der Spieler beliebter Mannschaftssportarten, beispielsweise Fußball, auszustatten.According to innovation, it is likewise provided that the variable information can also be image information. By doing so, it is z. B. allows beverage packaging in any order and quantity distribution with visual representations of the players popular team sports, such as football equip.
Ebenfalls ist vorgesehen, dass es sich bei den variablen Informationen um numerische oder aber auch um alpha-numerische Informationen beispielsweise um ein Herstellungs- oder Mindesthaltbarkeitsdatum oder einen Zahlencode handeln kann.It is likewise provided that the variable information can be numerical or even alphanumeric information, for example a date of manufacture or best before date, or a numerical code.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
-
1, 1a1, 1a
-
Flaschebottle
-
1.11.1
-
Flaschenmündungbottle mouth
-
1.21.2
-
Flaschenbodenbottle bottom
-
22
-
Aufdruckimprint
-
2.12.1
-
Zeilerow
-
33
-
Druckkopfprinthead
-
44
-
Gehäusecasing
-
4.14.1
-
Gehäuseabschnitthousing section
-
55
-
GehäuseinnenraumHousing interior
-
66
-
Einzeldüsen am Gehäuseabschnitt 4.1 Single nozzles on the housing section 4.1
-
77
-
Öffnungopening
-
88th
-
Elektrodeelectrode
-
99
-
elektronische Steuereinrichtungelectronic control device
-
1010
-
Druckpunktpressure point
-
11, 11a11, 11a
-
Druckstationprinting station
-
1212
-
Rollerole
-
1313
-
EinspannhalterungEinspannhalterung
-
1414
-
Abstützelementsupporting
-
1515
-
Korona-ElementCorona element
-
16, 16a, 16b, 16c, 16d16, 16a, 16b, 16c, 16d
-
Maschinemachine
-
1717
-
Transporteurcarrier
-
1818
-
Flascheneinlaufbottle infeed
-
18.118.1
-
Einlaufsternfeed star
-
19, 19a, 19b, 19c, 19d19, 19a, 19b, 19c, 19d
-
Druckstationprinting station
-
2020
-
Rotorrotor
-
20.120.1
-
Rotorelementrotor member
-
2121
-
Flaschenauslaufbottle outlet
-
21.121.1
-
Auslaufsternoutlet star
-
2222
-
Wellewave
-
2323
-
Lagerträgerbearing bracket
-
2424
-
Motorengine
-
2525
-
Schwenkachseswivel axis
-
2626
-
Träger für Druckkopf oder DruckkopfanordnungCarrier for printhead or printhead assembly
-
2727
-
Rollerole
-
2828
-
EinspannhalterungEinspannhalterung
-
2929
-
Abstützelementsupporting
-
3030
-
Rollerole
-
3131
-
Antrieb oder MotorDrive or motor
-
3232
-
Rotorrotor
-
3333
-
Kanalchannel
-
AA
-
BehälterdrehbewegungContainer rotational movement
-
BB
-
Schwenkbewegung der DruckkopfanordnungPivoting movement of the printhead assembly
-
CC
-
Transportrichtungtransport direction
-
DD
-
Drehrichtung des RotorsDirection of rotation of the rotor
-
FAFA
-
Flaschenachsebottle axis
-
DATHERE
-
DruckstationsachsePrinting station axis
-
DEDE
-
Druckebenepressure level
-
DLDL
-
DruckkopflängsachsePrinthead longitudinal axis
-
MAMA
-
Maschinenachsemachine axis
-
αα
-
Neigungswinkel der Drehkopflängsachse gegenüber der VertikalenInclination angle of the rotary head longitudinal axis with respect to the vertical
-
ββ
-
Neigungswinkel der Flaschenachse FA gegenüber der VertikalenInclination angle of the bottle axis FA with respect to the vertical
-
γγ
-
Neigungswinkel der Achsen der Einzeldüsen 6 gegenüber der VertikalenInclination angle of the axes of the individual nozzles 6 opposite the vertical