專利名稱：用于瓶子或類似容器印刷的印刷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的印刷裝置，并因此具體地涉及一種用于使用至少一個電子或數(shù)字能夠觸發(fā)的印刷頭對容器進行印刷的印刷裝置。
背景技術(shù)：
基本上已知容器的印刷，尤其是容器的直接印刷，主要包括形式為適用于有關(guān)容器的優(yōu)選彩色印刷圖像，組成例如類似于常規(guī)標(biāo)簽的有關(guān)容器裝配的基本元件。在這點上， 使用靜電印刷頭，例如噴墨(inkjet)印刷頭或已知的命名為“Tonejet”的印刷頭，即根據(jù) inkjet印刷原理或Tonejet原理工作且顯示為在印刷頭縱向軸線上在活動的印刷頭側(cè)連續(xù)地配置至少一行的多個單個噴嘴，且能夠單獨地觸發(fā)以分配油墨、印刷油墨和/或例如涂料和保護漆的印刷頭。在本發(fā)明的意義上，術(shù)語油墨、印刷油墨或類似物質(zhì)應(yīng)當(dāng)理解為非常一般地意指一種工作材料，通過使用印刷頭，利用所述工作材料產(chǎn)生具有不同質(zhì)量屬性的有關(guān)印刷圖像。特別是在用根據(jù)inkjet印刷或Tonejet原理工作的印刷頭印刷容器的印刷裝置中遇到的一個具體問題是，在印刷過程中，部分印刷油墨沒有到達待印刷的容器的外表面區(qū)域，而是噴灑到周圍的空氣中，在周圍的空氣中形成包括細小的分布的油墨或印刷油墨顆粒的氣霧。這些油墨或印刷油墨的霧化顆粒尤其不期望地停留在有關(guān)印刷裝置的元件上，造成用相當(dāng)量的清潔費用才能夠去除的污染。已知印刷裝置的進一步問題在于，尤其是在高速生產(chǎn)中，所述容器在印刷過程中以高輸送速度移動，其結(jié)果之一是在印刷過程中在所述容器周圍產(chǎn)生強空氣渦流或湍流， 導(dǎo)致印刷油墨的模糊和錯誤或質(zhì)量差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種印刷裝置，其避免了這種缺點，并且保證高質(zhì)量的印刷圖像，而不存在印刷裝置受到印刷油墨污染的風(fēng)險。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1所述的印刷裝置構(gòu)造成實現(xiàn)這個目的。本發(fā)明的進一步實施例、優(yōu)點和可能的應(yīng)用根據(jù)下面的實施例的描述和附圖得出。所有描述的和/或用圖表示的特性無論單獨地或任何期望的結(jié)合都是本發(fā)明的基本主題，它獨立于權(quán)利要求書的概要描述或其有追溯力的應(yīng)用。權(quán)利要求書的內(nèi)容也是說明書的組成部分。


下面結(jié)合附圖，通過使用實施例解釋本發(fā)明。附圖顯示了圖1顯示了用于例如利用根據(jù)inkjet噴墨印刷原理或"Tonejet原理工作的印刷頭直接印刷容器的印刷裝置的簡化形式的平面圖；圖2是繞轉(zhuǎn)輪的周緣配置的多個印刷位置的簡化透視圖3是繞轉(zhuǎn)輪的周緣配置的多個印刷位置的放大透視圖；圖4是配置在轉(zhuǎn)輪周緣上的印刷位置中的兩個的局部放大的平面5是具有本發(fā)明的進一步實施例的類似于圖2的視圖。
具體實施例方式在圖1-4中總體地標(biāo)記為1的印刷裝置用于容器的直接印刷，在所描繪的實施例中，所述容器為瓶子，具體為PET瓶子2。除其他部件外，印刷裝置1還包括印刷輪或轉(zhuǎn)輪3，轉(zhuǎn)輪3能夠被繞豎向機器軸線 Z旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(箭頭A)，并且在其周緣上，以均勻分布的角度距離繞機器軸線Z配置多個處理或印刷位置4。待印刷的瓶子2通過外部輸送裝置6供給到印刷裝置1的容器入口，其顯示為入口星形體(infeed star) 5，待印刷的瓶子2是豎立的，即它們的瓶子軸線豎向指向，并且在輸送裝置6的運送方向B上彼此接連，每個瓶子2通過入口架(infeed stand) 5到達印刷位置4。已經(jīng)印刷的瓶子2在顯示為出口星形體7的容器排出處被分別移離印刷位置4，并且經(jīng)由外部輸送裝置8在外部輸送裝置8的運送方向C上供給隨后使用。每個印刷位置基本包括容器承載器，在所描繪的實施例中形成為瓶子或容器板9， 并且能夠被控制成圍繞平行于機器軸線Z延伸的容器板軸線Y(箭頭D)旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動。而且， 每個印刷位置4具有柱塞10，各個瓶子2利用柱塞10通過夾持在容器板9和柱塞10之間傳送到印刷位置4后而尤其免于翻倒。每個柱塞10能夠控制成在旋轉(zhuǎn)板軸線X上上下移動以便緊固和釋放各個瓶子2。每個印刷位置4還包括套筒式的罩或保護性套筒11，在印刷裝置1的情況中，各保護性套筒11由三部分構(gòu)成，并且在封閉條件下以其總高度和存在間隔的方式圍繞且容納設(shè)置在印刷位置4的瓶子2，每個保護性套筒11包括罩元件或保護性套筒元件11. 1，其例如設(shè)置成旋轉(zhuǎn)地固定在轉(zhuǎn)輪3上，即它不與各自的容器板9旋轉(zhuǎn)，并且利用其節(jié)圓柱形內(nèi)和外表面的曲率的軸線在相同軸線上配置為關(guān)聯(lián)容器板的容器板軸線Y，并且關(guān)于機器軸線 Z，相對于關(guān)聯(lián)容器板軸線Y徑向向內(nèi)偏移。在其上邊緣，每個保護性套筒元件11. 1連接到圓形的盤形狀的罩元件或保護性套筒元件11. 2，保護性套筒元件11. 2是柱塞10的一部分或連接到柱塞10，且布置在與容器板軸線Y相同的軸線上。每個保護性套筒11還包括罩元件或保護性套筒元件11. 3，其關(guān)于機器軸線Z相對于容器板軸線Y徑向向外偏移，并且能夠控制成上下移動以在平行于機器軸線Z的軸線方向上封閉和打開保護性套筒11，這在圖2中用箭頭E和F表示。印刷頭12用于在各自瓶子2的外表面區(qū)域中創(chuàng)建彩色印刷圖像，并且相繼設(shè)置在容器板9的旋轉(zhuǎn)方向D上在內(nèi)部護性套筒元件11. 1中的每個印刷位置4處，在印刷頭12 后面設(shè)置用于固定印刷油墨的裝置13。印刷頭12包括多個單獨的印刷頭，多個單獨的印刷頭中的每一個都能夠數(shù)字方式地或電子方式地觸發(fā)，并且能夠例如根據(jù)Tonejet原理或 Tonejet方法進行工作，即每個單獨的印刷頭具有多個噴嘴孔以分配各自的印刷油墨，并且配置成平行或基本平行于容器板軸線Y的至少一排且能夠獨立地觸發(fā)以排出印刷油墨。印刷頭12配置成使得印刷頭12的印刷方向，即印刷油墨從印刷頭12或從單獨的印刷頭分配的方向，徑向或基本徑向地指向機器軸線Z，從而到各個瓶子2上的印刷油墨的排出受到旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪3產(chǎn)生的離心力的協(xié)助。 單獨的印刷頭含有不同色調(diào)(例如紅、藍、黃和黑)的印刷油墨，以產(chǎn)生不同的色彩分離。有關(guān)印刷圖像及其分離的色彩組(s印arate color set)通過根據(jù)電子方式地存儲在計算機中的印刷原樣分別觸發(fā)印刷頭12或單獨的印刷頭而產(chǎn)生，這通過由各自的容器板3控制瓶子2的繞容器板軸線Y進而繞瓶子軸線的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生影響。
具體地，瓶子2的印刷以如下方式進行，即每個瓶子2傳送到有關(guān)印刷位置4，同時保護性套筒11打開，即保護性套筒元件11. 3因此上升。與該傳送同時，即當(dāng)各自的瓶子2 仍然保持在入口星形體5上時，柱塞10下降以使瓶子2免于翻倒，并且瓶子2被置于中心使得瓶子軸線位于與相應(yīng)的容器板9的容器板軸線Y相同的軸線上。在轉(zhuǎn)輪3旋轉(zhuǎn)運動的容器連續(xù)進給的第一角度范圍內(nèi)，各自的保護性套筒11然后由保護性套筒元件11. 3的受控制的下降而封閉。在轉(zhuǎn)輪3的旋轉(zhuǎn)運動的另一角度范圍內(nèi)，各自瓶子2的印刷利用封閉的保護性套筒11進行影響，這例如通過瓶子2繞其瓶子軸線的每個整周旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)，印刷圖像的每個顏色組用印刷頭12或分配給該顏色組的單獨印刷頭噴涂，并且該顏色組用裝置 13固定，這例如通過烘干或相應(yīng)的熱能形式的能量輸入實現(xiàn)，例如熱空氣或紅外線輻射、UV 輻射、微波能等。隨后在瓶子2繞其瓶子軸線的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一周過程中，下一顏色組用印刷頭 12噴涂，并且該顏色組則由裝置13固定等等。噴涂彩色印刷圖像的單獨顏色組的其他方法在原則上也是可以的，例如彩色印刷圖像利用指向容器周緣的一個印刷頭12或多個印刷頭在單個印刷過程中產(chǎn)生，所謂的“濕壓濕印刷”，并且然后固定在裝置13處。不考慮印刷方法的類型，印刷油墨的一部分不會到達各瓶子2的待印刷區(qū)域，而是與瓶子2周圍的空氣一起形成包括霧化的印刷油墨的氣霧(aerosol)，并導(dǎo)致印刷裝置1 受到印刷油墨的嚴(yán)重污染。為了避免這種情況，每個瓶子2的油墨受到封閉的保護性套筒 11的影響。為了吸出霧化的印刷油墨而設(shè)置了吸出系統(tǒng)，在所描繪的實施例中，吸出系統(tǒng)包括在上保護性套筒元件11. 2上通到有關(guān)保護性套筒11的內(nèi)部的多個吸出管14。這些吸出管分別通過收集管或?qū)Ч?5連接到對所有印刷位置4都通用的吸出單元。為了便于吸出霧化的印刷油墨，每個保護性套筒11構(gòu)造成在封閉的保護性套筒的下邊緣，狹縫式開口保持空氣流(進氣(supply air))流入到保護性套筒的內(nèi)部。吸出在保護性套筒11的內(nèi)部霧化的印刷油墨還特別地防止印刷油墨顆粒不受控制地停留在有關(guān)瓶子2的外表面上，因此潛在地損害瓶子2的光學(xué)外觀。為了減少霧化印刷油墨的量并且提高印刷圖像的質(zhì)量和/或清晰度，在每個保護性套筒元件11. 1的內(nèi)側(cè)設(shè)置位于容器板9的旋轉(zhuǎn)方向D上的印刷頭12上游的至少一個例如桿形的電極16，至少在各印刷過程之前或期間向電極16施加高直流電壓，例如高達30KV 的直流電壓。該高電壓影響瓶子2的待印刷區(qū)域的靜電荷，從而在印刷頭12或單個印刷頭的相反極性，例如大地電勢的情況下，印刷油墨顆粒在印刷頭和瓶子之間的靜電場中加速， 具體地加速到瓶子的印刷區(qū)域上。此外，在至少一個電極16處的電壓產(chǎn)生離子云，飄浮在周圍的印刷油墨顆粒通過離子云充電并被取出。然而，將瓶子2在印刷期間封裝在保護性套筒11中不僅防止印刷裝置1受霧化的印刷油墨污染，也能夠通過封裝避免損害有關(guān)印刷圖像質(zhì)量的瓶子2周圍的空氣湍流。在這里還需要考慮的是，特別是當(dāng)印刷裝置1以大產(chǎn)量(每單位時間內(nèi)完成大數(shù)量的已印刷的瓶子幻工作時，轉(zhuǎn)輪3圍繞機器軸線Z高速旋轉(zhuǎn)。這在每個印刷位置4形成了相當(dāng)大的空氣流，如圖4中箭頭17所示的那樣。封閉的保護性套筒11使瓶子2和/或已印刷的區(qū)域在印刷期間免受空氣流17。這又防止排出的油墨微滴偏移其飛行路徑，因此實現(xiàn)期望的微滴布置和需要的印刷圖像的質(zhì)量。由印刷頭制造商規(guī)定的印刷速度與微滴速度的比因此不會受到外部作用的空氣流17的不利影響。上文中設(shè)想，在瓶子2從入口星形體5傳送到印刷位置時或在已印刷的瓶子2從出口星形體7處的印刷位置4去除時(保護性套筒11總是打開的)，特別的柱塞10分別下降和上升。利用不可移動的柱塞10，原則上還能夠在入口星形體5處上升和上推瓶子2以抵靠柱塞10，并且在出口星形體7處從柱塞10上下降，無論在哪種情況下都具有容器板9 和已打開的保護性套筒11。上文中還設(shè)想，保護性套筒元件11. 3在控制下下降和上升以分別打開和封閉有關(guān)保護性套筒11。其他實施例也是可以想象的。例如能夠降低各自的保護性套筒元件11. 3 以打開保護性套筒11，上升各自的保護性套筒元件11. 3以封閉保護性套筒11，和/或可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置各自的保護性套筒元件11. 3以打開和封閉保護性套筒11。而且還能夠下降和上升各自的保護性套筒11以完全地封裝用于印刷的各自的瓶子2和在印刷后釋放瓶子2。在類似于圖2的描繪中，圖5示出了印刷裝置la，裝置Ia與裝置1的實質(zhì)區(qū)別僅在于，封閉的保護性套筒Ila構(gòu)造成具有中空圓柱形的內(nèi)部和外部表面的中空圓柱體，并且在印刷過程中為每個罩設(shè)置封閉的保護性套筒11a。在容器入口或入口星形體5處，傳送到容器板9的每個瓶子2現(xiàn)在通過容器板9的受控制的上升而從下部引入到有關(guān)保護性套筒11a。在容器的排出或出口星形體7處，每個已印刷的瓶子2通過相關(guān)聯(lián)的容器板9的受控制的上升而下降到離開保護性套筒11a，從而能夠由出口星形體7接收并且傳送到外部輸送裝置8上。保護性套筒11和特別是其保護性套筒元件11. 1和11. 3以及保護性套筒Ila由例如塑料或由厚紙或紙板制成，并且是當(dāng)保護性套筒元件11或Ila被霧化的或噴濺的印刷油墨嚴(yán)重污染時，實際上能夠分別由新的保護性套筒元件11或Ila更換的一次性元件。上文中設(shè)想，在各自的保護性套筒11和Ila的下邊緣形成間隙，當(dāng)吸出霧化的或噴濺的印刷油墨時，進氣通過該間隙能夠流入到保護性套筒內(nèi)部。還可以構(gòu)成用于進氣的其他開口以補充或替代該間隙，特別是保護性套筒11或Ila的側(cè)壁中的開口或其護套中的開口。在這點上，特別能夠?qū)嵤┏杀Ｗo性套筒11或Ila至少在部分區(qū)域中具有雙層壁并且在內(nèi)部具有多個穿孔的壁，使得吸出所需要的進氣通過位于特別套筒11或Ila下邊緣的間隙，而不是通過外和內(nèi)壁元件之間的間隔及內(nèi)壁元件中所設(shè)置的開口，時間比較長地流入到保護性套筒內(nèi)部。在上文中已經(jīng)結(jié)合實施例描述了本發(fā)明。但這絕不是說無數(shù)的變型和改型可能偏離了成為本發(fā)明基礎(chǔ)的創(chuàng)造性概念。附圖標(biāo)記列表1,1a用于容器印刷的印刷裝置2瓶子3轉(zhuǎn)輪4印刷位置
5入口星形體6外部輸送裝置7出口星形體8外部輸送裝置9瓶子板或容器板10柱塞11，Ila保護性套筒11. 1,11. 2,11. 3 套筒元件12印刷頭13用于固定印刷油墨的裝置14吸出管15收集管16桿形電極17空氣流A轉(zhuǎn)輪3的旋轉(zhuǎn)方向B, C外部輸送裝置6或8的運送方向D容器板9的旋轉(zhuǎn)方向E保護性套筒元件11. 3的下降井F保護性套筒元件11. 3的打開井G，H特別容器板9行進的行程Y容器板軸線Z機器軸線
權(quán)利要求
1.用于瓶子或類似容器O)印刷的印刷裝置，其具有位于可圓周地驅(qū)動的運送元件 ⑶上的多個印刷位置G)，所述印刷位置⑷和/或容器⑵通過所述可圓周地驅(qū)動的遠送元件C3)在提起至少一個容器( 和放下至少一個容器(7)之間的封閉運動路徑上輸送，所述印刷裝置具有印刷頭(12)，所述印刷頭(1 用于在所述外容器表面和至少一個印刷頭(1 相對運動過程中，將優(yōu)選是彩色的至少一個印刷圖像噴涂到所述容器( 的外容器表面的待印刷區(qū)域上，其特征在于，至少一個罩(11，11a)，在印刷過程中，設(shè)置在印刷位置⑷的每個容器⑵容納在所述至少一個罩(11，Ila)中，且所述容器(2)的至少待印刷區(qū)域容納在所述至少一個罩(11，Ila)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷裝置，其特征在于，將霧化的和/或噴濺的工作材料吸出所述罩(11，Ila)的裝置，所述工作材料例如是印刷油墨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的印刷裝置，其特征在于，所述印刷頭(12)是優(yōu)選根據(jù)噴墨印刷原理或Tonejet原理工作的電子或數(shù)字印刷頭。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的印刷裝置，其特征在于，在每個印刷位置(4)設(shè)置例如容器板或瓶子板(9)形式的容器承載器，并且控制所述容器板(9)和/或至少一個印刷頭(12)以繞容器板軸線⑴旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動，以便在印刷過程中產(chǎn)生相對運動。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的印刷裝置，其特征在于， 每個印刷位置(4)分配有其自己的罩(11，11a)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的印刷裝置，其特征在于，所述罩(11，Ila)或所述罩(11)的至少部分元件(11.3)可移動地構(gòu)造成接收和釋放所述各自的容器( ，例如通過受控制的上升或下降和/或旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的印刷裝置，其特征在于， 所述至少一個罩(11，Ila)是由厚紙或紙板或者由塑料制成的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的印刷裝置，其特征在于，所述至少一個罩(11，Ila)實施成在至少部分區(qū)域具有雙壁，例如具有多個穿孔的內(nèi)壁。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于瓶子或類似容器印刷的印刷裝置，其具有位于在能夠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的運送元件上的幾個印刷位置，所述印刷位置和/或容器通過所述運送元件在提起至少一個容器和放下至少一個容器之間的封閉運動路徑上移動，所述印刷裝置具有旋轉(zhuǎn)印刷頭，用于在所述外容器表面和至少一個印刷頭之間相對運動時，將優(yōu)選為彩色的至少一個印刷圖像噴涂到容器的外容器表面的待印刷區(qū)域上，其中，設(shè)有至少一個罩，在印刷過程中，設(shè)置在印刷位置的每個容器容納在所述罩內(nèi)，且所述容器的至少待印刷區(qū)域容納在所述罩內(nèi)。
文檔編號B41J3/407GK102271925SQ201080003857
公開日2011年12月7日 申請日期2010年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者F·皮策, K·普雷克爾, M·普席?；魻柎? M·沙赫 申請人:Khs有限責(zé)任公司