DE10058209A1 - Bedruckvorrichtung zum Bedrucken feiner Röhrchen - Google Patents
Bedruckvorrichtung zum Bedrucken feiner RöhrchenInfo
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Abstract
Eine wirtschaftliche und keine aggressiven Dämpfe freisetzende Bedruckvorrichtung zum Bedrucken feiner Röhrchen, speziell von Röhrchen, die tierisches Sperma zur Verwendung bei der künstlichen Besamung enthalten, weist einen Druckkopf und Antriebsorgane zum Bewegen der Röhrchenoberfläche relativ zum Druckkopf auf. Der Druckkopf ist ein Thermodruckkopf und die Vorrichtung enthält ein entlang dem Druckkopf bewegbares Thermotransferband, an dem einerseits der Thermodruckkopf und andererseits das Röhrchen anliegt.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bedruckvorrichtung zum Bedrucken feiner Röhrchen,
mit einem Druckkopf und mit Antriebsorganen zum Bewegen der Röhrchenoberfläche
relativ zum Druckkopf. Die Röhrchen sind insbesondere solche, die biologisches Material
enthalten, beispielsweise tierisches Sperma zur Verwendung bei der künstlichen
Besamung. Es ist üblich, solche Röhrchen mit verschiedenen Daten zu bedrucken,
wobei allerdings wegen der sehr begrenzten bedruckbaren Fläche eine Beschränkung
auf die wesentlichsten Daten erforderlich ist.
Es ist bekannt (EP 0 798 118 A), zum Bedrucken einen Tintenstrahldrucker zu verwen
den, wobei zur Erhöhung des Informationsgehalts nicht nur eine, sondern auch zwei
Zeilen auf das Röhrchen gedruckt werden können. Solche Geräte arbeiten sehr schnell
und insofern mit hoher Druckleistung, sie haben jedoch den Nachteil, daß sie relativ
teuer sind und Tinten mit aggressiven Lösungsmitteln verwenden, so daß aufgrund
austretender Dämpfe solche Bedruckvorrichtungen zumeist eine Absauganlage
benötigen. Einen weiteren Nachteil stellt die komplexe Reinigung der Tintenstrahldrucker
dar.
Durch die Erfindung soll eine Bedruckvorrichtung geschaffen werden, die billiger ist und
keine aggressiven Dämpfe freisetzt, so daß zusätzliche Schutzinstallationen vermieden
werden können. Solche Bedruckvorrichtungen werden insbesondere in kleineren
Abfüllstationen wie Zuchtgütern und Instituten benötigt.
Die angestrebten Vorteile werden gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der
Druckkopf ein Thermodruckkopf ist und die Vorrichtung ein entlang dem Druckkopf
bewegbares Thermotransferband enthält, an dem einerseits der Thermodruckkopf und
andererseits das Röhrchen anliegt. Mit einer solchen Bedruckvorrichtung kann im
Thermotransferdruck direkt auf das Röhrchen gedruckt werden, wobei keine Gase und
Dämpfe freigesetzt werden. Der eigentliche Druckkopf kann ein handelsüblicher
Thermodruckkopf sein, und die Kosten der Bedruckvorrichtung sind verhältnismäßig
niedrig. Insbesondere kann der Thermodruckkopf ein Matrix-Thermodruckkopf oder ein
Punktreihen-Thermodruckkopf sein, bei denen durch Ansteuerung der einzelnen
Rasterpunkte mit Hilfe eines Rechners gezielt der örtliche Farbtransfer vom Thermo
transferband auf das Röhrchen erfolgt.
Gemäß einer detaillierteren Konstruktionsbeschreibung hat das Thermotransferband
eine Breite wenigstens gleich der zu bedruckenden Länge des Röhrchens und hat der
Thermodruckkopf eine Quererstreckung ebenfalls wenigstens gleich dieser Röhr
chenlänge und liegt unter Zwischenlage des Bands am Röhrchen entlang von dessen
axialer Längserstreckung an. Das einzelne zu bedruckende Röhrchen ist dabei zu einer
Drehung um seine Achse antreibbar und das Thermotransferband befindet sich im Spalt
zwischen dem Thermodruckkopf und dem Röhrchen und ist dort zu einer Bewegung
gleich der Umfangsgeschwindigkeit des Röhrchens an dieser Stelle antreibbar. Die
Bewegung des Röhrchens relativ zum Druckkopf ist somit also eine Dreh- oder Roll
bewegung um die Röhrchenachse, mit dem speziellen Vorteil, daß der gesamte
Röhrchenumfang bedruckt werden kann. Je nach Röhrchendurchmesser können also
beispielsweise drei Zeilen aufgedruckt werden. Alternativ können verhältnismäßig große
Schriftzeichen verwendet werden. Die Konstruktion ist allgemein einer dem Stand der
Technik bekannten Konstruktion vergleichbar, bei der das Röhrchen um seine Achse
gedreht wird und hierbei durch eine mit Tinte versehene Gummiwalze mit erhabenen
Druckzeichen bedruckt wird. Der Antrieb des Röhrchens erfolgt vorzugsweise so, daß
die Antriebsorgane für das Röhrchen eine Antriebstrommel umfassen, an deren Umfang
sich zwei achsparallel zur Antriebstrommel angeordnete, sie berührende, drehbare,
schwimmend gelagerte und einen kleinen Spalt zwischen sich belassende Antriebsüber
tragungstrommeln in Form von Wellen oder Rundstäben befinden, auf deren zwischen
ihnen befindlichen Spalt zu und von ihm weg auf der der Antriebstrommel abgewandten
Seite der Duckkopf vor- und zurückbewegbar. Weitere Maßnahmen, etwa zur Lagerung
des Röhrchens, bedarf es in diesem Fall nicht.
Außer einer Druckstation, die den Druckkopf umfaßt, enthält die Bedruckvorrichtung
vorzugsweise ein Röhrchenmagazin und eine An- und Abtransportvorrichtung für die
Röhrchen zur und von der Druckstation. Zum Zweck des Ausstoßes des bedruckten
Röhrchens und des Ladens eines neuen Röhrchens ist vorzugsweise der Druckkopf in
einer Radialrichtung des Röhrchens auf dieses zu und von ihm weg bewegbar.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Bedruckvor
richtung;
Fig. 2 eine Ansicht der Bedruckvorrichtung von Fig. 1 entsprechend einer durch einen
Pfeil II in Fig. 1 angedeuteten Blickrichtung.
Fig. 1 zeigt eine Bedruckvorrichtung für Röhrchen 1 aus PVC, beispielsweise einer
Länge von 133 mm und einem Außendurchmesser von 2,8 mm, die biologisches
Material enthalten können, nämlich im speziellen Fall tierisches Sperma zur späteren
Verwendung für die künstliche Besamung. Die Röhrchen sollen mit verschiedenen Daten
bedruckt werden, beispielsweise mit einer Angabe von Tierart und Rasse und mit dem
Ursprung des Materials hinsichtlich Zuchtstation und Tier, hinsichtlich Gewinnungstag
usw.
Der Kern der Bedruckvorrichtung gemäß Fig. 1 ist eine Druckstation für Thermotransfer
druck mit einem Thermodruckkopf 2 von an sich bekannter Bauart, insbesondere einer
Matrixbauart, der von einem Rechner 3 angesteuert wird und in der vorliegenden
Anwendung gemäß einem Pfeil 4 gesteuert auf- und abbewegbar ist. Vor der Matrixflä
che des Druckkopfs 2 läuft mit gesteuertem Bewegungsverhalten ein Thermotrans
ferband 8 vorbei, das an den Stellen, an denen der Druckkopf eine hohe Temperatur
aufweist, Farbe an ein darunter befindliches Druckmedium abgibt. Dieses Druckmedium
ist bei der beschriebenen Bedlruckvorrichtung eines der Röhrchen 1, das sich auf der
dem Druckkopf 2 gegenüberliegenden Seite des Bands 8 befindet. Dieses Röhrchen
1 liegt auf zwei langgestreckten dünnen zylinderförmigen Antriebsübertragungstrommeln
9 auf, die wiederum an eine Antriebstrommel 10 anliegen, die mit einem Schrittmotor
11 verbunden ist. Die Antriebsübertragungstrommeln sind drehbar schwimmend
gelagerte Rundstäbe und haben einen übereinstimmenden Durchmesser, der dem
Durchmesser der zu bedruckenden Röhrchen angenähert vergleichbar ist und beim
beschriebenen Beispiel etwas größer ist, nämlich 4 mm beträgt. Die Antriebsüber
tragungstrommeln 9 berühren sich nicht, liegen jedoch mit kleinem Spalt parallel nahe
beieinander. Das zu bedruckende Röhrchen 1 wird in die Mulde zwischen den beiden
Trommeln 9 eingelegt. Die Antriebstrommel stellt während des Druckvorgangs den
Gegendruck und den Dreh-Antrieb für das Röhrchen 1 zur Verfügung. Zum Druck
vorgang wird der Druckkopf 2 abgesenkt, er preßt nun über das Thermotransferband
8 auf das Röhrchen 1, das seinerseits auf die Antriebsübertragungstrommeln 9 drückt,
die hierdurch ihrerseits auf die Antriebstrommel 10 gedrückt werden, wodurch eine
praktisch schlupffreie Antriebsverbindung hergestellt wird. Bei der dargestellten An
ordnung dreht sich die Antriebstrommel 10 gegen den Uhrzeigersinn, damit drehen sich
die Antriebsübertragungstrommeln 9 im Uhrzeigersinn und schließlich das Röhrchen
1 wieder gegen den Uhrzeigersinn. Die Ansteuerung der Druckkopfmatrix ist hierauf
abgestimmt.
Diese Druckkopfmatrix kann eine zweidimensionale Matrix sein, wobei dann das
Röhrchen 1 leicht zusammengedrückt wird und in Umdrehungsrichtung mehrere
Thermopunkte gleichzeitig den Farbtransfer bewirken, wodurch für den einzelnen
Rasterpunkt eine längere Transferzeit zur Verfügung steht, bzw. die Druckgeschwindig
keit erhöht werden kann; oder sie kann eine einreihige Anordnung von Thermopunkten
umfassen, die ihr Warm-/Kaltvefialten entsprechend dem Durchlauf der Röhrchenober
fläche so ändern, daß das gewünschte Druckbild herauskommt. Der Antrieb wiederum
kann je Röhrchen stetig sein oder kann in kleinen Schritten erfolgen, die dann jeweils
der erforderlichen Thermotransferzeit entsprechen. Das Thermotransferband 8 läuft bei
stetigem Antrieb mit der Umfangsgeschwindigkeit des Röhrchens 1 durch den Spalt
zwischen dem Druckkopf 2 und dem Röhrchen 1, wobei es beispielsweise an der
Druckstelle selbst durch die Drehung des Röhrchens 1 angetrieben wird oder einen
(nicht dargestellten) eigenen Kapstanantrieb hat und an einer Aufwickelspule 15 einen
weichen Wickelantrieb mit hohem Schlupf hat.
Die Röhrchen 1 selbst werden bei der dargestellten Bedruckvorrichtung aus einem
Magazin 18 zugeführt und von der Seite her, also radial in den Zwischenraum zwischen
dem Druckkopf 2 und den Antriebsübertragungstrommeln 9 mit Hilfe eines schematisch
dargestellten Schiebers 19 eingelegt, während der Thermodruckknopf 2 sich in seiner
angehobenen Stellung befindet. Nach dem Bedrucken eines Sektors oder der Gesamt
heit der Röhrchen-Umfangsfläche im abgesenkten Zustand des Druckkopf 2 wird dieser
wieder nach oben bewegt und das bedruckte Röhrchen mit Hilfe eines Schiebers 20 in
Axialrichtung ausgeworfen.
Claims (10)
1. Bedruckvorrichtung zum Bedrucken feiner Röhrchen (1), mit einem Druckkopf
(2) und mit Antriebsorganen (9, 10, 11) zum Bewegen der Röhrchenoberfläche
relativ zum Druckkopf, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf ein
Thermodruckkopf (2) ist und die Vorrichtung ein entlang dem Druckkopf
bewegbares Thermotransferband (8) enthält, an dem einerseits der Thermo
druckkopf und andererseits das Röhrchen (1) anliegt.
2. Bedruckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Thermodruckkopf (2) ein Matrix-Thermodruckkopf ist.
3. Bedruckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Thermodruckkopf (2) ein Punktreihen-Thermodruckkopf ist.
4. Bedruckvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Thermotransferband (8) eine Breite wenigstens gleich der zu bedruckenden
Länge des Röhrchens (1) hat, und daß der Thermodruckkopf (2) eine Querer
streckung ebenfalls wenigstens gleich dieser Röhrchenlänge hat und unter
Zwischenlage des Bands (8) am Röhrchen (1) entlang von dessen axialer
Längserstreckung anliegt.
5. Bedruckvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
einzelne zu bedruckende Röhrchen (1) zu einer Drehung um seine Achse
antreibbar ist und das Thermotransferband (8) im Spalt zwischen dem Thermo
druckkopf (2) und dem Röhrchen zu einer Bewegung gleich der Umfangs
geschwindigkeit des Röhrchens an dieser Stelle antreibbar ist.
6. Bedruckvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Druckkopf (2) einer Radialrichtung des Röhrchens (1) auf dieses zu und von
ihm weg bewegbar ist.
7. Bedruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Antriebsorgane für das Röhrchen eine Antriebstrommel (10)
umfassen, an deren Umfang sich zwei achsparallel zur Antriebstrommel
angeordnete, sie berührende, drehbare, schwimmend gelagerte und einen
kleinen Spalt zwischen sich belassende Antriebsübertragungstrommeln (9)
befinden, auf deren zwischen ihnen befindlichen Spalt zu und von ihm weg auf
der der Antriebstrommel (10) abgewandten Seite der Druckkopf (2) vor- und
zurückbewegbar (4).
8. Bedruckvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abstand zwischen den Antriebsübertragungstrommeln (9) gleich oder kleiner
ist als der Radius des zu bedruckenden Röhrchens (1).
9. Bedruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druckkopf (2) hinsichtlich örtlicher Wärmeerzeugung zur
Generierung des Druckbilds rechnergesteuert (3) ist.
10. Bedruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bedlruckvorrichtung eine Druckstation, die den Druckkopf (2)
umfaßt, enthält und der Druckstation ein Röhrchenmagazin (18) und eine An-
und Abtransportvorrichtung (19, 20) für die Röhrchen zur und von der Druck
station zugeordnet ist.
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