WO2012022746A1 - Device and method for printing containers - Google Patents

Abstract

In a device for printing containers by means of inkjet printing on a rotating machine, a plurality of treatment stations (23) have the print heads (7, 8, 9) which are necessary for printing the containers (1). The print heads (7, 8, 9) and optionally further devices (5, 6) which are required for the pre-treatment and post-treatment of the containers (1) are arranged substantially above one another in a track (B) which is preferably inclined by approximately 90° with respect to the transport plane of the containers (1). The machine (1) has transport elements (13) for displacing the containers (1) along the inclined track.

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM BEDRUCKEN VON BEHÄLTERN  DEVICE AND METHOD FOR PRINTING CONTAINERS

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bedrucken von Behältern, vorzugsweise mittels Tintenstrahldruck, auf einer vorzugsweise kontinuierlich rotierenden Maschine mit Behandlungsstationen, welche die zum Bedrucken der Behälter notwendigen Druckköpfe aufweisen. Behälter, wie Flaschen und Verpackungen, werden üblicherweise mit Etiketten versehen, damit Verbraucherinformationen angebracht werden können. Es ist auch bekannt, mit Tintenstrahldruckern Markierungen oder andere Informationen auf die Verpackung aufzubringen, um Individualisierungen zu ermöglichen, die der Etikettendruck nicht erlaubt. Solche Drucksysteme arbeiten einfarbig und sind auf wenige Druckpunkte pro Zeilen beschränkt. The invention relates to an apparatus and a method for printing on containers, preferably by means of ink jet printing, on a preferably continuously rotating machine with treatment stations, which have the necessary for printing the container printheads. Containers, such as bottles and packages, are usually labeled so that consumer information can be attached. It is also known to apply markers or other information to the package with ink jet printers to allow for customizations that label printing does not allow. Such printing systems work monochrome and are limited to a few printing dots per line.

Um einen mehrfarbigen Druck mittels Tintenstrahldruckern auf Behälter aufzubringen, werden mehrere einfarbig arbeitende Druckköpfe nacheinander und entsprechend versetzt so angeordnet, dass abhängig von der Anzahl der Far- ben ein immer gleichmäßiger Abstand zwischen den einzelnen Druckpunkten erreicht wird. Dies ist mit einer Justage an einer Maschine mit mehreren fest nacheinander angeordneten Druckköpfen möglich. Das Verpackungsmaterial und die Druckköpfe werden dabei mit konstanter Geschwindigkeit aneinander vorbei geführt. Die Leistung einer solchen Maschine ist daher abhängig von der Druckgeschwindigkeit eines jeweiligen Druckkopfes. Dies ist zwar praktikabel für saugfähige Verpackungsmaterialien, bei anderen Werkstoffen, wie Metallen, Glas oder Kunststoff, muss dagegen die Farbe entweder durch Wärme getrocknet oder mittels UV- oder Elektronenstrahlen durch Vernetzung gehärtet werden. Dieser Vorgang ist nach dem Druck jedes Druckfarbenlayers anzuwenden, was die Länge solcher Maschinen erhöht. Will man die Leistung erhöhen, so sind entweder mehrere Drucksysteme parallel zu schalten oder es muss eine andere Anordnung gewählt werden. In order to apply multicolor printing to containers by means of inkjet printers, a plurality of monochrome printheads are arranged successively and correspondingly offset in such a way that, depending on the number of colors, an always uniform distance between the individual printing dots is achieved. This is possible with an adjustment to a machine with several printheads arranged one after the other. The packaging material and the print heads are guided past each other at a constant speed. The performance of such a machine is therefore dependent on the printing speed of a respective printhead. Although this is practicable for absorbent packaging materials, for other materials such as metals, glass or plastic, on the other hand, the ink must either be dried by heat or hardened by crosslinking by means of UV or electron beams. This procedure is to be applied after the printing of each ink layer, which increases the length of such machines. If you want to increase the power, so Either several printing systems must be connected in parallel or a different arrangement must be selected.

Bei der in der DE 10 2008 049 241 A1 beschriebenen Vorrichtung zum Aufbrin- gen eines mehrfarbigen Druckbildes auf einen Behälter sind mehrere Module hintereinandergeschaltet, in denen verschiedene Behandlungsschritte, wie Vorbehandlung, Bedruckung, Trocknung und Überprüfung durchgeführt werden. Die Behälter werden von einem Modul zum nächsten übergeben, so dass jeweils eine neue Positionierung und Justage erforderlich ist. Dies beeinträchtigt die Genauigkeit des Druckbildes und verringert die Durchlaufgeschwindigkeit. In the device described in DE 10 2008 049 241 A1 for applying a multicolor print image to a container, a plurality of modules are connected in series, in which different treatment steps, such as pretreatment, printing, drying and checking, are carried out. The containers are transferred from one module to the next, so that in each case a new positioning and adjustment is required. This affects the accuracy of the printed image and reduces the throughput speed.

Aus der WO 2004/009360 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei welcher die Behälter beim Bedrucken jeweils auf einem als Behälterträger dienenden Dorn angeordnet sind. Mit mehreren um den Dorn verteilten Druckköpfen wird unter Drehen des Dorns ein aus mehreren Farbsätzen bestehendes farbiges Druckbild auf die Behälter aufgebracht. Die Dorne sind an einem umlaufend angetriebenen Transportelement vorgesehen, mit dem die Behälter beim Bedrucken auf einer zwischen einem Behältereinlauf und einem Behälterauslauf gebildeten Transportstrecke bewegt werden. WO 2004/009360 A1 discloses a device in which the containers are each arranged on a mandrel serving as a container carrier during printing. With several printheads distributed around the mandrel, a colored print image consisting of several color sets is applied to the containers while rotating the mandrel. The mandrels are provided on a circumferentially driven transport element, with which the containers are moved during printing on a transport path formed between a container inlet and a container outlet.

Die DE 10 2007 050 490 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bedrucken von Behältern mit mehreren nach dem Tintenstrahldruckprinzip arbeitenden Druckköpfen zur Erzeugung von Teildruckbildern des auf die Behälteraußenfläche aufzubringenden Druckbildes. Die Behälter werden während des Bedruckens mittels eines als Karussell ausgestalteten Transportelementes bewegt, wobei die auf dem Karussell angeordneten Druckwerke mit bewegt werden. Um die Teildruckbilder mit den einzelnen Druckköpfen eines Druckwerkes auf die Behälter aufzubringen, werden die Druckköpfe für einen Druckkopfwechsel derart zugeschaltet und weggeschaltet, dass ein in einer Druckposition an dem betreffenden Behälter befindlicher Druckkopf aus der Druckposition heraus und ein weiterer Druckkopf in die Druckposition hinein bewegbar ist. Die Bewegung der Druckköpfe erfolgt in der gleichen horizontalen Ebene, in welcher das Karussell rotiert. Die industrielle Nutzung aller bisher diskutierten Anlagen soll bei hohen Leistungen, beispielsweise in Flaschenabfüllanlagen mit bis zu 36.000 Flaschen pro Stunde erfolgen. Hierbei werden die Flaschen und damit auch der Druckkopf mit einer Geschwindigkeit von ca. 1 ,5 m/s transportiert, so dass die Farbtropfen einer Luftströmung ausgesetzt werden, welche die Druckqualität beeinträchtigen kann. DE 10 2007 050 490 A1 describes an apparatus and a method for printing containers with a plurality of printheads operating according to the principle of ink-jet printing for producing partial print images of the print image to be applied to the container outer surface. The containers are moved during printing by means of a transport element designed as a carousel, wherein the printing units arranged on the carousel are also moved. In order to apply the partial printing images with the individual printheads of a printing unit to the containers, the printheads for a printhead change are switched on and switched off in such a way that a printhead located in a printing position on the relevant container exits from the printing position out and another printhead is movable into the printing position. The movement of the printheads takes place in the same horizontal plane in which the carousel rotates. The industrial use of all previously discussed systems should be carried out at high capacities, for example in bottling plants with up to 36,000 bottles per hour. Here, the bottles and thus the printhead are transported at a speed of about 1, 5 m / s, so that the drops of paint are exposed to an air flow, which can affect the print quality.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, bei der Bedruckung von Behältern auf einer rotierenden Maschine bei zuverlässiger Funktion und hoher Druckqualität eine hohe Druckleistung zu erzielen. Object of the present invention is therefore to achieve a high printing performance in the printing of containers on a rotating machine with reliable function and high print quality.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art mit der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen dadurch gelöst, dass die Druckköpfe und gegebenenfalls weitere zur Vor- und Nachbehandlung der Behälter erforderliche Einrichtungen im Wesentlichen übereinander in einer zur Transport- ebene der Behälter vorzugsweise um etwa 90° geneigten Bahn angeordnet sind, und dass die Maschine Transportelemente zum Verschieben der Behälter entlang der geneigten Bahn aufweist. This object is achieved in a device of the type mentioned above with the present invention essentially by the fact that the printheads and possibly other required for pre- and post-treatment of the containers substantially one above the other in a transport plane to the container preferably by about 90 ° inclined track are arranged, and that the machine has transport elements for moving the container along the inclined path.

Im Gegensatz zu der aus der DE 10 2008 049 241 A1 bekannten Anlage erfolgt die mehrfarbige Bedruckung der Behälter jeweils in einer einzigen Behandlungsstation, so dass eine Übergabe und Neuzentrierung zwischen den einzelnen Stationen nicht erforderlich ist. Zudem verbleibt die Flasche immer in ihrer Druckposition und der Rotationswinkel ist während des Druckprozesses immer bekannt. Dadurch lässt sich die Druckpräzision gerade bei mehrfarbigem Druck deutlich erhöhen. Anders als bei der aus der DE 10 2007 050 490 A1 bekannten Anlage werden die Behälter zur Bedruckung in einer zur Transportrichtung der rotierenden Maschine im Wesentlichen senkrechten Richtung verschoben. Auch hier wird die Zuordnung von Behälterposition und Druckkopf wesentlich erleichtert, da lediglich die vertikale Verschiebung zu berücksichtigen ist. Außerdem lassen sich die Druckwerke schmaler gestalten, so dass wesentlich mehr Druckwerke auf der rotierenden Maschine angeordnet werden können und sich der Durchsatz der Anlage erhöhen lässt. In contrast to the system known from DE 10 2008 049 241 A1, the multicolor printing of the containers takes place in each case in a single treatment station, so that a transfer and re-centering between the individual stations is not required. In addition, the bottle always remains in its printing position and the angle of rotation is always known during the printing process. As a result, the printing precision can be increased significantly, especially with multi-color printing. Unlike the system known from DE 10 2007 050 490 A1, the containers are displaced for printing in a direction substantially perpendicular to the transport direction of the rotating machine. Again, the assignment of container position and print head is much easier, since only the vertical displacement is taken into account. In addition, the printing units can be made narrower so that much more printing units can be arranged on the rotating machine and the throughput of the system can be increased.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Behandlungsstationen in den verschiedenen Ebenen Druckköpfe, eine Einrichtung zum Vernetzen der Farbe mittels Hilfsenergie und/oder einen Plasmabrenner oder dergleichen für die Oberflächenvorbehandlung vor dem Bedrucken auf. Damit kann in einer Behandlungsstation das gewünschte mehrfarbige Druckbild vollständig aufgebracht werden. According to a preferred embodiment of the invention, the treatment stations in the various levels on printheads, means for crosslinking the ink by means of auxiliary power and / or a plasma torch or the like for the surface pre-treatment before printing on. Thus, the desired multicolor print image can be completely applied in a treatment station.

Liegen der Ein- und Auslauf der Behandlungsstationen in einer Ebene, so können die Übergabe zwischen den einzelnen Behandlungsstationen und der Ge- samtaufbau der Maschine vereinfacht werden. If the infeed and outfeed of the treatment stations lie in one plane, the transfer between the individual treatment stations and the overall construction of the machine can be simplified.

In Weiterbildung der Erfindung ist ein Drehteller zur Aufnahme der Behälter und deren Rotation innerhalb der Behandlungsstationen vorgesehen, der insbesondere über einen Servomotor oder einen Schrittmotor angetrieben wird. Der auf dem Drehteller angeordnete Behälter kann so an dem feststehenden Druckkopf vorbeigeführt werden, wenn das Druckbild über den gesamten oder einen Teilumfang des Behälters aufgebracht wird. In a further development of the invention, a turntable for receiving the containers and their rotation is provided within the treatment stations, which is driven in particular via a servo motor or a stepper motor. The arranged on the turntable container can be guided past the fixed print head, when the print image is applied over the entire or a partial circumference of the container.

In Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass der Dreh- teller mit dem darauf stehenden Behälter beispielsweise mittels eines Linear- motors entlang der geneigten Bahn verschiebbar ist. Somit muss der Behälter lediglich ein einziges Mal auf dem Drehteller positioniert und ausgerichtet werden. Hierzu ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Zentrierung vorgesehen, die den Behälter beim Anheben unverrückbar in seiner Position fixiert. Die Zentrierung ist vorzugsweise auf den Behälter aufsetzbar und wird auf diesem durch ihr Eigengewicht gehalten. Mit dieser einfachen Gestaltung wird eine genaue Ausrichtung des Behälters zu den Druckköpfen während des gesamten Druckvorgangs gewährleistet. In a further development of this idea of the invention, it is provided that the turntable with the container standing thereon is, for example, by means of a linear motors is slidable along the inclined path. Thus, the container only needs to be positioned and aligned once on the turntable. For this purpose, according to a preferred embodiment of the invention, a centering is provided which fixes the container when lifting immovable in its position. The centering is preferably placed on the container and is held on this by its own weight. This simple design ensures accurate alignment of the container with the printheads throughout the printing process.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Abdeckung vorgesehen, innerhalb welcher die in den verschiedenen Behandlungsebenen angeordneten Behandlungsstationen angeordnet sind, wobei die Zent- rierung mit dem Behälter vorzugsweise innerhalb der Abdeckung entlang der geneigten Bahn geführt und verschiebbar ist. Dadurch wird verhindert, dass der Fahrtwind bei der Rotation der Maschine den Druckvorgang und das Aufbringen der Farbtropfen auf den Behälter beeinträchtigt. Um zu verhindern, dass die Farbe an den Druckköpfen während der UV-Härtung aushärtet, ist erfindungsgemäß eine Blende vorgesehen, mit welcher die Abdeckung verschließbar ist. Die Blende wird für die Zufuhr und Entnahme der Behälter geöffnet und während der UV-Behandlung geschlossen, so dass die Druckköpfe abgeschirmt sind. According to another preferred embodiment of the invention, a cover is provided within which the treatment stations arranged in the different treatment levels are arranged, wherein the centering with the container is preferably guided and displaceable within the cover along the inclined path. This prevents the wind during rotation of the machine impairs the printing process and the application of the drops of paint on the container. In order to prevent the ink from curing on the printheads during UV curing, an aperture is provided according to the invention with which the cover can be closed. The bezel is opened for the supply and removal of the containers and closed during the UV treatment, so that the print heads are shielded.

Die Erfindung erstreckt sich auch auf Verfahren zum Bedrucken von Behältern, vorzugsweise mittels Tintenstrahldruck, während der Rotation der vorzugsweise kontinuierlich laufenden rotierenden Maschine, insbesondere unter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung. Erfindungsgemäß sind auf der rotierenden Maschine Behandlungsstationen vorgesehen, die im Wesentlichen übereinander die zum Drucken notwendigen Druckköpfe und gegebenenfalls weitere zur Vor- und Nachbehandlung der Behälter erforderliche Einrichtungen in einer zur Transportebene der Behälter vorzugsweise um etwa 90 ° geneigten Bahn aufweisen, wobei die Behälter durch Verschieben entlang der geneigten Bahn an verschiedene Behandlungsstationen geführt werden. The invention also extends to methods for printing on containers, preferably by means of ink-jet printing, during the rotation of the preferably continuously rotating machine, in particular using the device described above. According to the invention, treatment stations are provided on the rotating machine, which are essentially one above the other the printheads necessary for printing and optionally further facilities required for pre- and post-treatment of the containers in a preferably inclined by about 90 ° to the transport plane of the container web, wherein the containers are guided by moving along the inclined path to different treatment stations.

Vorzugsweise verweilen die Behälter, nachdem sie an eine der Behandlungsstationen geführt wurden, dort zur Behandlung und werden erst nach Abschluss der Behandlung an die nächste Position verfahren. Dies vereinfacht die Zuord- nung und Ansteuerung der Druckköpfe, da während des Druckvorgangs lediglich die über den Drehteller induzierte Rotation der Behälter berücksichtigt werden muss. Während des Umlaufs der rotierenden Maschine bleibt genügend Zeit, um die Behandlung der Behälter an den verschiedenen Behandlungsstationen abzuschließen. Preferably, after being guided to one of the treatment stations, the containers remain there for treatment and are moved to the next position only after completion of the treatment. This simplifies the assignment and control of the print heads, since during the printing process only the rotation of the containers induced via the turntable has to be taken into account. There is enough time during the rotation of the rotating machine to complete the treatment of the containers at the various treatment stations.

Die jeweils vom Behälter anzufahrende Position wird elektronisch je nach Behälterdesign und Design der zu bedruckenden Fläche vorgegeben und ist so individuell und flexibel einstellbar. Zur Erhöhung der Pixeldichte der Bedruckung innerhalb einer Ebene werden in Weiterbildung der Erfindung Zwischenpositionen angefahren. Der Druckvorgang wird dann in derselben Ebene ein zweites Mal versetzt und gegebenenfalls mit verändertem oder entsprechend angepasstem Bild durchgeführt. Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Es zeigen: The position to be approached by the container is given electronically depending on the container design and design of the surface to be printed and is thus individually and flexibly adjustable. To increase the pixel density of the printing within a plane intermediate positions are approached in the invention. The printing process is then offset a second time in the same plane and, if appropriate, carried out with a modified or correspondingly adapted image. Further developments, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments and the drawings. All described and / or illustrated features alone or in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their combination in the claims or their dependency. Show it:

Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, 1 shows schematically a plan view of a device according to a first embodiment of the invention,

Fig. 2A-2F schematisch den zu bedruckenden Behälter an verschiedenen Fig. 2A-2F schematically shows the container to be printed on various

Positionen einer Behandlungsstation, Fig. 3A schematisch eine Seitenansicht einer Behandlungsstation gemäß einer zweiten Ausführungsform mit in einer Ebene vorgesehenen Druckköpfen,  3A schematically shows a side view of a treatment station according to a second embodiment with in-plane printheads,

Fig. 3B die Behandlungsstation gemäß Fig. 3A von vorne, 3B, the treatment station according to FIG. 3A from the front,

Fig. 3C schematisch eine Draufsicht auf die Behandlungsstation mit geöffneter Blende, 3C is a schematic plan view of the treatment station with open aperture,

Fig. 3D schematisch einen Schnitt entlang der Linie D-D in Fig. 3B, FIG. 3D schematically shows a section along the line D-D in FIG. 3B, FIG.

Fig. 4A-C schematisch die Bearbeitungsfolge in einer Behandlungsstation gemäß Fig. 3, 4A-C schematically the processing sequence in a treatment station according to FIG. 3,

Fig. 5 schematisch eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einer abgewandelten Ausführungsform. Fig. 5 schematically shows a plan view of a device according to a modified embodiment.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Bedrucken von Behältern weist ein Karussell 21 auf, das vorzugsweise kontinuierlich umläuft und dem über einen Einlaufstern 20 die zu bedruckenden Behälter zugeführt werden. Auf einer nicht dargestellten Rotationsbasis des Karussells 21 ist eine Vielzahl von beispielsweise fünfzig Behandlungsstationen 23 nebeneinander angeordnet. The apparatus shown in Fig. 1 for printing on containers has a carousel 21, which preferably rotates continuously and are fed via an inlet star 20, the containers to be printed. On one not shown rotational base of the carousel 21 is a plurality of, for example, fifty treatment stations 23 arranged side by side.

Die Behandlungsstationen 23 rotieren mit derselben Geschwindigkeit wie das Karussell 21 . Nach einem Umlauf in der durch den Pfeil R angedeuteten Rotationsrichtung werden die Behälter über einen Auslaufstern 22 wieder aus dem Karussell 21 entnommen und der weiteren Verarbeitung zugeführt. Selbstverständlich ist es möglich, über den Umfang des Karussells 21 mehrere einander zugeordnete Ein- und Auslaufsterne 20, 22 vorzusehen, soweit zwischen diesen ein ausreichender Abstand zur Durchführung aller Druck- und Behandlungsschritte in den Behandlungsstationen 23 gegeben ist. The treatment stations 23 rotate at the same speed as the carousel 21. After a rotation in the direction indicated by the arrow R rotation direction, the containers are removed via an outlet star 22 again from the carousel 21 and fed to further processing. Of course, it is possible to provide over the circumference of the carousel 21 a plurality of mutually associated inlet and outlet stars 20, 22, as far as between them a sufficient distance for performing all printing and treatment steps in the treatment stations 23 is given.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird ein Behälter 1 , insbesondere eine Flasche, in den Behandlungsstationen 23 auf einem Drehteller 2 angeordnet, der über ein Antriebseinheit 3, insbesondere einen Servomotor oder einen Schrittmotor, gedreht werden kann. Der Drehteller 2 wird mit dem darauf stehenden Behälter 1 beispielsweise über einen Linearmotor 13 entlang einer zur Transportrichtung R des Karussells 21 geneigten, in Fig. 2 durch einen entsprechenden Pfeil angedeuteten Bahn B verschoben. Üblicherweise und so auch bei der darge- stellten Ausführungsform ist diese Bahn B um 90° zu der Transportrichtung R des Karussells 21 versetzt, so dass die Behälter 1 gegenüber dem in horizontaler Richtung rotierenden Karussell 21 vertikal verschoben werden. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, dass die Bahn B auch in einem anderen Winkel zur Rotationsrichtung R des Karussells 21 geneigt ist, beispielsweise um 45 oder 60°, solange die in den einzelnen Behandlungsstationen 23 vorgesehenen, unten näher erläuterten Einrichtungen im Wesentlichen übereinander angeordnet sind. As shown in FIG. 2, a container 1, in particular a bottle, is arranged in the treatment stations 23 on a turntable 2 which can be rotated via a drive unit 3, in particular a servomotor or a stepping motor. The turntable 2 is moved with the container 1 standing thereon, for example via a linear motor 13 along a direction inclined to the transport direction R of the carousel 21, indicated in Fig. 2 by a corresponding arrow B. Usually, and thus also in the illustrated embodiment, this web B is offset by 90 ° to the transport direction R of the carousel 21, so that the containers 1 are moved vertically relative to the carousel 21 rotating in the horizontal direction. However, it is within the scope of the invention that the web B is inclined at a different angle to the direction of rotation R of the carousel 21, for example by 45 or 60 °, as long as provided in the individual treatment stations 23, explained in more detail below devices arranged substantially one above the other are.

Der Behälter 1 wird auf den Drehteller 2 mithilfe einer Zentrierung 10 gehalten, die den Behälter 1 beim Anheben unverrückbar an seiner Position fixiert. Die Zentrierung 10 ist auf den Behälter 1 aufsetzbar und liegt auf diesem durch ihr Eigengewicht auf. The container 1 is held on the turntable 2 by means of a centering 10, which fixes the container 1 during lifting immovable in its position. The Centering 10 can be placed on the container 1 and lies on this by its own weight.

Der Drehteller 2 ist mit seiner Antriebseinheit 3 über eine Befestigung 12 an einem Transportelement, insbesondere einem Linearmotor 13 angebracht und kann so mit dem auf ihm angeordneten Behälter 1 vertikal auf und ab bewegt und den übereinander liegenden Druck- und Behandlungspositionen zugeführt werden. Das Antriebssystem liefert eine elektronische Rückmeldung an die Anlagensteuerung, so dass eine exakte Positionierung der Behälter 1 an den Behandlungseinrichtungen 5 bis 9 erlaubt wird. Hierbei wird die anzufahrende Position durch die Form des Behälters 1 und das Design der zu bedruckenden Fläche 4 bestimmt und entsprechend von der Anlagensteuerung vorgegeben. Das Druckbild kann flexibel während des laufenden Betriebs geändert werden, so dass bspw. auf jeden Behälter 1 ein anderes Bild aufgedruckt werden kann. The turntable 2 is mounted with its drive unit 3 via a mounting 12 on a transport element, in particular a linear motor 13 and can thus with the arranged on it container 1 vertically moved up and down and the superposed printing and treatment positions are supplied. The drive system provides an electronic feedback to the plant control, so that an exact positioning of the container 1 at the treatment facilities 5 to 9 is allowed. In this case, the position to be approached is determined by the shape of the container 1 and the design of the surface 4 to be printed and predetermined accordingly by the system controller. The printed image can be flexibly changed during operation, so that, for example, on each container 1 another image can be printed.

Bei der vertikalen Bewegung wird der Behälter 1 auf dem Drehteller 2 über die Zentrierung 10 automatisch zentriert, wobei die Zentrierung 10 allein durch ihr Eigengewicht auf dem Behälter 1 aufliegt. Die vertikale Bewegung des Behälters 1 und der auf ihm angeordneten Zentrierung 10 wird über eine nicht dargestellte Längsführung innerhalb einer beispielsweise als Schutzzylinder ausgebildeten Abdeckung 14 geführt. Die durch den drehenden Behälter 1 mit angetriebene drehbare Zentrierung 10 ist dabei über ein Drehlager 1 1 mit der nicht dargestellten Längsführung verbunden. Die Abdeckung 14 schützt den Druckvorgang vor dem Fahrtwind, der bei der Rotation des Karussells 21 erzeugt wird, und ist im Bereich des Behälterwechsels offen, so dass die Behälter 1 einfach in die Behandlungsstation 23 eingebracht und aus dieser entnommen werden können. In the vertical movement of the container 1 is automatically centered on the turntable 2 via the centering 10, wherein the centering 10 rests solely by its own weight on the container 1. The vertical movement of the container 1 and arranged on it centering 10 is guided over a longitudinal guide, not shown, within a trained example as a protective cover 14. The driven by the rotating container 1 with rotatable centering 10 is connected via a pivot bearing 1 1 with the longitudinal guide, not shown. The cover 14 protects the printing process against the wind generated during the rotation of the carousel 21, and is open in the area of the container change, so that the container 1 can be easily inserted into the treatment station 23 and removed from it.

Nach der Übergabe des Behälters 1 von dem Einlaufstern 20 in die in Fig. 2A dargestellte Behälterwechselposition A wird der Behälter 1 zunächst mittels des Linearmotors 13 vertikal zu einer Position B (Fig. 2B) verfahren, in welcher mittels eines oder mehrerer Plasmabrenner(s) 5 eine Aktivierung und Reinigung der Behälteroberfläche in dem zu bedruckenden Bereich 4 erfolgt. Der Behälter 1 wird hierbei mittels des Drehtellers 2 wenigstens einmal um seine Achse gedreht, so dass der gesamte Umfang des Behälters 1 behandelt werden kann. Die Position des Plasmabrenners 5 hängt von der Behälterform und dem aufzudruckenden Bild ab und wird durch eine geeignete Software unter Zugrundelegung der Bildinformation elektronisch eingestellt. After the transfer of the container 1 from the inlet star 20 into the container exchange position A shown in FIG. 2A, the container 1 is initially moved by means of the linear motor 13 vertically to a position B (FIG. 2B), in which By means of one or more plasma torches (s) 5 an activation and cleaning of the container surface takes place in the area 4 to be printed. The container 1 is in this case rotated by means of the turntable 2 at least once about its axis, so that the entire circumference of the container 1 can be treated. The position of the plasma torch 5 depends on the container shape and the image to be printed and is electronically adjusted by suitable software based on the image information.

Nach der Oberflächenbehandlung in Position B wird der Behälter 1 zu der Posi- tion D (Fig. 2D) verschoben, in der, wiederum bei während wenigstens einer Rotation des Behälters 1 , eine oder zwei Farben über entsprechende Tinten- strahld ruckköpfe 7 aufgebracht werden. After the surface treatment in position B, the container 1 is moved to the position D (FIG. 2D) in which, again during at least one rotation of the container 1, one or two colors are applied via corresponding ink jet jerk heads 7.

Anschließend wird der Behälter 2 zu der Position C (Fig. 2C) abgesenkt, in welcher mittels einer UV-Behandlung 6 oder anderer geeigneter Hilfsenergie ein Aushärten und Vernetzen der Druckfarben oder ein Pinning (teilweises Antrocknen der Farbe) erreicht wird. Subsequently, the container 2 is lowered to the position C (Fig. 2C), in which curing or crosslinking of the printing inks or pinning (partial drying of the ink) is achieved by means of UV treatment 6 or other suitable auxiliary energy.

Ist eine Bedruckung mit weiteren Farben erwünscht, so wird der Behälter 1 bei Bedarf zu der Position E (Fig. 2E) angehoben, in welcher mittels der Druckköpfe 8 weitere Farben auf den Druckbereich 4 aufgebracht werden. Nach der Bedruckung erfolgt wiederum ein Aushärten oder Pinning der Druckfarben durch UV- Bestrahlung an Position C in der Einrichtung 6. Sofern noch weitere Farben benötigt werden, wird der Behälter 1 dann mittels des Linearmotors 13 in die Position F (Fig. 2F) verfahren, in welcher mittels Druckköpfen 9 weitere Farben aufgebracht werden. Anschließend erfolgt erneut eine UV-Aushärtung in der Einrichtung 6. If printing with other colors is desired, the container 1 is raised if necessary to the position E (FIG. 2E), in which by means of the print heads 8 further colors are applied to the printing area 4. After printing, in turn curing or pinning of the printing inks takes place by UV irradiation at position C in the device 6. If further colors are required, the container 1 is then moved by means of the linear motor 13 in the position F (FIG. 2F), in which 9 further colors are applied by means of printheads. Subsequently, a UV curing takes place again in the device 6.

Die in der Schutzabdeckung 14 angeordneten Druckkopfstationen 7, 8 und 9 werden jeweils über eine in Fig. 3 näher dargestellte Blende 15, insbesondere eine Schiebeblende, abgedichtet, die sich bei der Bewegung des Drehtellers 2 in die entsprechende Druckposition öffnet. Hierdurch wird ein ungewolltes Aushärten der Farbe an den Druckköpfen 7-9 durch die UV-Bestrahlung verhindert, da bei der Aktivierung der UV-Behandlung 6 an Position C alle Druckköpfe 7-9 abgeschirmt sind. The arranged in the protective cover 14 printhead stations 7, 8 and 9 are each about a in Fig. 3 shown in detail aperture 15, in particular a sliding panel, sealed, which opens during the movement of the turntable 2 in the corresponding printing position. This prevents accidental curing of the ink on the printheads 7-9 by the UV irradiation, since in the activation of the UV treatment 6 at position C, all printheads 7-9 are shielded.

Durch eine geringfügige Verschiebung des Drehtellers 2 mit Hilfe des Linearmotors 13 und erneute Bedruckung mittels der Druckköpfe 7 kann die Pixeldichte an den Positionen D, E und/oder F gezielt erhöht werden. By a slight displacement of the turntable 2 by means of the linear motor 13 and re-printing by means of the print heads 7, the pixel density can be selectively increased at the positions D, E and / or F.

Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, dass nebeneinander liegende Stationen nicht unbedingt nacheinander und auch nicht alle Behandlungsstationen angefahren werden müssen. Vielmehr kann die Reihenfolge nach Bedarf durch die Anlagensteuerung vorgegeben werden. From the above description it follows that adjacent stations do not necessarily have to be approached in succession and not all treatment stations. Rather, the order can be specified by the system control as needed.

Auch die Reihenfolge der Anordnung der einzelnen Ebenen kann variieren, um eine möglichst kurze Summe der Verfahrwege zu erreichen oder bessere Zugänglichkeit zu Komponenten zu erhalten. Schließlich wird der Drehteller 2 mit dem Behälter 1 wieder in die Behälteraustauschposition A zurückgeführt und kann nach einem Umlauf um das Karussell 21 über den Auslaufstern 22 aus der Maschine entnommen werden. The order of arrangement of the individual levels can also vary in order to achieve the shortest possible sum of the travel paths or to obtain better accessibility to components. Finally, the turntable 2 is returned to the container 1 again in the container exchange position A and can be removed after a round about the carousel 21 via the outlet star 22 from the machine.

Bei Absenken des Behälters 1 in die Behälteraustauschposition A wird der Behälter 1 automatisch von der Zentrierung 10 freigegeben und kann durch den Auslaufstern 22 entnommen werden. Die Behälteraustauschposition A liegt für den Einlauf und den Auslauf in derselben Ebene. When lowering the container 1 in the container exchange position A, the container 1 is automatically released from the centering 10 and can be removed through the outlet star 22. The container exchange position A is in the same plane for the inlet and the outlet.

In Fig. 3 ist der Aufbau einer Druckstation näher dargestellt, wobei mehrere Druckköpfe 7a, 7b, 7c in einer Ebene angeordnet sind. Ebenso ist wie oben beschrieben eine Anordnung in mehreren, im Wesentlichen übereinander liegenden Ebenen möglich. In Fig. 3, the construction of a printing station is shown in more detail, wherein a plurality of print heads 7a, 7b, 7c are arranged in a plane. Same as above described an arrangement in several, substantially superimposed planes possible.

Die Druckstation wird an Führungsstangen 16 gehalten, die auch die vertikale Verschiebung des Drehtellers 2 und des darauf angeordneten, in Fig. 3 nicht dargestellten Behälters 1 führen. Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Zentrierung 10 mit einem oberhalb der Druckstation angeordneten Gewicht 17, das mit dem Drehlager 1 1 über eine Stange 18 verbunden ist, beschwert. Die Schutzabdeckung 14 weist an ihrem unteren Ende die insbesondere als Schie- beblende ausgebildete Blende 15 auf, mit welcher die Schutzabdeckung 14 verschlossen werden kann. Während der Rotation bietet die Schutzabdeckung 14 einen Schutz gegen Zugluft und dient als Gehäuse für die Absaugung von Aerosolen. Gleichzeitig werden die Druckköpfe 7a, 7b, 7c vor der UV-Strahlung geschützt, wenn das Aushärten in der UV-Bestrahlungseinheit 6 erfolgt. The printing station is held on guide rods 16, which also guide the vertical displacement of the turntable 2 and arranged thereon, not shown in Fig. 3 container 1. In the illustrated embodiment, the centering 10 is weighted with a above the printing station arranged weight 17 which is connected to the pivot bearing 1 1 via a rod 18. At its lower end, the protective cover 14 has the aperture 15, which is designed in particular as a sliding shutter, with which the protective cover 14 can be closed. During rotation, the protective cover 14 provides protection against drafts and serves as a housing for the extraction of aerosols. At the same time, the printheads 7a, 7b, 7c are protected from the UV radiation when the curing takes place in the UV irradiation unit 6.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 sind der UV-Strahler 19 der UV- Bestrahlungseinheit 6 und der Plasmabrenner 5 in einer Ebene angeordnet. Auch hier ist wie oben beschrieben eine Anordnung in mehreren Ebenen möglich. In the embodiment according to FIG. 3, the UV radiator 19 of the UV irradiation unit 6 and the plasma torch 5 are arranged in one plane. Again, as described above, an arrangement in several levels is possible.

Fig. 4 zeigt schematisch die Bearbeitungsfolge bei Verwendung einer Behandlungsstation, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Fig. 4 shows schematically the processing sequence when using a treatment station, as shown in Fig. 3.

Zunächst wird bei abgesenktem Drehteller 2 der Behälter 1 (Flasche) eingesetzt und mittels Unterdruck auf dem Drehteller 2 angesaugt (Fig. 4A). Der Behälter 1 wird zunächst in die Zentrierung gehoben und rotiert dann mit dem Drehteller 2 und wird mit Plasma vorbehandelt. Anschließend wird der Drehteller 2 mit dem Behälter 1 in die Schutzabdeckung 14 angehoben, dort gedreht und mittels der Druckköpfe 7a, 7b, 7c bedruckt (Fig. 4B). Hierbei ist die Schieberblende 15 offen. Anschließend wird der Drehteller 2 abgesenkt und die Blende 15 ge- schlossen (Fig. 4C). Der Behälter 1 wird rotiert und die Farbe wird mittels des UV-Strahlers 19 gehärtet oder bei Aufbringen weiterer Farben einem Pinning unterzogen. Der Vorgang Blende öffnen, Behälter heben (entweder in die selbe Ebene wie vorher oder in eine andere weitere nicht dargestellte Ebene), weite- rer Druckvorgang, Absenken zur UV Ebene würde sich dann so oft, wie programmiert wiederholen. Zum Schluss wird nach der letzten UV-Behandlung der Behälter 1 zur Ausgabeebene abgesenkt, entnommen und die Blende 15 für den nächsten Zyklus geöffnet. Bei der in Fig. 5 dargestellten, abgewandelten Ausführungsform sind die UV- Strahler 19 in einer oder mehreren feststehenden, nicht mitrotierenden UV- Bestrahlungseinheit(en) 6 am Umfang des Karussells 21 vorgesehen. Auch bei dieser Variante sind an den Druckstationen die Blenden 15 vorgesehen, um ein Aushärten der Farbe an den Düsen der Druckköpfe zu vermeiden. First, when the turntable 2 is lowered, the container 1 (bottle) is inserted and sucked by means of negative pressure on the turntable 2 (FIG. 4A). The container 1 is first lifted into the centering and then rotates with the turntable 2 and is pretreated with plasma. Subsequently, the turntable 2 is raised with the container 1 in the protective cover 14, rotated there and printed by means of the print heads 7a, 7b, 7c (Fig. 4B). Here, the slide shutter 15 is open. Subsequently, the turntable 2 is lowered and the diaphragm 15 is lowered. closed (Fig. 4C). The container 1 is rotated and the color is cured by means of the UV radiator 19 or subjected to pinning when applying further colors. The operation open aperture, raise container (either to the same level as before or to another level not shown), continue printing, lowering to the UV level would then repeat as many times as programmed. Finally, after the last UV treatment, the container 1 is lowered to the discharge level, removed and the shutter 15 is opened for the next cycle. In the modified embodiment shown in FIG. 5, the UV radiators 19 are provided in one or more fixed, non-co-rotating UV irradiation unit (s) 6 on the circumference of the carousel 21. Also in this variant, the diaphragms 15 are provided at the printing stations to prevent hardening of the ink at the nozzles of the print heads.

Bezugszeichenliste: LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Behälter 1 container

2 Drehteller  2 turntables

3 Antriebseinheit  3 drive unit

4 Druckbereich  4 pressure range

5 Plasmabrenner  5 plasma torches

6 UV-Bestrahlungseinheit 6 UV irradiation unit

7 Druckkopf 7 printhead

7a, 7b, 7c Druckköpfe  7a, 7b, 7c print heads

8 Druckkopf  8 printhead

9 Druckkopf  9 printhead

10 Zentrierung  10 centering

1 1 Drehlager  1 1 pivot bearing

12 Befestigung  12 attachment

13 Linearmotor  13 linear motor

14 Schutzabdeckung  14 protective cover

15 Blende  15 aperture

16 Führungsstangen  16 guide rods

17 Gewicht  17 weight

18 Stange  18 pole

19 UV-Strahler  19 UV lamps

20 Einlaufstern  20 inlet star

21 Karussell  21 carousel

22 Auslaufstern  22 outlet star

23 Behandlungsstation  23 treatment station

Drehrichtung der Vorrichtung Bahn der Behandlungseinheit Direction of rotation of the device Path of the treatment unit

Claims

Patentansprüche: claims:

1 . Vorrichtung zum Bedrucken von Behältern (1 ), vorzugsweise mittels Tinten- strahldruck, auf einer rotierenden Maschine mit Behandlungsstationen (23), wel- che die zum Bedrucken der Behälter (1 ) notwendigen Druckköpfe (7-9) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckköpfe (7-9) und ggf. weitere zur Vor- und Nachbehandlung der Behälter (1 ) erforderliche Einrichtungen (5, 6) im Wesentlichen übereinander in einer zur Transportebene der Behälter (1 ) vorzugsweise um etwa 90 Grad geneigten Bahn (B) angeordnet sind, und dass die Maschine Transportelemente zum Verschieben der Behälter (1 ) entlang der geneigten Bahn (B) aufweist. 1 . Apparatus for printing on containers (1), preferably by means of ink jet printing, on a rotating machine having treatment stations (23) which have the printing heads (7-9) necessary for printing onto the containers (1), characterized in that the Printheads (7-9) and possibly further for pre- and post-treatment of the container (1) required facilities (5, 6) arranged substantially one above the other in a transport plane to the container (1) preferably inclined by about 90 degrees web (B) are, and that the machine has transport elements for moving the container (1) along the inclined track (B).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsstationen (23) in den verschiedenen Ebenen Druckköpfe (7-9), Einrichtungen (6) zum Vernetzen der Farbe mittels Hilfsenergie und/oder einen Plasmabrenner (5) oder dgl. für die Oberflächenvorbehandlung vor dem Bedrucken aufweisen. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the treatment stations (23) in the different levels printheads (7-9), means (6) for crosslinking the paint by means of auxiliary power and / or a plasma torch (5) or the like. For Surface pretreatment before printing have.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ein- und Auslauf der Behandlungsstationen (23) in einer Ebene liegt. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the inlet and outlet of the treatment stations (23) lies in a plane.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mit einer Antriebseinheit (3), insbesondere einem Servomotor oder einem Schrittmotor, versehenen Drehteller (2) zur Aufnahme der Behälter (1 ) und deren Rotation innerhalb der Behandlungsstationen (23). 4. Device according to one of the preceding claims, characterized by a with a drive unit (3), in particular a servomotor or a stepper motor, provided turntable (2) for receiving the container (1) and its rotation within the treatment stations (23).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteller (2) mit dem darauf stehenden Behälter (3) bspw. mittels eines Linearmotors (13) entlang der geneigten Bahn (B) verschiebbar ist. 5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the turntable (2) with the container thereon (3), for example. By means of a linear motor (13) along the inclined track (B) is displaceable.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Zentrierung (10), die den Behälter (1 ) beim Anheben in seiner Position fixiert. 6. Device according to one of the preceding claims, characterized by a centering (10) which fixes the container (1) during lifting in its position.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierung (10) auf den Behälter (1 ) aufsetzbar ist und diesen durch ihr Eigengewicht und/oder ein zusätzliches Gewicht (17) an seiner Position fixiert. 7. The method according to claim 6, characterized in that the centering (10) on the container (1) can be placed and this fixed by its own weight and / or an additional weight (17) at its position.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Abdeckung (14), welche die in den verschiedenen Behandlungsebenen angeordneten Behandlungsstationen (23) abdeckt. 8. Device according to one of the preceding claims, characterized by a cover (14) covering the arranged in the different treatment levels treatment stations (23).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Blende (15), mit welcher die Abdeckung (14) verschließbar ist. 9. Apparatus according to claim 8, characterized by a diaphragm (15) with which the cover (14) is closable.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierung (10) mit dem Behälter (1 ) innerhalb der Abdeckung (14) entlang der geneigten Bahn (B) verschiebbar ist. 10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that the centering (10) with the container (1) within the cover (14) along the inclined track (B) is displaceable.

1 1 . Verfahren zum Bedrucken von Behältern, vorzugsweise mittels Tinten- strahldruck, während der Rotation einer vorzugsweise kontinuierlich laufenden rotierenden Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass auf der rotierenden Ma- schine Behandlungsstationen angeordnet sind, die im Wesentlichen übereinander die zum Drucken notwendigen Druckköpfe und ggf. weitere zur Vor- und Nachbehandlung der Behälter erforderliche Einrichtungen in einer zur Transportebene der Behälter vorzugsweise um etwa 90 Grad geneigten Bahn aufweisen, und dass die Behälter durch Verschieben entlang der geneigten Bahn an verschiedene Behand- lungsstationen geführt werden. 1 1. Method for printing on containers, preferably by means of inkjet printing, during the rotation of a preferably continuously rotating machine, characterized in that treatment stations are arranged on the rotating machine, which essentially above one another the print heads necessary for printing and optionally further Pre-and post-treatment of the container required facilities in a transport plane to the container preferably inclined by about 90 degrees, and that the containers are guided by moving along the inclined path to different treatment stations.

12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter, nachdem sie an eine der Behandlungsstationen geführt wurden, dort zur Behandlung verweilen und erst nach Abschluss der Behandlung an die nächste Position verfahren werden. 12. The method according to claim 1 1, characterized in that the containers, after they have been led to one of the treatment stations, stay there for treatment and are moved only after completion of the treatment to the next position.

13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die anzufahrende Position elektronisch je nach Behälterdesign und Design der zu bedruckenden Fläche vorgegeben wird. 13. The method of claim 1 1 or 12, characterized in that the approaching position is specified electronically depending on the container design and design of the surface to be printed.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erhöhung der Pixeldichte der Bedruckung innerhalb einer Ebene Zwischenpositionen angefahren werden und der Druckvorgang in derselben Ebene ein zweites Mal versetzt mit ggf. verändertem oder entsprechend angepasstem Bild durchgeführt wird. 14. The method according to any one of claims 1 1 to 13, characterized in that are approached to increase the pixel density of the printing within a plane intermediate positions and the printing process in the same plane a second time offset with possibly changed or appropriately adjusted image is performed.