EP2250026B1 - Druckvorrichtung zum bedrucken von flaschen oder dergleichen behältern - Google Patents

Druckvorrichtung zum bedrucken von flaschen oder dergleichen behältern Download PDF

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EP2250026B1
EP2250026B1 EP10705554A EP10705554A EP2250026B1 EP 2250026 B1 EP2250026 B1 EP 2250026B1 EP 10705554 A EP10705554 A EP 10705554A EP 10705554 A EP10705554 A EP 10705554A EP 2250026 B1 EP2250026 B1 EP 2250026B1
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EP
European Patent Office
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printing
container
enclosure
printing apparatus
containers
Prior art date
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EP10705554A
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English (en)
French (fr)
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EP2250026B2 (de
EP2250026A1 (de
Inventor
Frank Putzer
Kartin PRECKEL
Manfred Pschichholz
Martin Schach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
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Publication of EP2250026B2 publication Critical patent/EP2250026B2/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/1714—Conditioning of the outside of ink supply systems, e.g. inkjet collector cleaning, ink mist removal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • B41J3/40733—Printing on cylindrical or rotationally symmetrical objects, e. g. on bottles

Definitions

  • the invention relates to a printing device according to the preamble of claim 1 and in particular to a printing device for printing on containers using at least one electronically or digitally controllable printhead.
  • the printing and in particular direct printing of containers is basically known, especially in the form that the applied to the respective container preferably multicolored printed image, for example, similar to a conventional label forms an essential element of the equipment of each container.
  • electrostatic printheads such as e.g. Ink jet printheads or printheads, known as "Tonejet", ie, printheads that operate on the ink jet printing or Tonejet principle and each having a plurality of individual nozzles, which on an active printhead side in a printhead longitudinal axis in at least one row arranged following each other and are individually controllable for dispensing ink, printing ink and / or, for example, coatings and protective coatings.
  • “ink”, “printing ink” or the like is generally to be understood as a resource with which the respective print image with different quality features is produced using the print head.
  • the object of the invention is to provide a printing device which avoids such disadvantages and without the risk of contamination of the printing device by printing ink ensures high quality printed images.
  • a printing device according to the patent claim 1 is formed.
  • the in the Figures 1-4 generally designated 1 printing device is used for direct printing of containers, which are in the illustrated embodiment bottles and in particular PET bottles 2.
  • the printing device 1 comprises u. a. a pressure gyro or rotor 3, which can be driven around a vertical machine axis Z (arrow A) and has a plurality of treatment or printing positions 4 distributed around its circumference at uniform angular intervals about the machine axis Z.
  • the bottles 2 to be printed are maintained by a container inlet of the printing apparatus 1 having an inlet star 5 via an external conveyor 6 are oriented, ie with their bottle axis in the vertical direction and supplied in the conveying direction B of the conveyor 6 consecutively and arrive via the inlet level 5 to a respective printing position 4.
  • the printed bottles 2 are taken from the respective printing position 4 on a discharge star 7 having a container outlet and fed via an outer conveyor 8 in its conveying direction C for further use.
  • Each printing position essentially comprises a container carrier, which is formed in the illustrated embodiment of a bottle or container plate 9 and controlled about its container plate axis Y, which is oriented parallel to the machine axis Z, rotatable or pivotable (arrow D). Furthermore, each printing position 4 comprises a stamp 10, with which the respective bottle 2 after the transfer to the printing position 4 u.a. secured against falling over, by clamping between the container plate 9 and the stamp 10. Each stamp 10 is controlled to save and to release the respective bottle 2 in the turntable axis Y and is alsbewegbar.
  • the printing position 4 further comprise in each case a sleeve-like housing or protective sleeve 11 which is formed in each case in three parts in the printing device 1 and in the closed state, the bottle 2 provided at the relevant printing position 4 encloses and receives at its entire height at a distance.
  • Each protective sleeve 11 comprises a housing or protective sleeve element 11.1, which for example rotatably, ie not rotatably provided with the respective container plate 9 on the rotor 3 and is arranged with the axis of curvature of its partially circular cylindrical inner and outer surface coaxially with the container axis Y of the associated container plate, namely with respect to the machine axis Z relative to the associated container plate axis Y radially inwardly offset.
  • At the top Edge is each sleeve member 11.1 connected to a circular disk-shaped housing or protective sleeve element 11.2, which is arranged coaxially with the container plate axis Y part of the punch 10 or is connected thereto.
  • Each protective sleeve 11 further comprises a housing or protective sleeve element 11.3, which is offset relative to the machine axis Z opposite container plate axis Y radially outward and controlled to close and open the respective protective sleeve 11 in an axial direction parallel to the machine axis Z and can be moved up, this in the FIG. 2 indicated by the arrows E and F.
  • each printing position 4 are in the inner sleeve member 11.1 in the direction of rotation D of the container plate 9 successively a printhead 12 for generating a multi-color print image on a provided for applying this print image area of the outer surface of the respective bottle 2 and on this printhead 12 following a means 13 for fixing provided the printing ink.
  • the printhead 12 consists of a plurality of individual printheads, each of which can be controlled digitally or electronically and operate, for example, according to the Tonejet principle or method, ie each individual printhead has a plurality of nozzle openings for discharging the respective printing ink which are parallel or substantially in at least one row arranged parallel to the container plate axis Y and are individually controllable for dispensing the ink.
  • the print head 12 is arranged so that the printing direction of the print head 12, ie the direction in which the ink is discharged from the print head 12 and the individual print heads, is oriented radially or substantially radially to the machine axis Z, so that the spreading of Printing ink is supported on the respective bottle 2 by the centrifugal forces generated at rotating rotor 3.
  • the individual print heads contain printing inks of different colors, for example red, blue, yellow and black.
  • the respective print image or its individual color sets are generated by driving the print head 12 or the individual print heads according to an electronically stored in a computer print template, namely on the respective container plate 3 to the container plate axis Y and thus controlled to the bottle axis bottle 2 rotated.
  • each bottle 2 is transferred to the relevant printing position 4 when the protective sleeve 11 is open, ie when the protective sleeve element 11.3 is raised accordingly.
  • a suction device is provided which, in the illustrated embodiment, comprises several suction tubes 14 opening into the interior of the respective protective sleeve 11 on the upper protective sleeve element 11.2. These are each connected via manifolds or - lines 15 with a common for all printing positions 4 suction device.
  • each protective sleeve 11 is formed so that at the bottom of the closed protective sleeve a slot-shaped opening for an air flow (supply air) remains in the protective sleeve interior.
  • sucking off the sprayed into the interior of the protective sleeve 11 printing ink is in particular also prevents ink particles uncontrolled attach to the outer surface of the respective bottle 2 and thus may affect the visual appearance of the bottle 2.
  • rod-shaped electrode 16 is provided on the inside of each protective sleeve member 11.1 in the direction of rotation D of the container plate 9 in front of the print head 12, at least before the beginning of the each printing operation and during the printing process with an increased DC voltage is applied, for example, with a DC voltage of up to 30 kV.
  • a static charge of the respective bottle 2 takes place at its area to be printed, so that with opposite polarity of the print head 12 and the individual print heads, for example at ground potential, the ink particles in the electrostatic field between the print head and the bottle targeted to the local pressure range accelerated.
  • an ion cloud is generated by the voltage at the at least one electrode s 16, are charged and removed by the floating ink particles.
  • the protective sleeve element 11.3 is lowered or raised in a controlled manner for opening and closing the respective protective sleeve 11.
  • Other designs are conceivable.
  • the respective protective sleeve element 11.3. to lower the protective sleeve 11 and raise it to close the protective sleeve 11 and / or pivotally provide for opening and closing the protective sleeve 11.
  • FIG. 5 shows in a representation similar FIG. 2 a printing device 1a, which differs from the printing device 1 essentially only in that for the enclosure during printing in each case a closed, designed as a hollow cylinder with a hollow cylindrical inner and outer surface protective sleeve 11a is provided.
  • a closed, designed as a hollow cylinder with a hollow cylindrical inner and outer surface protective sleeve 11a is provided.
  • At the container inlet or inlet star 5 then each transferred to a container plate 9 bottle 2 is introduced by controlled lifting of the container plate 9 from below into the relevant protective sleeve 11a.
  • At the container outlet or at the outlet star 7 each printed bottle 2 is moved out by controlled lowering of the associated container plate 9 down from the protective sleeve 11 a, so that they can then be taken over by the starter 7 and forwarded to the outer conveyor 8.
  • the protective sleeve 11 and in particular their protective sleeve elements 11.1 and 11.3 and the protective sleeve 11a are made for example of plastic or cardboard or cardboard, as disposable elements that are replaced by fresh protective sleeve elements 11 and 11a at high pollution by sprayed or sprayed ink ,
  • a gap is formed at the lower edge of the respective protective sleeve 11 or 11a, through which supply air can flow into the protective sleeve interior during the aspiration of the sprayed or sprayed printing ink.
  • other openings for the supply air may be formed, in particular also openings in the side wall or in the jacket of the respective protective sleeve 11 or 11a.
  • the protective sleeves 11 and 11a double-walled, at least in some areas, and in particular with a multi-perforated wall, so that the supply air required for the aspiration does not escape through a gap at the lower edge of the respective Protective sleeve 11 and 11 a flows into the protective sleeve interior, but over the gap between the outer and the inner wall member and the openings provided in the inner wall member.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
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  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckvorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 und dabei speziell auf eine Druckvorrichtung zum Bedrucken von Behältern unter Verwendung wenigstens eines elektronisch oder digital ansteuerbaren Druckkopfes.
  • Das Bedrucken und insbesondere auch direkte Bedrucken von Behältern ist grundsätzlich bekannt, speziell auch in der Form, dass das auf den jeweiligen Behälter aufgebrachte vorzugsweise mehrfarbige Druckbild beispielsweise ähnlich einem herkömmlichen Etikett ein wesentliches Element der Ausstattung des jeweiligen Behälters bildet. Verwendung finden hierbei vielfach elektrostatische Druckköpfe, wie z.B. Tintenstrahl-Druckköpfe oder Druckköpfe, die unter der Bezeichnung "Tonejet" bekannt sind, also Druckköpfe, die nach den Tintenstrahldruck- oder Tonejet-Prinzip arbeiten und jeweils eine Vielzahl von Einzeldüsen aufweisen, welche an einer aktiven Druckkopfseite in einer Druckkopflängsachse in wenigstens einer Reihe auf einander folgend angeordnet und zur Abgabe von Tinte, Druckfarbe und/oder beispielsweise Coatings und Schutzlacke individuell ansteuerbar sind. Unter Tinte, Druckfarbe oder dergleichen ist im Sinne der Erfindung ganz allgemein ein Betriebsmittel zu verstehen, mit dem unter Verwendung des Druckkopfes das jeweilige Druckbild mit unterschiedlichen Qualitätsmerkmalen erzeugt wird.
  • Ein spezielles Problem insbesondere bei Druckvorrichtungen zum Bedrucken von Behältern unter Verwendung von Druckköpfen, die nach dem Tintenstrahldruck- oder Tonejet-Prinzip arbeiten, besteht darin, dass während des Druckvorgangs jeweils ein Teil der Druckfarbe nicht auf den zu bedruckenden Bereich der Behälteraußenfläche gelangt, sondern in die umgebende Luft versprüht wird und ein Aerosol aus fein verteilten Tinten- oder Druckfarbenpartikel bildet. Diese versprühten Tinten- oder Druckfarbenpartikel lagern sich dann in unerwünschter Weise u.a. auf Elementen der jeweiligen Druckvorrichtung ab und verursachen dadurch Verschmutzungen, die nur mit einem hohen Reinigungsaufwand wieder entfernt werden können.
  • Problematisch ist bei bekannten Druckvorrichtungen auch, dass speziell bei hohen Leistungen die Behälter während des Bedruckens mit hohen Transportgeschwindigkeiten bewegt werden, und zwar mit der Folge von starken Luftverwirbelungen oder -turbulenzen an den Behältern, was zu einem Verwischen der Druckfarbe sowie zu Fehlern oder Qualitätsverlusten beim Bedrucken führt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckvorrichtung aufzuzeigen, die derartige Nachteile vermeidet und ohne die Gefahr einer Verschmutzung der Druckvorrichtung durch Druckfarbe hochqualitative Druckbilder sicherstellt. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Druckvorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
  • Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen erläutert. Dies zeigen:
    • Fig. 1
    In vereinfachter Darstellung und in Draufsicht eine Druckvorrichtung zum direkten Bedrucken von Behältern, beispielsweise mit nach dem Tinten- strahldruck- oder Tonejet-Prinzip arbeitenden Druckköpfen;
    Fig. 2
    in vereinfachter perspektivischer Darstellung mehrere der am Umfang ei- nes Rotors vorgesehenen Druckpositionen;
    Fig. 3
    in vergrößerter perspektivischer Darstellung mehrere der am Umfang des Rotors vorgesehenen Druckpositionen;
    Fig. 4
    in vergrößerter Teildarstellung und in Draufsicht zwei der am Umfang des Rotors vorgesehenen Druckpositionen;
    Fig. 5
    Eine Darstellung ähnlich Fig. 2 bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
  • Die in den Figuren 1-4 allgemein mit 1 bezeichnete Druckvorrichtung dient zum direkten Bedrucken von Behältern, die bei der dargestellten Ausführungsform Flaschen und dabei speziell PET-Flaschen 2 sind.
  • Die Druckvorrichtung 1 umfasst u. a. einen um eine vertikale Maschinenachse Z umlaufend (Pfeil A) antreibbaren Druckkreisel oder Rotor 3 , an dessen Umfang in gleichmäßigen Winkelabständen um die Maschinenachse Z verteilt eine Vielzahl von Behandlungs- oder Druckpositionen 4 gebildet sind.
  • Die zu bedruckenden Flaschen 2 werden einem, einen Einlaufstern 5 aufweisenden Behältereinlauf der Druckvorrichtung 1 über einen äußeren Transporteur 6 aufrecht stehen, d.h. mit ihrer Flaschenachse in vertikaler Richtung orientiert und in Förderrichtung B des Transporteurs 6 aufeinander folgend zugeführt und gelangen über den Einlaufstand 5 an jeweils eine Druckposition 4. Die bedruckten Flaschen 2 werden der jeweiligen Druckposition 4 an einem einen Auslaufstern 7 aufweisenden Behälterauslauf entnommen und über einen äußeren Transporteur 8 in dessen Förderrichtung C einer weiteren Verwendung zugeführt.
  • Jede Druckposition umfasst im wesentlichen einen Behälterträger, der bei der dargestellten Ausführungsform von einem Flaschen- oder Behälterteller 9 gebildet ist und um seine Behältertellerachse Y, die parallel zur Maschinenachse Z orientiert ist, gesteuert dreh- oder schwenkbar ist (Pfeil D). Weiterhin umfasst jede Druckposition 4 einen Stempel 10, mit dem die jeweilige Flasche 2 nach der Übergabe an die Druckposition 4 u.a. gegen Umfallen gesichert ist, und zwar durch Einspannen zwischen dem Behälterteller 9 und dem Stempel 10. Jeder Stempel 10 ist zum Sichern sowie zum Freigeben der jeweiligen Flasche 2 in Drehtellerachse Y gesteuert ab- und aufbewegbar ist.
  • Die Druckposition 4 umfassen weiterhin jeweils eine hülsenartige Einhausung oder Schutzhülse 11, die bei der Druckvorrichtung 1 jeweils dreiteilig ausgebildet ist und im geschlossenen Zustand die an der betreffenden Druckposition 4 vorgesehene Flasche 2 auf ihrer gesamten Höhe mit Abstand umschließt und aufnimmt. Jede Schutzhülse 11 umfasst ein Einhausungs- oder Schutzhülsenelement 11.1, welches beispielsweise drehfest, d.h. mit dem jeweiligen Behälterteller 9 nicht mitdrehend am Rotor 3 vorgesehen und mit der Krümmungsachse seiner teilkreiszylinderförmigen Innen- und Außenfläche achsgleich mit der Behältertellerachse Y des zugehörigen Behältertellers angeordnet ist, und zwar in Bezug auf die Maschinenachse Z gegenüber der zugehörigen Behältertellerachse Y radial nach innen versetzt. Am oberen Rand ist jedes Schutzhülsenelement 11.1 mit einem kreisscheibenförmigen Einhausungs- oder Schutzhülsenelement 11.2 verbunden, welches achsgleich mit der Behältertellerachse Y angeordnet Teil des Stempels 10 ist oder mit diesem verbunden ist.
  • Jede Schutzhülse 11 umfasst weiterhin ein Einhausungs- oder Schutzhülsenelement 11.3, welches bezogen auf die Maschinenachse Z gegenüber Behältertellerachse Y radial nach Außen versetzt ist und zum Schließen und Öffnen der jeweiligen Schutzhülse 11 in einer Achsrichtung parallel zur Maschinenachse Z gesteuert ab- und aufbewegbar ist, dies in der Figur 2 mit den Pfeilen E und F angedeutet ist.
  • An jeder Druckposition 4 sind im inneren Schutzhülsenelement 11.1 in Drehrichtung D des Behältertellers 9 aufeinanderfolgend ein Druckkopf 12 zur Erzeugung eines Mehrfarben-Druckbildes auf einem zum Aufbringen dieses Druckbildes vorgesehenen Bereich der Außenfläche der jeweiligen Flasche 2 sowie auf diesen Druckkopf 12 folgend eine Einrichtung 13 zum Fixieren der Druckfarbe vorgesehen. Der Druckkopf 12 besteht aus mehreren Einzeldruckköpfen, die jeweils digital oder elektronisch ansteuerbar sind und z.B. nach dem Tonejet-Prinzip oder -Verfahren arbeiten, d.h. jeder Einzeldruckkopf besitzt eine Vielzahl von Düsenöffnungen zum Ausbringen der jeweiligen Druckfarbe, die in wenigstens einer Reihe parallel oder im wesentlichen parallel zur Behältertellerachse Y angeordnet und zum Ausbringen der Druckfarbe individuell ansteuerbar sind. Der Druckkopf 12 ist dabei so angeordnet, dass die Druckrichtung des Druckkopfes 12, d. h. die Richtung, in der die Druckfarbe aus dem Druckkopf 12 bzw. den Einzeldruckköpfen ausgebracht wird, radial oder im wesentlichen radial zur Maschinenachse Z orientiert ist, so dass das Ausbringen der Druckfarbe auf die jeweilige Flasche 2 durch die bei umlaufendem Rotor 3 erzeugten Zentrifugalkräfte unterstützt wird.
  • Zur Erzeugung der unterschiedlichen Farbauszüge enthalten die Einzeldruckköpfe Druckfarben unterschiedlicher Farbgebung, beispielsweise Rot, Blau, Gelb und Schwarz. Das jeweilige Druckbild bzw. dessen einzelne Farbsätze werden durch Ansteuerung des Druckkopfes 12 bzw. der Einzeldruckköpfe entsprechend einer elektronisch in einem Rechner abgelegten Druckvorlage erzeugt, und zwar bei über den jeweiligen Behälterteller 3 um die Behältertellerachse Y und damit um die Flaschenachse gesteuert gedrehte Flasche 2.
  • Im einzelnen erfolgt das Bedrucken der Flaschen 2 z.B. derart, dass jede Flasche 2 bei geöffneter Schutzhülse 11, d. h. bei entsprechend angehobenem Schutzhülsenelement 11.3 an die betreffende Druckposition 4 übergeben wird. Unmittelbar bei dieser Übergabe, d.h. dann, wenn die jeweilige Flasche 2 noch im Einlaufstern 5 gehalten ist, erfolgt durch Absenken des Stempels 10 das Sichern der Flasche 2 gegen Umfallen sowie auch das Zentrieren der Flasche 2 in der Form, dass die Flaschenachse achsgleich mit der Behältertellerachse Y des entsprechenden Behältertellers 9 angeordnet ist. Auf einem ersten, an den Behältereinlauf anschließenden Winkelbereichen Drehbewegung des Rotors 3 erfolgt dann das Schließen der jeweiligen Schutzhülse 11 durch gesteuertes Absenken des Schutzhülsenelementes 11.3. Auf einem weiteren Winkelbereich der Drehbewegung des Rotors 3 erfolg bei geschlossener Schutzhülse 11 das Bedrucken der jeweiligen Flasche 2, und zwar beispielsweise in der Form, dass bei jeder vollen Umdrehung der Flasche 2 um ihre Flaschenachse ein Farbsatz des Druckbildes mit dem Druckknopf 12 bzw. mit dem diesem Farbsatz zugeordneten Einzeldruckkopf aufgebracht und dieser Farbsatz anschließend mit der Einrichtung 13 fixiert wird, und zwar beispielsweise durch Trocknen oder einen entsprechenden Energieeintrag in Form von Wärmeenergie, z.B. von Warmluft oder Infrarot-Strahlung, von UV-Strahlung, von Mikrowellenenergie usw. Im Anschluss daran erfolgt bei einer weiteren Umdrehung der Flasche 2 um ihre Flaschenachse das Aufbringen des nächsten Farbsatzes mit dem Druckkopf 12 und das anschließende Fixieren diese Farbsatzes mit der Einrichtung 13 usw.
  • Grundsätzlich sind auch andere Methoden des Aufbringens der einzelnen Farbsätze des Mehrfarbigen Druckbildes möglich, beispielsweise in der Weise, dass in einem einzigen Druckprozess bereits das Mehrfarbendruckbild mit einem Druckkopf 12 oder mehreren, am Behälterumfang orientierten Druckköpfen, einem so genannten "wet in wet printing", erzeugt und anschließend an der Einrichtung 13 fixiert wird.
  • Unabhängig von der Art des Druckverfahrens gelangt ein Teil der Druckfarbe nicht auf die jeweils zu bedruckende Fläche der Flaschen 2, sondern bildet mit der die Flasche 2 umgebenden Luft ein Aerosol, welches die die Druckfarbe versprüht enthält und zu einer starken Verschmutzung der Druckvorrichtung 1 mit Druckfarbe führen würde. Um dies zu vermeiden, erfolgt das Bedrucken jeder Flasche 2 bei geschlossener Schutzhülse 11. Zum Absaugen von versprühter Druckfarbe ist eine Absaugeinrichtung vorgesehen, die bei der dargestellten Ausführungsform mehrere an dem oberen Schutzhülsenelement 11.2 in den Innenraum der jeweiligen Schutzhülse 11 mündende Absaugrohre 14 umfasst. Diese sind jeweils über Sammelrohre oder - leitungen 15 mit einer für sämtliche Druckpositionen 4 gemeinsamen Absaugvorrichtung verbunden. Um das Absaugen der versprühten Druckfarbe zu ermöglichen, ist jede Schutzhülse 11 so ausgebildet, dass am unteren Rand der geschlossenen Schutzhülse eine schlitzförmige Öffnung für einen Luftstrom (Zuluft) in den Schutzhülseninnenraum verbleibt.
  • Durch das Absaugen der in den Innenraum der Schutzhülse 11 versprühten Druckfarbe wird insbesondere auch verhindert, dass sich Druckfarbenpartikel unkontrolliert an der Außenfläche der jeweiligen Flasche 2 anlagern und damit das optische Erscheinungsbild der Flasche 2 beeinträchtigen können.
  • Um den Anteil an versprühter Druckfarbe zu reduzieren und um die Qualität bzw. die Schärfe des Druckbildes zu erhöhen ist an der Innenseite jedes Schutzhülsenelementes 11.1 in Drehrichtung D des Behältertellers 9 vor dem Druckkopf 12 wenigstens eine beispielsweise stabförmige Elektrode 16 vorgesehen, die zumindest vor Beginn des jeweiligen Druckvorgangs und während des Druckvorgangs mit einer erhöhten Gleichspannung beaufschlagt wird, beispielsweise mit einer Gleichspannung von bis zu 30 kV. Durch diese Hochspannung erfolgt eine statische Aufladung der jeweiligen Flasche 2 an ihrem zu bedruckenden Bereich, so dass bei entgegengesetzter Polung des Druckkopfes 12 bzw. der Einzeldruckköpfe, beispielsweise auf Massepotential die Druckfarbenpartikel in dem elektrostatischen Feld zwischen dem Druckkopf und der Flasche gezielt auf den dortigen Druckbereich beschleunigt. Weiterhin wird durch die Spannung an der wenigstens einen s Elektrode 16 eine Ionenwolke erzeugt, durch die umherschwebende Druckfarbepartikel aufgeladen und abgetragen werden.
  • Durch die Einhausung der Flaschen 2 innerhalb der Schutzhülsen 11 während des Bedruckens wird aber nicht nur ein Verschmutzen der Druckvorrichtung 1 durch versprühte Druckfarbe vermieden, sondern durch die Einhausung sind auch die Qualität des jeweilige Druckbild beeinträchtigende Luftverwirbelungen an den Flaschen 2 vermieden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass insbesondere dann, wenn die Druckvorrichtung 1 mit hoher Leistung (hohe Anzahl der bedruckten Flaschen 2 je Zeiteinheit) betrieben wird, der Rotor 3 mit hoher Geschwindigkeit um die Maschinenachse Z umläuft. Hierdurch ergibt sich an jeder Druckposition 4 eine erhebliche Luftströmung, wie dies in der Figur 4 mit den Pfeilen 17 angedeutet ist. Durch die geschlossene Schutzhülse 11 sind die Flaschen 2 bzw. Druckbereiche beim Drucken gegenüber dieser Luftströmung 17 geschützt. Dadurch wird eine Ablenkung des abgefeuerten Tintentropfens aus seiner Flugbahn verhindert, und somit die gewünschte Tropfenplatzierung erzielt und die Qualität des vorgegebenen Druckbildes erreicht. Das, vom Druckkopfhersteller vorgegebene Verhältnis von Tropfengeschwindigkeit zur Druckgeschwindigkeit wird somit nicht durch extern einwirkende Luftströme 17 negativ beeinflusst.
  • Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass bei der Übergabe der jeweiligen Flasche 2 von dem Einlaufstern 5 an eine Druckposition bzw. bei der Abnahme der bedruckten Flasche 2 von einer Druckposition 4 am Auslaufstern 7 (jeweils bei geöffneter Schutzhülse 11) der jeweilige Stempel 10 abgesenkt bzw. angehoben wird. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, dass bei nicht beweglichen Stempeln 10 die Flaschen 2 am Einlaufstern 5 an den Stempel 10 angehoben und angedrückt sowie am Auslaufstern 7 von dem Stempel 10 abgesenkt werden, und zwar jeweils mit dem Behälterteller 9 und bei geöffneter Schutzhülse 11.
  • Vorstehend wurde weiterhin davon ausgegangen, dass das Schutzhülsenelement 11.3 zum Öffnen und Schließen der jeweiligen Schutzhülse 11 gesteuert abgesenkt bzw. angehoben wird. Auch andere Ausführungen sind denkbar. Beispielsweise ist es möglich, das jeweilige Schutzhülsenelement 11.3. zum Öffnen der Schutzhülse 11 abzusenken und zum Schließen der Schutzhülse 11 anzuheben und/oder zum Öffnen und Schließen der Schutzhülse 11 schwenkbar vorzusehen. Weiterhin ist es auch möglich, die jeweilige Schutzhülse 11 insgesamt zum Einhausen der jeweiligen Flasche 2 für das Bedrucken und zum Freigeben der Flasche 2 nach dem Bedrucken abzusenken und anzuheben.
  • Die Figur 5 zeigt in einer Darstellung ähnlich Figur 2 eine Druckvorrichtung 1a, die sich von der Druckvorrichtung 1 im wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass für die Einhausung beim Drucken jeweils eine geschlossene, als Hohlzylinder mit einer hohlzylinderförmigen Innen- und Außenfläche ausgebildete Schutzhülse 11a vorgesehen ist. An dem Behältereinlauf bzw. Einlaufstern 5 wird dann jede an einen Behälterteller 9 übergebene Flasche 2 durch gesteuertes Anheben des Behältertellers 9 von unten her in die betreffende Schutzhülse 11a eingeführt. Am Behälterauslauf bzw. am Auslaufstern 7 wird jede bedruckte Flasche 2 durch gesteuertes Absenken des zugehörigen Behältertellers 9 nach unten aus der Schutzhülse 11a herausbewegt, so dass sie dann von dem Anlaufstern 7 übernommen und an den äußeren Transporteur 8 weitergeleitet werden kann.
  • Die Schutzhülse 11 und dabei insbesondere deren Schutzhülsenelemente 11.1 und 11.3 sowie die Schutzhülse 11a sind beispielsweise aus Kunststoff oder aus Karton bzw. Pappe gefertigt, und zwar als Wegwerfelemente, die bei starker Verschmutzung durch versprühte oder verspritzte Druckfarbe durch frische Schutzhülsenelemente 11 bzw. 11a ersetzt werden.
  • Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass am unteren Rand der jeweiligen Schutzhülse 11 bzw. 11a ein Spalt gebildet ist, über den beim Absaugen der versprühten oder verspritzten Druckfarbe Zuluft in den Schutzhülseninnenraum strömen kann. Zusätzlich hierzu oder anstelle hiervon können auch andere Öffnungen für die Zuluft gebildet sein, insbesondere auch Öffnungen in der Seitenwand oder im Mantel der jeweiligen Schutzhülse 11 bzw. 11a. Hierbei besteht insbesondere die Möglichkeit, die Schutzhülsen 11 bzw. 11a zumindest in Teilbereichen doppelwandig auszuführen, und zwar innen mit einer vielfach gelochten Wandung, so dass dann die für das Absaugen erforderliche Zuluft nicht durch einen Spalt am unteren Rand der jeweiligen Schutzhülse 11 bzw. 11a in den Schutzhülseninnenraum strömt, sondern über den Zwischenraum zwischen dem äußeren und dem inneren Wandelement und den im inneren Wandelement vorgesehenen Öffnungen.
  • Die Erfindung 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.
    • Bezugszeichenliste
    • 1, 1a
    Druckvorrichtung zum Bedrucken von Behältern
    2
    Flasche
    3
    Rotor
    4
    Druckposition
    5
    Einlaufstern
    6
    äußerer Transporteur
    7
    Auslaufstern
    8
    äußerer Transporteur
    9
    Flaschen- oder Behälterteller
    10
    Stempel
    11, 11a
    Schutzhülse
    11.1, 11.2, 11.3
    Hülsenelemente
    12
    Druckkopf
    13
    Einrichtung zum Fixieren der Druckfarbe
    14
    Absaugrohr
    15
    Sammelrohr
    16
    stabförmige Elektrode
    17
    Luftströmung
    A
    Drehrichtung des Rotors 3
    B, C
    Transportrichtung des äußeren Transporteurs 6 bzw. 8
    D
    Drehrichtung des Behältertellers 9
    E
    Absenkgrube des Schutzhülsenelements 11.3
    F
    Öffnungsgrube des Schutzhülsenelements 11.3
    G, H
    Bewegungshub des jeweiligen Behältertellers 9
    Y
    Behältertellerachse
    Z
    Maschinenachse

Claims (8)

  1. Druckvorrichtung zum Bedrucken von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit mehreren Druckpositionen (4) an einem umlaufend antreibbaren Transportelement (3), mit dem die Druckpositionen (4) und die Behälter (2) auf einer in sich geschlossenen Bewegungsbahn zwischen wenigstens einer Behälteraufgabe (5) und wenigstens einer Behälterabnahme (7) bewegt werden, mit Druckköpfen (12) zum Aufbringen jeweils wenigstens eines vorzugsweise mehrfarbigen Druckbildes auf einen zu bedruckenden Bereich der Behälteraußenfläche der Behälter (2), und zwar bei Relativbewegung der jeweiligen Behälteraußenfläche und wenigstens eines Druckkopfes (12), gekennzeichnet durch wenigstens eine Einhausung (11, 11a), in der jeder an einer Druckposition (4) vorgesehene Behälter (2) während des Druckvorgangs zumindest mit seinem zu bedruckenden Bereich aufgenommen ist.
  2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zum Absaugen von versprühter und/oder verspritzter Betriebsmitteln, wie beispielsweise Druckfarbe aus der Einhausung (11, 11a).
  3. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckköpfe (12) elektronische oder digitale Druckköpfe, vorzugsweise nach dem Tintenstrahldruck- oder Tonejet-Prinzip arbeitende Druckköpfe sind.
  4. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Druckposition (4) ein Behälterträger, beispielsweise in Form eines Behälter- oder Flaschentellers (9) vorgesehen ist, und dass der Behälterträger (9) und/oder der wenigstens eine Druckkopf (12) zur Erzeugung der Relativbewegung beim Drucken um eine Behälterträgerachse (Y) gesteuert dreh- oder schwenkbar sind.
  5. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Druckposition (4) eine eigenständige Einhausung (11, 11a) zugeordnet ist.
  6. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einhausung (11, 11a) oder wenigstens ein Teilelement (11.3) der Einhausung (11) zum Aufnehmen und Freigeben des jeweiligen Behälters (2) beweglich ausgebildet ist, beispielsweise für ein gesteuertes Heben oder Senken und/oder Drehen und/oder Schwenken.
  7. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Einhausung (11, 11a) aus Karton oder Pappe oder aus Kunststoff besteht.
  8. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigsten eine Einhausung (11, 11a) zumindest in einem Teilbereich doppelwandig ausgeführt ist, beispielsweise mit einer mehrfach gelochten Innenwand.
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