EP0761438A2

EP0761438A2 - Bemusterungsvorrichtung

Info

Publication number: EP0761438A2
Application number: EP96109732A
Authority: EP
Inventors: Wilfried Philipp
Original assignee: Tampoprint GmbH
Current assignee: Tampoprint GmbH
Priority date: 1995-09-05
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 1997-03-12
Also published as: DE19532724A1; EP0761438A3

Abstract

Bei einer Bemusterungsvorrichtung mit einem die Druckfarbe enthaltenden Druckkopf (1) und einer Führungseinrichtung (5) für den zu bedruckenden Gegenstand (7) können nahezu beliebig hohe Gegenstände dadurch bedruckt werden, daß der Abstand zwischen der Druckeinheit (2) und der Aufnahmefläche (11) für den zu bedruckenden Gegenstand einstellbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Bemusterungsvorrichtung für räumliche Gegenstände mit einem eine Druckfarbe enthaltenden Druckkopf, welcher in einer Druckeinheit angeordnet ist, wobei der Druckkopf über einen eigenen Antrieb translatorisch in Richtung einer ersten Achse oberhalb des zu bedruckenden Gegenstands verfahrbar ist, und mit einer Führungseinrichtung für den zu bedruckenden Gegenstand oder die Druckeinheit.
Mehrfarbendruckvorrichtungen sind in einer Vielzahl bekannt. Zum Beispiel werden sie als Tintenstrahl- oder Inkjet-Drucker zum Bedrucken von Papier verwendet, wobei der Druckkopf quer über das Papier verfährt und das Papier zwischen zwei Gummiwalzen durch die Druckvorrichtung transportiert wird.
Derartige Druckvorrichtungen sind jedoch lediglich geeignet, dünne Gegenstände, z.B. Papier o.dgl. zu transportieren und zu bedrucken.
Neben diesen Druckvorrichtungen sind auch vereinzelt Vorrichtungen zum Bedrucken im wesentlichen flacher Gegenstände, z.B. von Video- oder Audio-Cassetten oder von CD o.dgl. bekannt (EP 602 251 A1). Bei diesen Druckern weisen die Transportwalzen, die ebenfalls aus einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten hergestellt sind, einen entsprechenden Abstand zueinander auf, so daß die CD zwar geklemmt wird, die Walzen jedoch nur unwesentlich verformt werden. Mit derartigen Druckern können speziell nur diese Gegenstände bedruckt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrfarbendruckvorrichtung bereitzustellen, mit der deutlich höhere Gegenstände bedruckbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Führungseinrichtung als Transportschlitten ausgebildet ist und eine Aufnahme, insbesondere eine Aufnahmefläche für den zu bedruckenden Gegenstand aufweist, daß der Gegenstand mittels des Transportschlittens in einer zur Achse der Druckeinheit orthogonalen Achsrichtung unter der Druckeinheit bewegbar ist und daß der Abstand der Druckeinheit zur Aufnahmefläche der Führungseinrichtung veränderbar ist.
Diese Aufgabe wird aber auch erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Führungseinrichtung als Kran, insbesondere als Portalkran ausgebildet ist, daß die Druckeinheit mittels des Krans in einer zur Druckachse der Druckeinheit orthogonalen Achsrichtung bewegbar ist und daß der Abstand der Druckeinheit zur Aufnahmefläche der Führungseinrichtung veränderbar ist.
Mit der erfindungsgemäßen Mehrfarbendruckvorrichtung können nicht nur im wesentlichen flache Gegenstände, z.B. CD o.dgl. bedruckt werden, es können auch deutlich höhere Gegenstände, z.B. technische Gegenstände, wie Gehäuseteile, Spielzeug, z.B. Würfel o.dgl., d.h. Gegenstände mit einer nicht vernachlässigbaren Dicke bedruckt werden. Durch Verstellung des Abstandes des Transportschlittens zur Druckeinheit kann den unterschiedlichen Dicken der zu bedruckenden Gegenstände Rechnung getragen werden. Da zum Transport der Gegenstände keine die Gegenstände umlenkende, klemmende und durch Klemmkraft antreibenden Walzen, in der Regel Gummiwalzen, Gummirollen o.dgl. vorgesehen sind, sondern ein Transportschlitten mit einer Aufnahmefläche verwendet wird, wird der zu bedruckende Gegenstand mechanisch nicht oder nur vernachlässigbar beansprucht. Somit können auch empfindliche Gegenstände, z.B. dünnwandige Glasartikel oder andere spröde Artikel bedruckt werden.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Druckeinheit einen Tintenstrahldruckkopf, einen Inkjet-Druckkopf, eine Airbrush-Einheit, eine Bubble-Jet-Einheit, Hot-Melt-Ink-Jet oder dergleichen aufweist. Derartige Druckköpfe sind in der Regel bekannt aus Druckvorrichtungen im PC-Bereich oder als separate Einheiten und eignen sich für die erfindungsgemäße Bemusterungsvorrichtung hervorragend.
Der Transportschlitten hat den wesentlichen Vorteil, daß auf ihm, d.h. auf dessen Aufnahmefläche der zu bedruckende Gegenstand, inbesondere an einem exakt vorgegebenen Ort, aufgesetzt und der zu bedruckende Gegenstand mittels des Transportschlittens unter der Druckeinheit hindurchgeführt wird. Dabei wird der zu bedruckende Gegenstand von der Druckeinheit bedruckt und verläßt die Bemusterungsvorrichtung auf der der Einlaßöffnung gegenüberliegenden Seite.
Insbesondere weist der Transportschlitten eine höhenverstellbare Plattform mit der Aufnahmefläche für den Gegenstand auf. Die Höhenverstellung kann bevorzugt hydraulisch, elektrisch, pneumatisch und z. B. mittels einer Verstellschere erfolgen. Über diese Plattform kann der Abstand der Aufnahmefläche zur Druckeinheit auf einfache Weise verändert und an die Höhe des zu bedruckenden Gegenstandes angepaßt werden. Dabei kann diese Änderung zwischen zwei Druckvorgängen vorgenommen werden oder sie kann aber auch während eines Druckvorganges erfolgen.
Ebenso kann eine Vielzahl von Holzspielwaren verschiedenster Art bzw. eine Viehlzahl von Gegenständen mit nicht zu vernachlässigender Dicke dekoriert werden.
Es sind aber auch Verpackungen, wie Kartons und dergleichen, Styroporkörper bedruckbar.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist der Transportschlitten zur Aufnahme und zum Transport endloser Gegenstände ausgebildet. Dies können z.B. endlose Folien sein, Extruderprofile, Textilbänder, Tapeten, Klebebänder, Möbelfurniere usw. Dabei wird das Endlosprodukt direkt nach dessen Fertigstellung der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung zugeführt und mittels der Führungseinrichtung unter der Druckeinheit vorbeigeführt. Dabei kann das Druckmotiv ein Endlosdruckmotiv sein oder einen Rapport aufweisen. So können z.B. Kunststoffprofile mit Holzmaserungen oder mit Marmoreffekten bedruckt werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand können Kunststoffgegenstände, Holzplatten, Glas, Textilien, z.B. T-Shirts o.dgl., Gehäuse von technischen Gegenständen beliebiger Höhe bedruckt werden. Als aus Holz bestehende Gegenstände sind Holzwürfel, Holzpuzzle, Holzfiguren, Holzbilder, Holzpaneelen, Holzleisten denkbar. Es können aber auch Gegenstände, die z. B. im Messebau oder für die Musterherstellung benötigt werden oder bei Kleinserien bedruckt werden. Es sind aber auch Verpackungen, wie Kartons und dergleichen, Styroporkörper bedruckbar.
Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, daß aufgrund des Wegfalls von Druckstempeln und Klischees die Umwelt weitaus geringer belastet wird, da außerdem kein Fotomaterial und keine Retuschierchemikalien benötigt werden. Die Farbabfälle sind ebenfalls weitaus geringer. Die benötigte Tinte wird vollständig zum Bedrucken des Gegenstands verbraucht. Weiterhin entfallen die gesamten Passereinstellungen und der Druckvorgang selbst erfolgt in wesentlich kürzerer Zeit.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß der Antrieb für den Transportschlitten und der Antrieb für die Druckeinheit über eine gemeinsame Steuerung angesteuert werden. Dies entspricht im wesentlichen der Steuerung bei einem herkömmlichen Drucker, wobei dort die Transportwalzen angesteuert werden.
Erfindungsgemäß wird der Antrieb der Druckeinheit über Signale des Antriebs des Gegenstands angesteuert. Die Druckeinheit wird also abhängig vom Vorhandensein eines Gegenstands bzw. abhängig von der Position des Gegenstands angesteuert. In der Regel erfolgt beim Stand der Technik der Transport des Gegenstands in Abhängigkeit vom Antrieb der Druckeinheit, was aber bei dieser Ausführungsform der vorliegenden erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht der Fall ist.
Bei einer Weiterbildung ist ein die Höhe und/oder die Position des Gegenstands erfassender Sensor vorgesehen. Über diesen Sensor wird automatisch die Höhe und/oder die Lage des Gegenstands erfaßt und der Abstand der Aufnahmefläche zur Druckeinheit eingestellt. Dies kann unmittelbar vor dem Druckvorgang und/oder während des Druckvorganges erfolgen. Auf diese Weise können nacheinander unterschiedlich hohe Gegenstände bedruckt werden, wobei sich ggf. die Höhe eines Gegenstandes auch ändern bzw. der Druckvorgang in zwei unterschiedlich hohen Ebenen erfolgen kann.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß ein den Farbwert der zu bedruckenden Oberfläche des Gegenstands wenigstens abschnittsweise erfassender Sensor vorgesehen ist. Weist der Gegenstand nämlich nicht eine reinweiße Oberfläche auf, kommt es beim Farbauftrag zu einer Farbwertverschiebung. Dies kann dadurch korrigiert werden, daß zuvor die Farbe bzw. der Farbwert der zu bedruckenden Oberfläche ermittelt und der Farbauftrag entsprechend korrigiert wird. Durch die Farbwertkorrektur wird die Farbwertverschiebung aufgefangen. Dies ist z.B. dann von Vorteil, wenn eine unbehandelte Holzoberfläche bedruckt werden soll. Dies gilt jedoch auch bei hydrophilen Kunststoffoberflächen, die nicht reinweiß sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Aufnahmefläche für die Gegenstände bzgl. der Druckeinheit neigbar bzw. kippbar sind. Auf diese Weise können auch schräge Oberflächen bedruckt werden, wobei in diesem Fall die Aufnahmefläche für den Gegenstand derart geneigt bzw. gekippt wird, daß die zu bedruckende Oberfläche in der Druckebene zu liegen kommt.
Ein hoher Durchsatz wird vorteilhaft dadurch erzielt, daß die erfindungsgemäße Bemusterungsvorrichtung mit einer Trocknungsstation versehen ist. In dieser Trocknungsstation wird die Druckfarbe mittels Warmuluft, Infrarot o.dgl. getrocknet.
Wie bereits oben erwähnt, können mit der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung Endlosprofile bedruck werden. Hierfür ist die Bemusterungsvorrichtung erfindungsgemäß mit dem Ausgang eines Extruders verbindbar. Dabei wird die Steuerung der Druckeinheit mit der Vorschubsteuerung des Extruders gekoppelt, so daß abhängig von der Austrittsgeschwindigkeit des Extruderprofils dieses bedruckt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bemusterungsvorrichtung mit einem PC verbindbar und sind die Führungseinrichtung und die Druckeinheit über den PC ansteuerbar. Auf diese Weise können u.a. das Druckbild, die Druckfarbe, die Größe und der Ort des Druckes z.B. an einem Bildschirm eines PC voreingestellt werden, wobei nach Probedrucken auch Korrekturen vorgenommen werden können. Z.B. kann auch mit einer Kamera, insbesondere einer CCD-Kamera das Druckbild aufgenommen, mit dem PC bearbeitet und über diesen die Druckeinheit entsprechend angesteuert werden. Es können auch Fotos oder Motive eingescannt, am PC bzw. Bildschirm bearbeitet und als Druckmotiv freigegeben werden. Es können auch Fotos oder Motive eingescannt, am PC bzw. Bildschirm bearbeitet und als Druckmotiv freigegeben werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist ein Bildmotiv enthaltender Speicher, insbesondere ein CD-Rom-Speicher vorgesehen. Aus diesem Speicher können Druckmotive abgerufen werden und können z.B. mit anderen Druckmotiven kombiniert oder auf andere Weise bearbeitet werden, und können in einen anderen Speicher abgelegt werden.
Auf diese Weise können die zu bedruckenden Gegenstände mit dem jeweils gewünschten Motiv bedruckt werden. Die Vorratshaltung für Gegenstände mit verschiedenen Druckmotiven reduziert sich auf ein Minimum, da sie entsprechend der Anforderung bedruckt werden können.
In der Baustoffindustrie können Hartgipsplatten für Decken und Wände mit edlen Dekors ausgestattet werden. Auch Schaumstoffe beliebiger Dicke, wie Mauspads, Schreibtischunterlagen, Mappen, Gästebilder sind dekorierbar. Ein weiterer Bereich ist das Gebiet der Schilder, wie Baustellenschilder, Werbeaufsteller, Billboards, Firmenschilder. Diese Gegenstände werden z. Z. mittels Siebdruck bedruckt.
Mit horizontal und vertikal verfahrbaren Druckeinheiten können Gegenstände, z. B. Verpackungskartonagen auf drei Seiten gleichzeitig bedruckt werden. Insbesondere Kleinserien sind preiswert und schnell herstellbar.
Ist. die Druckeinheit schwenkbar gelagert, können auch unebene Oberflächen bedruckt werden oder der Druck kann über Seitenkanten gezogen werden (Zweiseitendruck).
Als Tischgeräte bzw. Tischeinheiten ausgebildete Bemusterungsvorrichtungen, bei denen die Druckeinheit an einem Kran oder Portalkran befestigt ist, und die auf eine Tischplatte aufsetzbar sind, haben den wesentlichen Vorteil, daß sie leicht, einfach und preiswert sind. Diese Vorrichtungen eignen sich insbesondere für Einzel- oder Musterdrucke.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten sowie in der Zeichnung dargestellten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1: eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung mit als Schlitten ausgebildeter Führungseinrichtung;
Figur 2: eine Ausführungsform entsprechend Figur 1, wobei jedoch der Schlitten einen separaten Antrieb aufweist;
Figur 3: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung mit als umlaufendes Band ausgebildeter Führungseinrichtung;
Figur 4: eine Ausführungsform gemäß Figur 3, wobei jedoch das umlaufende Band einen separaten Antrieb aufweist;
Figur 5: eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung, wobei über die Führungseinrichtung ein endloses Profilteil zugeführt wird;
Figur 6: eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit schwenkbar gelagerter Druckeinrichtung;
Figur 7: eine Seitenansicht einer weiteren, als Tischeinheit ausgebildeten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 8: eine andere Seitenansicht der als Tischeinheit ausgebildeten Ausführungsform der Erfindung; und
Figur 9: eine Seitenansicht einer als Tischeinheit ausgebildeten Ausführungsform mit drei Druckeinheiten.

In der Zeichnung sind von der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung lediglich die wesentlichen Teile dargestellt, die zum Verständnis der Erfindung notwendig sind. So zeigt Figur 1 einen Mehrfarbendruckkopf 1 einer insgesamt mit 2 bezeichneten Druckeinheit. Diese Druckeinheit 2 weist einen Antrieb 3 für den Druckkopf 1 auf, der in herkömmlicher Weise ausgebildet ist. In Figur 1 ist ferner ein Transportschlitten 4 dargestellt, der eine erste Ausführungsform einer Führungseinrichtung 5 bildet. Der Schlitten 4 ist in Richtung des Doppelpfeils 6 verfahrbar. Die Richtung des Doppelpfeils 6 erstreckt sich orthogonal zur Bewegungsrichtung des Druckkopfes 1, der senkrecht zur Zeichenebene bewegt wird. Auf dem Transportschlitten 4 befindet sich der zu bedruckende Gegenstand 7, dessen zu bedruckende Oberfläche 8 nach oben zeigt. Mit dem Antrieb 3 kämmt eine Zahnstange 9 die mit dem Schlitten 4 verbunden ist. Auf diese Weise sind der Druckkopf 1 und der Schlitten 4 miteinander antriebsverbunden. Vorzugsweise ist der Schlitten 4 in der Höhe verstellbar, was durch die Doppelpfeile 10 angedeutet ist. Die Höheneinstellung wird so gewählt, daß der Abstand zwischen dem Druckkopf 1 und der zu bedruckenden Oberfläche 8 des Gegenstands 7 den gewünschten Wert aufweist. Dabei können auf der Aufnahmefläche 11 des Transportschlittens 4 Gegenstände 7 mit einer Höhe von 10 bis 500 mm aufgesetzt werden. Die Erfindung soll jedoch nicht auf Bemusterungsvorrichtungen beschränkt sein, die Gegenstände mit einer maximalen Höhe von 2.000 mm aufnehmen können.
In der Figur 2 ist eine ähnliche Bemusterungsvorrichtung dargestellt, bei der der Schlitten 4 jedoch nicht über eine Zahnstange, sondern über einen separaten Schrittmotor 12 in Richtung des Doppelpfeils 10 antreibbar ist. Dabei sind der Antrieb 3 und der Schrittmotor 12 über eine gemeinsame Steuerung miteinander verbunden. In Figur 2 ist außerdem ein Sensor 13 vorgesehen, der die Position der Oberfläche 8 des zu bedruckenden Gegenstandes 7 erfaßt und den Abstand des Druckkopfes 1 zu dieser Oberfläche 8 einstellt bzw. dessen Signale zu der Einstellung verwendet werden. Außerdem ist der Druckkopf 1 mit einem Farbwertsensor 14 versehen, mit dem der Farbwert der Oberfläche 8 des zu bedruckenden Gegenstandes 7 erfaßt wird, bevor der Druckvorgang durchgeführt wird. Die Erfassung des Farbwertes der Oberfläche 8 kann auch während des Druckvorganges erfolgen, wobei die gesamte Oberfläche 8 oder nur Teilbereiche erfaßt werden.
In der Figur 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung dargestellt, wobei die Führungseinrichtung 5 in diesem Falle als umlaufendes Band 15 ausgebildet ist. Auf dem oberen Trum 16 dieses umlaufenden Bandes 15 befinden sich die zu bedruckenden Gegenstände 7, die in Richtung des Pfeiles 17 transportiert werden. Der Antrieb 3 ist über geeignete Mittel, z.B. einen Zahnriemen o.dgl. mit einem Zahnrad 18, Stachelrad o.dgl. Treibrad verbunden, über welches das umlaufende Band 15 angetrieben wird. Das umlaufende Band 15 hat den wesentlichen Vorteil, daß die zu bedruckenden Gegenstände 7 kontinuierlich auf das obere Trum 16 aufgesetzt und bedruckt werden können. Dabei werden die zu bedruckenden Gegenstände an vorbestimmten Positionen plaziert. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, wie in Figur 4 dargestellt, die Position der zu bedruckenden Gegenstände mit einem Positionsdetektor 19 zu erfassen und aufgrund dieser Signale die Druckeinheit 2 entsprechend anzusteuern. Bei der Ausführungsform der Figur 4 weist das umlaufende Band 15 einen separaten Schrittmotor 20 auf, der mit dem Antrieb 3 mit einer gemeinsamen Steuerung verbunden ist.
Beim Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist die erfindungsgemäße Bemusterungsvorrichtung mit dem Ausgang eines Extruders 21 verbunden. Bei dieser Vorrichtung wird ein endloses Profilteil 22, welches aus Kunststoff, Glas, Metall o.dgl. bestehen kann, mit der Druckeinheit 2 bedruckt. Der Ausgang des Extruders ist mit einer Führungseinrichtung verbunden, über die das Profilteil 22 durch die Bemusterungsvorrichtung hindurchgeführt wird. Aufgrund der Signale dieser Führungseinrichtung wird der Antrieb 3 der Druckeinheit 2 angsteuert und der Druckkopf 1 bewegt. Die Bewegung des Druckkopfs 1 hängt somit vom Extrudervorschub ab.
Bei dem in der Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der zu bedruckende Gegenstand 7 auf dem Führungsschlitten 4, welcher in Richtung des Doppelpfeils 6 in der Führungseinrichtung 5 verfahrbar ist. Diese Führungseinrichtung 5 befindet sich auf der Oberseite eines Maschinenbetts 23 und wird von Führungsschienen 24 gebildet. Unterhalb des Maschinenbetts 23 können die Antriebe (nicht dargestellt) untergebracht sein.
Das Maschinenbett 23 wird von einem Traggerüst 25 übergriffen, an welchem die Druckeinrichtung 2 befestigt ist. Diese Druckeinrichtung 2 weist einen Führungsbalken 26 auf, an welchem der Mehrfarbendruckkopf 1 in Richtung der Achse 27 beweglich geführt ist. Die Achse 27 liegt orthogonal zum Pfeil 6, in dessen Richtung der Gegenstand 7 beweglich geführt ist. Mit dem Mehrfarbendruckkopf 1 wird die Oberfläche 8 des Gegenstands 7 bedruckt. Während des Druckvorgangs wird, wie bereits erwähnt, der Gegenstand 7 unter der Druckeinrichtung 2 hindurchbewegt. Die Lage der Druckeinrichtung 2 wird, wie bereits oben beschrieben, dadurch eingestellt, daß Sensoren 13 (hier nicht dargestellt) die Höhe des Gegenstands 7 erfassen und entsprechend die Druckeinrichtung 2 am Traggerüst 25 in Richtung des Doppelpfeils 28 verfahren wird. Hierfür ist die Druckeinrichtung 2 an zwei Führungsschienen 29 befestigt und besitzt einen eigenen Antrieb.
Die Druckeinrichtung 2 ist außerdem um die Achse 27 verschwenkbar gelagert, so daß der Mehrfarbendruckkopf 1 in eine Position gebracht werden kann, daß mit ihm die Stirnseite 30 sowie die gegenüberliegende Rückseite (nicht sichtbar) des Gegenstands 7 ebenfalls bedruckbar sind. Auf diese Weise können in einem Arbeitsgang drei Seiten des Gegenstands bedruckt werden. Nach Abschluß des Druckvorgangs können die drei restlichen Seiten in einem weiteren Arbeitsschritt bedruckt werden. Auf diese Weise ist es möglich, z. B. einen Styroporwürfel innerhalb kürzester Zeit mit einem Muster zu versehen oder es können auch Verpackungskartonagen bedruckt werden. Diese Maschine eignet sich besonders für Einzeldrucke oder Kleinserien und dient als Ersatz für den auf diesem Gebiet üblichen und weitaus aufwendigeren Siebdruck.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß an einem Vorschub anstelle des einen Druckkopfes 1 mehrere Druckköpfe (z.B. 10 Stück) neben- und/oder hintereinander angeordnet sind, so daß ein oder mehrere Gegenstände 7 gleichzeitig bedruckt oder daß mehrere Motive übereinander gedruckt werden können. Dadurch kann der Durchsatz kostengünstig erhöht werden, da für die Druckköpfe lediglich eine Steuerung erforderlich ist.
Die Figuren 7 und 8 zeigen ein Tischgerät der erfindungsgemäßen Bemusterungsvorrichtung, die z. B. auf eine Tischplatte 31 eines Tisches 32 aufsetzbar ist. Die Tischplatte 31 kann dabei als Aufnahmefläche für einen zu bedruckenden Gegenstand, der in den Figuren 7 und 8 nicht dargestellt ist, dienen oder die Bemusterungsvorrichtung weist eine separate Aufnahmefläche 11 auf, wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt. Die insgesamt mit 33 bezeichnete Tischeinheit weist Führungsschienen 22 auf, an denen ein Kran 34 in Richtung des Doppelpfeils 6 verfahrbar geführt ist. Der Kran 34 kann, wie in Figur 8 dargestellt, als Portalkran 35 ausgebildet sein und einen Stützfuß 36 (Figur 7) oder zwei Stützfüße 37 und 38 aufweisen. Ist der Kran 34 mit einem Stützfuß versehen, dann ist die Druckeinrichtung 2 relativ steif ausgeführt, wodurch Schwingungen und dergleichen vermieden werden können. Bei zwei Stützfüßen 37 und 38 weist der Portalkran 35 eine obere Querstrebe 39 auf und die Druckeinheit ist an jedem Stützfuß 37 und 38 in Richtung des Doppelpfeils 28 vertikal verschiebbar gelagert. Auch bei diesen Ausführungsformen ist die Druckeinrichtung 2 um die Achse 27 verschwenkbar. Diese Tischeinheit 33 ist relativ preiswert und weist einen einfachen Aufbau auf. Sie ist auch leicht und deshalb als Bemusterungsvorrichtung zum Drucken von Mustern problemlos transportierbar.
Eine Weiterbildung sieht vor, daß am Kran 34 außerdem eine Trocknungsvorrichtung, insbesondere eine Infrarot-(IR)-Einheit vorgesehen ist. Diese IR-Einheit ist zwar von der Druckeinrichtung 2 räumlich getrennt, so daß die Druckdüsen nicht negativ beeinflußt werden. Bei der in den Figuren 7 oder 8 dargestellten Ausführungsformen ist die IR-Einrichtung (nicht sichtbar) auf der der Druckeinrichtung 2 gegenüberliegende Seite am Querträger befestigt. Werden mit einer derartigen Vorrichtung Textilien oder z.B. ein am Polyester bestehendes Werkstück z.B. mit einer Thermodiffusionsfarbe bedruckt, fährt der Kran 34 für den Druckvorgang entlang den Führungsschienen 22 in die eine Richtung. Nach Fertigstellung des Drucks fährt der Kran 34 zurück, wobei nun die Trocknung erfolgt. Diese Trocknung ist eine Schocktrocknung, die zwar eine hohe Oberflächentemperatur bewirkt, jedoch das Werkstück selbst nicht erwärmt. Durch diese Schocktrocknung werden die Farbpigmente in das Werkstück eingesintert.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können also auf einfache Art und Weise Gegenstände mit beliebiger Höhe bedruckt werden, wobei die Druckmotive beliebig variierbar sind. Die zu bedruckende Oberfläche 8 kann in einer vorgelagerten Station beschichtet werden, so daß die Farbe des Druckkopfes 1 besser haftet. Außerdem kann der Druckeinheit 2 eine Trocknungsstation für die Druckfarbe nachgeschaltet sein. Das Druckmotiv kann, wie bereits erwähnt, beliebig gewählt werden, wobei auch endlose Druckmotive Einsatz finden können.
Die Figur 9 zeigt eine Ausführungsform, bei der an einer Tischeinheit 33 insgesamt drei Druckeinheiten 2 hintereinander angeordnet sind. Die Druckeinheiten 2 sind dabei jeweils an einem Kran 34 befestigt, wobei die Kräne 34 derart miteinander verbunden sind, daß sie gemeinsam verfahren werden können. Die Kräne 34 und die Druckeinheiten 2 werden von einer einzigen Steuerung angesteuert. Mit einer solche Vorrichtung können drei Gegenstände gleichzeitig bedruckt werden.

Claims

Bemusterungsvorrichtung für räumliche Gegenstände mit einem eine Druckfarbe enthaltenden Druckkopf (1), welcher in einer Druckeinheit (2) angeordnet ist, wobei der Druckkopf (1) über einen eigenen Antrieb (3) translatorisch in Richtung einer ersten Achse (27) oberhalb des zu bedruckenden Gegenstandes (7) verfahrbar ist, und mit einer Führungseinrichtung für den zu bedruckenden Gegenstand (7), dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung als Transportschlitten (5) ausgebildet ist und eine Aufnahme, insbesondere eine Aufnahmefläche (11) für den zu bedruckenden Gegenstand (7) aufweist, daß der Gegenstand (7) mittels des Transportschlittens (5) in einer zur Achse (27) der Druckeinheit (2) orthogonalen Achsrichtung (6) unter der Druckeinheit (2) bewegbar ist und daß der Abstand der Druckeinheit (2) zur Aufnahmefläche (11) der Führungseinrichtung (5) veränderbar ist.
Bemusterungsvorrichtung für räumliche Gegenstände mit einem eine Druckfarbe enthaltenden Druckkopf (1), welcher in einer Druckeinheit (2) angeordnet ist, wobei der Druckkopf (1) über einen eigenen Antrieb (3) translatorisch in Richtung einer ersten Achse (27) oberhalb des zu bedruckenden Gegenstandes (7) verfahrbar ist, und mit einer Führungseinrichtung für die Druckeinheit (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung als Kran (34), insbesondere als Portalkran (35) ausgebildet ist daß die Druckeinheit (2) mittels des Krans (34) in einer zur Achse (27) der Druckeinheit (2) orthogonalen Achsrichtung (6) bewegbar ist und daß der Abstand der Druckeinheit (2) zur Aufnahmefläche (11) der Führungseinrichtung (5) veränderbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinheit (2) einen Tintenstrahldruckkopf, einen Inkjet-Druckkopf, eine Airbrush-Einheit, eine Bubble-Jet-Einheit, Hot-Melt-Ink-Jet oder dergleichen aufweist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten (4) eine insbesondere mittels einer Verstellschere höhenverstellbare Plattform mit einer Aufnahmefläche (11) für den Gegenstand (7) aufweist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten (5) zur Aufnahme und zum Transport endloser Gegenstände (7) ausgebildet ist und insbesondere angetriebene und/oder nicht angetriebene Transportrollen- oder walzen aufweist.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (12, 20) für den Transportschlitten (5) und der Antrieb (3) für die Druckeinheit (2) über eine gemeinsame Steuerung steuerbar sind.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (12, 20) der Druckeinheit (2) über Signale des Antriebs (12, 20) des Transportschlittens (5) ansteuerbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Druckeinheit (2) zur Aufnahmefläche (11) stufenlos bis 2.000 mm verstellbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Höhe des Gegenstandes (7) erfassender Sensor (13) und/oder ein die Position des Gegenstands (19) erfassender Positionsdetektor vorgesehen ist.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund der Signale des Sensors (13) der Abstand zwischen der Druckeinheit (2) und dem zu bedruckenden Gegenstand (7) einstellbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Farbwert der zu bedruckenden Oberfläche (8) des Gegenstandes (7) wenigstens abschnittsweise erfassender Sensor (14) vorgesehen ist.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund der Signale des Sensors (14) beim Druckvorgang eine Farbwertkorrektur bzw. Farbwertverschiebung erfolgt.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmefläche (11) für den Gegenstand (7) bezüglich der Druckeinheit (2) neigbar bzw. kippbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trocknungsstation vorgesehen ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit dem Ausgang eines Extruders (21) verbindbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem PC verbindbar ist und daß die Führungseinrichtung (5) und die Druckeinheit (2) über den PC ansteuerbar sind.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Kamera, insbesondere CCD-Kamera verbindbar ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bildmotive enthaltender Speicher, insbesondere CD-ROM-Speicher vorgesehen ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zu druckende Bildmotiv in zwei oder mehr Teilmotive aufteilbar ist und für jedes Teilmotiv eine Druckeinheit (2) vorgesehen ist.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckeinheiten (2) nebeneinander und/oder hintereinander angeordnet sind und insbesondere gleichzeitig drucken.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten (5) eine Aufnahmevorrichtung für zylinderförmige Gegenstände für den Runddruck aufweist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der horizontal verfahrbaren Druckeinheit (2) ein oder mehrere vertikal verfahrbare Druckeinheiten vorgesehen sind.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinheit (2) schwenkbar gelagert ist.
Bemusterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Tischeinheit (33) ausgebildet ist und der Tisch (32) als Auflagefläche (11) für den zu bedruckenden Gegenstand (7) dient und die Druckeinheit (2) über den Kran (34) über die zu beruckende Oberfläche des Gegenstands (7) verfahren wird.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß am Kran (34) eine Trocknungseinrichtung, insbesondere eine Infraroteinheit vorgesehen ist, die zusammen mit der Druckeinheit (2) über der zu bedruckenden Oberfläche des Gegenstandes (7) verfahrbar sind.
Bemusterungsvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß in der einen Richtung ein Druckvorgang und in der entgegengesetzten Richtung ein Trocknungsvorgang stattfindet.