DE10028620A1

DE10028620A1 - Ink dabber with housing and elastic membrane fastened to it to print onto uneven surfaces by projection of two-dimensional pictures onto three-dimensional surfaces

Info

Publication number: DE10028620A1
Application number: DE2000128620
Authority: DE
Inventors: Heinrich Bielmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2001-12-20

Abstract

The device prints pictures on uneven surfaces by projection or transfer of two-dimensional pictures onto three-dimensional surfaces. It has a housing (1) and an elastic membrane (3) sealed to it. The space between the housing and membrane is filled with a fluid (4) so that the membrane during the printing process can match itself to not only even but also uneven surface geometries. The device has pipelines in order to be able to vary the fluid mass during the printing process. The elastic membrane is designed to be of different thickness at different places in order to be able to print objects with strongly varying surface curvatures.

Description

Momentan ist es Stand der Technik, unebene Flächen mit dem Tampondruck oder dem Heißübertragungsverfahren zu bedrucken.At the moment it is state of the art, uneven surfaces with pad printing or to print the hot transfer process.

Der Tampondruck ist dadurch gekennzeichnet, daß ein noch nasses Bild, welches sich auf einer ebenen Platte befindet, durch Aufpressen eines Silikontampons aufgenommen und durch anschließendes Aufpressen auf das Druckgut übertragen wird.The pad printing is characterized in that a still wet image is on a flat plate, by pressing on a silicone tampon recorded and transferred to the print material by subsequent pressing becomes.

Das Heißübertragungsverfahren ist eine leichte Abwandlung des Tampondrucks und wird hauptsächlich zur Dekoration von Porzellan eingesetzt. Bei diesem Verfahren werden Abziehbilder verwendet, welche mit Wachs an einem Trägerpapier gebunden sind. Mit Hilfe eines vorgeheizten Silikonkissens werden die Bilder vom Trägerpapier gelöst und auf das Porzellan übertragen. Das kalte Porzellan läßt das Wachs erstarren und das Abziehbild bleibt an dem Druckgut haften.The hot transfer process is a slight modification of the pad printing and is mainly used to decorate porcelain. With this procedure decals are used, which are bound to a backing paper with wax are. With the help of a preheated silicone cushion, the pictures are removed from the backing paper loosened and transferred to the porcelain. The cold porcelain leaves the wax solidify and the decal sticks to the print material.

Beide Verfahren machen es sich zum Nutzen, das sich ein Silikonkissen durch das Aufbringen von großen Kräften sowohl an ebene als auch an unebene Oberflächen anpassen kann. Diese Kräfte (beim Bedrucken von Tellern bis zu 15 kN) führen dazu, daß entsprechend stabile und damit auch teuere Druckmaschinen erforderlich sind.Both methods take advantage of the fact that a silicone cushion can be inserted through the Applying large forces to both flat and uneven surfaces can adjust. These forces (when printing plates up to 15 kN) lead this means that correspondingly stable and therefore expensive printing presses are required are.

Desweiteren können mit einem Silikontampon im Normalfall ca. 100 000 Drucke erreicht werden. Anschließend muß der Tampon ersetzt werden. Da solch ein Silikontampon oft sehr großvolumig ist und sich der Preis aus dem Gewicht des Tampons errechnet, sind die Kosten für Instandhaltungsmaßnahmen nicht unerheblich.Furthermore, a silicone tampon can normally handle approximately 100,000 prints can be achieved. The tampon must then be replaced. Because such a silicone tampon is often very large and the price is calculated from the weight of the tampon, the costs of maintenance measures are not negligible.

Der in Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegen die Probleme zugrunde, die erforderlichen Anpreßkräfte zu verringern und den Materialbedarf bei Instandhaltungsarbeiten zu senken.The invention specified in claim 1 are based on the problems that reduce the required contact pressure and the material requirements Lower maintenance work.

Diese Probleme werden durch die in Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale (Gehäuse (1, 2), elastische Membran (3), Fluidfüllung (4) zwischen Gehäuse und Membran) gelöst. These problems are solved by the features listed in claim 1 (housing ( 1 , 2 ), elastic membrane ( 3 ), fluid filling ( 4 ) between the housing and membrane).

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bereits mit geringen Kräften eine Übertragung von Bildern erfolgen kann und bei Instandhaltungsarbeiten nicht mehr ein großvolumiger Silikontampon, sondern nur eine dünne Silikonmembran ersetzt werden muß.The advantages achieved by the invention are in particular that already with low forces can transmit images and at Maintenance work is no longer a large-volume silicone tampon, but only a thin silicone membrane must be replaced.

Aufgrund der geringeren Kräfte können die Druckmaschinen für kleinere Belastungen ausgelegt und dadurch billiger hergestellt werden.Due to the lower forces, the printing press can handle smaller loads designed and thus manufactured cheaper.

Die Materialeinsparung bei Instandhaltungsarbeiten führt zu geringeren Betriebskosten für den Maschinenbetreiber und entlastet die Umwelt.The material savings in maintenance work lead to less Operating costs for the machine operator and relieves the environment.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Die Weiterbildung nach Patentanspruch 2 ermöglicht es, das Fluidvolumen welches sich zwischen dem Gehäuse und der Membran befindet zu ändern. Dadurch wird erreicht, daß mit geringsten Kräften ein ebenes Bild aufgenommen und anschließend die Membrankrümmung so verändert werden kann, daß sich die Membran auch an unebene Oberflächen anpassen kann.An advantageous embodiment of the invention is specified in claim 2. The development according to claim 2 enables the fluid volume located between the housing and the diaphragm. This will achieved that with the slightest force a flat picture was taken and then the membrane curvature can be changed so that the membrane is also attached can adjust uneven surfaces.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 3 angegeben. Die Weiterbildung nach Patentanspruch 3 ermöglicht es, auch Gegenstände mit stark schwankenden Oberflächenkrümmungen wie zum Beispiel Suppenteller zu bedrucken.A further advantageous embodiment of the invention is in claim 3 specified. The training according to claim 3 makes it possible, too Objects with strongly fluctuating surface curvatures such as To print soup plates.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 4 angegeben. Die Weiterbildung nach Patentanspruch 4 ermöglicht es, Heißübertragungsbilder schneller als bisher üblich übertragen zu können. Momentan ist es nur möglich den Silikontampon auf der erforderlichen Betriebstemperatur zu halten, indem der Tampon vor jedem Druckdurchgang eine gewisse Zeit von Außen beheizt wird.A further advantageous embodiment of the invention is in claim 4 specified. The further development according to claim 4 enables To be able to transfer hot transfer images faster than usual. At the moment it is only possible to place the silicone tampon on the required one Maintain operating temperature by placing the tampon before each print run is heated from the outside for a certain time.

Bei der unter Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung ist es allerdings möglich die Vorrichtung mit der Heizung zu kombinieren, so daß der Heizvorgang zeitgleich mit dem Druckvorgang erfolgen kann. Dies führt zu kürzeren Druckzyklen und damit zu höheren Durchsätzen (Stückzahl welche pro Zeiteinheit bedruckt werden kann).In the invention specified in claim 1, however, it is possible Combine the device with the heater so that the heating process coincides with the printing process can take place. This leads to shorter printing cycles and thus higher throughputs (number of pieces that can be printed per unit of time).

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Embodiments of the invention are shown in the drawings and are described in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1 Vorrichtung zum Bedrucken unebener Oberflächen nach Patentanspruch 1, bestehend aus einem Gehäuse (1, 2), einer elastischen Membran (3) und einer Fluidfüllung (4) zwischen Gehäuse und Membran. Bei diesem Beispiel ist die Membran (3) mit einem Ring (2) an einer Trägerplatte (1) befestigt, Fig. 1 device for printing on uneven surfaces according to claim 1, consisting of a housing ( 1 , 2 ), an elastic membrane ( 3 ) and a fluid filling ( 4 ) between the housing and membrane. In this example, the membrane ( 3 ) is attached to a carrier plate ( 1 ) with a ring ( 2 ),

Fig. 2-7 schematischer Ablauf bei der Übertragung eines 2-dimensionalen Bildes auf eine 3-dimensionale Oberfläche mit Hilfe der Erfindung nach Patentanspruch 1, Fig. 2-7 schematic flow when transmitting a 2-dimensional image on a 3-dimensional surface by means of the invention according to claim 1,

Fig. 8 Vorrichtung nach Patentanspruch 1, ausgestattet mit einer Leitung (5) gemäß Patentanspruch 2. In dem abgebildeten Zustand befindet sich zwischen Gehäuse und Membran kein Fluid, so das die Membran eine Ebene bildet. Dadurch können 2- dimensionale Bilder mit geringsten Anpreßdrücken aufgenommen werden, Fig. 8 device according to claim 1, equipped with a line ( 5 ) according to claim 2. In the state shown there is no fluid between the housing and the membrane, so that the membrane forms a plane. This enables 2-dimensional images to be taken with the lowest contact pressures,

Fig. 9 Vorrichtung nach Patentanspruch 1, ausgestattet mit einer Leitung (5) gemäß Patentanspruch 2. In dem abgebildeten Zustand wird zwischen das Gehäuse und die Membran ein Fluid (4) gepumpt. Dadurch wird die Voraussetzung geschaffen, daß sich die Membran an unebene Oberflächen anpassen kann, Fig. 9 Device according to claim 1, equipped with a line ( 5 ) according to claim 2. In the state shown, a fluid ( 4 ) is pumped between the housing and the membrane. This creates the prerequisite that the membrane can adapt to uneven surfaces,

Fig. 10 Querschnitt durch eine Membran nach Patentanspruch 3. Die Membran ist in der Mitte dünner ausgeführt als am Rand. Beim Einbau einer solchen Membran in eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 erhält man unterschiedliche Membrankrümmungen (siehe Fig. 11), Fig. 10 cross section through a membrane according to claim 3. The membrane is made thinner in the middle than at the edge. When installing such a membrane in a device according to claim 1, different membrane curvatures are obtained (see FIG. 11),

Fig. 11 Vorrichtung nach Patentanspruch 1, ausgestattet mit einer Membran nach Patentanspruch 3. Diese Kombination eignet sich vor allem zum Bedrucken von Tellern, Fig. 11 A device according to claim 1, provided with a membrane according to claim 3. This combination is particularly suitable for printing plates,

Fig. 12 Vorrichtung nach Patentanspruch 1 in Verbindung mit einer Leitung nach Patentanspruch 2 und Heizstrahlern (6) nach Patentanspruch 4 (zugeführter Strom I, abgegebener Wärmestrom ), Fig. 12. Device according to claim 1 in communication with a conduit according to claim 2 and electric heaters (6) according to claim 4 (supplied current I, emitted heat flow),

Fig. 13 Vorrichtung nach Patentanspruch 1 in Verbindung mit einer Leitung nach Patentanspruch 2 und einer Heizspirale (7) nach Patentanspruch 4 (zugeführter Strom I, abgegebener Wärmestrom ), Fig. 13 apparatus according to claim 1 in communication with a conduit according to claim 2 and a heating coil (7) according to claim 4 (supplied current I, emitted heat flow),

Fig. 14 Vorrichtung nach Patentanspruch 1 in Verbindung mit einer Leitung nach Patentanspruch 2, gekoppelt mit einem Wärmetauscher nach Patentanspruch 4 (abgegebener Wärmestrom ). Fig. 14 Device according to claim 1 in conjunction with a line according to claim 2, coupled to a heat exchanger according to claim 4 (heat flow output).

Claims

1. Device for printing on uneven surfaces by transferring 2-dimensional images to 3-dimensional surfaces, characterized by a housing ( 1 , 2 ) and an elastic membrane ( 3 ) sealingly attached thereto, wherein the space between the housing and membrane with a fluid ( 4 ) is filled so that the membrane can adapt to both flat and uneven surface geometries during the printing process.

2. Device for printing on uneven surfaces according to claim 1, characterized, that the device is provided with lines to the fluid mass during the To be able to vary the printing process.

3. Device for printing on uneven surfaces according to claim 1, characterized, that the elastic membrane has different thicknesses at different points is designed to handle objects with strongly fluctuating surface curvatures to be able to print.

4. Device for printing on uneven surfaces according to claim 1, characterized, that the device is provided with a heater for hot transfer images to be able to apply to objects.