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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken von Behältern, insbesondere Flaschen oder Dosen. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Bedrucken solcher Behälter.
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Hintergrund
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Solche Verfahren und Vorrichtungen zum Bedrucken von Behältern sind an sich bekannt. So beschreibt beispielsweise die
DE 10 2013 217 659 A1 , dass Behälter für Produkte, wie beispielsweise Getränke, Hygieneartikel und dergleichen üblicherweise zur Kennzeichnung des Produkts und/oder für eine hochwertige Produktpräsentation mit einer Bedruckung versehen werden. Die Bedruckung kann dabei sowohl direkt auf eine Behälteraußenfläche und/oder als Zusatzdruck auf einem Etikett aufgebracht sein und beispielsweise Schriftzeichen, Logos, Muster und Farbverläufe aufweisen. Die
DE 10 2013 217 659 A1 führt weiter aus, dass die Behälter hierzu von Inkjet- (Tintenstrahl-) Druckköpfen direkt ohne Zwischenträger, wie Etiketten, mit z.B. lichtaushärtenden Drucktinten bedruckt werden, wobei zum mehrfarbigen Druck dabei mehrere Inkjet-Druckköpfe mit Drucktinten unterschiedlicher Farben an der Behälterbehandlungsmaschine angeordnet sein können.
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Üblicherweise wird bei solchen Direktdruckverfahren, auch Direct-To-Shape-Verfahren genannt, zunächst eine opake, insbesondere weiße, Grundierungsschicht auf den Behälter aufgebracht, die dazu dient, darüber liegende farbige Schichten, im Folgenden auch Dekorschichten genannt, zu betonen und den Einfluss der Transparenz des Behälters oder der Farbe des Behälters auf Dekorschichten zu minimieren. Durch diese über der Grundierungsschicht aufgetragenen Dekorschichten wird danach die eigentliche Bedruckung ausgebildet. Mit anderen Worten wird der Zweck der Bedruckung, wie die Kennzeichnung des Produkts und/oder eine hochwertige Produktpräsentation, im Wesentlichen durch die Dekorschichten erzielt.
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Um eine solche Bedruckung ästhetisch ansprechend zu gestalten ist es oft gewünscht, dass die Bedruckung zumindest in bestimmten Bereichen einen Metallglanz- oder „Metallic“-Effekt erzielt. Prinzipiell kann ein solcher Metallic-Effekt dadurch erzielt werden, dass einer Farbe Metall-Partikel beigefügt werden. Dies erweist sich jedoch in den oben erwähnten Direktdruckvorrichtungen aus mehreren Gründen als schwierig. Denn um einen Metallic-Effekt zu erzielen, müssen die Metall-Partikel eine gewisse Mindestgröße aufweisen. Metall-Partikel dieser Größe neigen jedoch dazu, die Druckerdüsen der beim Direktdruck verwendeten Inkjet-Druckköpfe zu verstopfen, insbesondere bei der Verwendung von lichtaushärtenden Tinten. Die Verwendung kleinerer Metall-Partikel führt dagegen nicht zu dem gewünschten Metallic-Effekt.
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Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein verbessertes Verfahren zum Bedrucken von Behältern zur Verfügung zu stellen.
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Zusammenfassung
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Bedrucken von Behältern, insbesondere Flaschen oder Dosen, gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- • Bereitstellen eines Behälters;
- • Aufbringen einer Dekorschicht direkt auf einen ersten Bereich des Behälters, der zumindest teilweise transparent ist oder einen metallischen Glanz aufweist, mittels eines Tintenstrahldruckers.
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Im Folgenden werden die Begriffe Dekorschicht und Grundierungsschicht wie oben angegeben verwendet.
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Unter einem direkten Aufbringen der Dekorschicht auf den ersten Bereich ist demnach zu verstehen, dass vor dem Aufbringen der Dekorschicht keine Grundierungsschicht auf den ersten Bereich aufgebracht wird. Insbesondere ist damit gemeint, dass vor dem Aufbringen der Dekorschicht keine Schicht aufgebracht wird, die den zumindest teilweise transparenten oder metallisch glänzenden optischen Charakter des ersten Bereichs verändert. Es ist aber möglich, dass eine andere Schicht, beispielsweise eine transparente Lackschicht, auf den ersten Bereich aufgebracht wird, solange diese Schicht die optischen Eigenschaften des ersten Bereichs nicht wesentlich verändert, so dass der erste Bereich auch nach dem Aufbringen dieser anderen Schicht zumindest teilweise transparent ist oder einen metallischen Glanz aufweist. Dabei ist der erste Bereich, eine, insbesondere geschlossene, Fläche, die in ihrer Gesamtheit bedruckt werden soll. Umfasst die Bedruckung des Behälters beispielsweise ein Wort, so kann jeder Buchstabe des Wortes einen solchen Bereich darstellen. Ein anderes Beispiel für einen ersten Bereich kann eine geometrische Form sein, die einen Teil eines Logos bildet.
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Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben erkannt, dass ein Metallic-Effekt auftritt, wenn unter Verzicht auf eine Grundierungsschicht die Druckertinte direkt auf ein zumindest teilweise transparentes oder metallisch glänzendes Material aufgebracht wird. Der Grund hierfür ist, dass die Druckertinten eine gewisse Transparenz aufweisen, so dass durch die Brechung und/oder Reflexion von Licht an der unter der Dekorschicht liegenden Oberfläche des Behälters in dem ersten Bereich ein Metallic-Effekt entsteht. Ein solcher Bereich wird nachfolgend auch als „Metallic-Bereich“ bezeichnet.
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Die Dekorschicht kann einfarbig oder mehrfarbig ausgebildet sein. Die Dekorschicht kann auch einen Farbverlauf aufweisen.
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Die Behälter können einen Kunststoff, insbesondere PET, umfassen oder aus ihm bestehen. Alternativ können die Behälter ein Metall umfassen oder aus einem Metall bestehen. Weiterhin können die Behälter Glas oder Pulpe oder aus einer Kombination der genannten Materialien bestehen und teiltransparente oder transparente Bereiche aufweisen um Metallic-Bereiche zu erzeugen.
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Bei den Behältern kann es sich um Flaschen, insbesondere PET-Flaschen, handeln. Es kann sich bei den Behältern auch um Dosen handeln. Die Behälter können auch Tuben oder Gläser, beispielsweise Trinkgläser, sein.
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In dem ersten Bereich kann die Abdeckung der Oberfläche des Behälters durch die Dekorschicht weniger als 100% betragen. Dabei kann die Verteilung der Dekorschicht in dem gesamten ersten Bereich, insbesondere homogen, verteilt sein. Mit anderen Worten können sich in dem ersten Bereich bedruckte und nicht bedruckte Teilbereiche in einem, insbesondere regelmäßigen, Muster abwechseln, wobei ähnlich einem Siebdruckmuster für den Betrachter der Eindruck einer in ihrer Gesamtheit, insbesondere gleichmäßig, eingefärbten Fläche entstehen kann. Dies kann beispielsweise durch eine gezielte Einstellung des Tropfenvolumens beim Inkjet-Drucken erreicht werden.
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Wenn eine Abdeckung des ersten Bereichs durch die Dekorschicht weniger als 100%, beträgt, kann der Metallic-Effekt in dem ersten Bereich verstärkt werden. Dies liegt daran, dass der oben beschriebene Effekt der Lichtbrechung und/oder - reflexion an den Stellen des ersten Bereichs, die nicht von der Dekorschicht abgedeckt sind, erhöht wird.
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Es ist möglich, dass die Dekorschicht eine erste Farbschicht und eine zweite Farbschicht umfasst. Die Abdeckung des ersten Bereichs durch die erste Farbschicht und die zweite Farbschicht können unterschiedlich sein. Wenn beispielsweise in dem ersten Bereich eine rote Dekorschicht aufgebracht werden soll, so ist es möglich, dass die Dekorschicht eine gelbe Farbschicht und eine magentafarbene Farbschicht umfasst, wobei die Abdeckung des ersten Bereichs durch die gelbe Farbschicht und die magentafarbene Farbschicht jeweils kleiner als 100% ist. Durch eine entsprechende Einstellung der jeweiligen Abdeckung des ersten Bereichs durch die erste und zweite Farbschicht können eine gewünschte Farbe und ein gewünschter Metallic-Effekt eingestellt werden. Es ist zu bemerken, dass eine Dekorschicht auch mehr als zwei Farbschichten umfassen kann, wobei die Abdeckung des ersten Bereichs durch die jeweiligen Farbschichten unterschiedlich sein kann.
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Der Tintenstrahldrucker kann insbesondere ein UV-Inkjetdrucker sein. Es ist möglich, dass der Inkjetdrucker mehrere Druckköpfe umfasst. Es ist möglich, dass jeder Druckkopf mit einer unterschiedlichen Farbe drucken kann. Es ist auch möglich, dass ein Druckkopf mit mehreren Farben drucken kann.
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Die Druckeinrichtung kann dazu eingerichtet ist, ein Druckmaterial zu verwenden, das eine Viskosität zwischen 1 und 100 mPa·s, vorzugsweise zwischen 5 und 30 mPa·s, aufweist. Mit solchen Druckmaterialien kann ein schneller und zuverlässiger Druckvorgang gewährleistet werden. Insbesondere können solche Druckmaterialen ein gleichmäßiges Druckbild ermöglichen.
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Das Verfahren kann weiterhin das Aufbringen einer, insbesondere weißen, Grundierungsschicht auf einen zweiten Bereich des Behälters umfassen. Es ist möglich, dass in dem zweiten Bereich ebenfalls eine Dekorschicht auf die Grundierungsschicht aufgedruckt wird. Insbesondere kann der zweite Bereich direkt an den ersten Bereich angrenzen. Durch den Kontrast zwischen dem ersten Bereich, in dem keine Grundierungsschicht vorhanden ist, und dem zweiten Bereich, in dem eine Grundierungsschicht aufgebracht wird, kann erreicht werden, dass der Metallic-Effekt des ersten Bereichs verstärkt hervortritt.
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Die Grundierungsschicht kann ebenfalls mittels eines Tintenstrahldruckers oder eines Siebdruckwerkes oder eines weiteren dafür geeigneten Verfahren, bevorzugt in derselben Vorrichtung oder alternativ in einer Anderen davor aufgebracht werden. Insbesondere kann es sich um denselben Tintenstrahldrucker handeln, mit dem die Dekorschicht aufgebracht wird. Es ist möglich, dass die Grundierungsschicht in einem ersten Verfahrensschritt aufgebracht wird, wobei der erste Bereich ausgespart wird.
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Das Verfahren kann weiterhin das Aufbringen einer Decklackschicht über der Dekorschicht umfassen. Dadurch kann die Dekorschicht geschützt werden. Es ist weiterhin möglich, dass durch die Decklackschicht eine weitere Verstärkung des Metallic-Effekts auftritt, beispielweise bei der Verwendung eines transparenten, glänzenden Lacks. Die Decklackschicht kann ebenfalls mittels eines Tintenstrahldruckers aufgebracht werden. Insbesondere kann es sich um denselben Tintenstrahldrucker handeln, mit dem die Dekorschicht aufgebracht wird.
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Das Verfahren kann weiterhin das direkte Aufbringen jeweils einer Dekorschicht in weiteren Bereichen des Behälters, die zumindest teilweise transparent sind oder einen metallischen Glanz aufweisen, mittels des Tintenstrahldruckers umfassen. Mit anderen Worten kann der bedruckte Behälter weitere Metallic-Bereiche umfassen. So können auf dem Behälter Muster mit Metallic-Effekten entstehen. Insbesondere kann in den weiteren Bereichen die Abdeckung des Behälters durch die jeweilige Dekorschicht weniger als 100%betragen.
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Einige der Metallic-Bereiche können aneinandergrenzen. Einige der Metallic-Bereiche können separate Bereiche sein. Die Bedeckung zumindest einiger Metallic-Bereiche durch die jeweiligen Farbschichten kann unterschiedlich sein. Die Bedeckung zumindest einiger Metallic-Bereiche durch die jeweiligen Farbschichten kann auch gleich sein. Die Metallic-Bereiche können mit unterschiedlichen Farben und/oder Farbverläufen bedruckt sein.
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Der erste Bereich und/oder die weiteren Bereiche können einen oder mehrere erhabene Bereiche der Oberfläche des Behälters umfassen. Durch das zusätzliche „Embossing“ des ersten Bereichs, welches vor oder nach dem Aufbringen des Metallic-Effektes erfolgen kann, kann so ein besonders effektiver Metallic-Effekt erzielt werden. Es ist möglich, dass die erhabenen Bereiche der Oberfläche durch eine strukturierte Lackschicht ausgebildet werden. Es ist möglich, dass die erhabenen Bereiche mit dem gleichen Lack ausgebildet werden, der zum Aufbringen einer Decklackschicht verwendet wird. Es ist auch möglich, dass ein anderer, insbesondere hochviskoser, Lack für die Ausbildung der erhabenen Bereiche verwendet wird, wobei unter hochviskos ein Bereich zwischen 10 mPas bis 100 mPas zu verstehen ist. Wenn die erhabenen Bereiche mittels eines Lacks ausgebildet werden, so können gezielt beliebige dreidimensionale Strukturen oder haptische Elemente auf den Behälter aufgebracht werden.
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Das Verfahren kann weiterhin eine Vorbehandlung des Behälters umfassen. Die Vorbehandlung kann beispielsweise bei Glasbehältern eine Hitzebehandlung mit oder ohne Silan/ Pirosil umfassen. Zur Vorbehandlung von Kunststoffbehältern wird vorzugsweise eine Plasma- oder Coronabehandlung angewandt. Durch derartige Vorbehandlungen kann die Haftung der Druckschichten beispielsweise das Aufbringen der Grundierungs- und/oder Dekorschichten an dem Behälter sowie deren Qualität verbessert werden.
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Die Aushärtung der Grundierungs- und/oder Dekor- und/oder Decklackschichten kann beispielsweise durch Pinnen mittels LEDs und/oder durch UV-Lampen erfolgen. Weiterhin ist es möglich, dass, falls es sich bei den Behältern um Glasflaschen handelt, nach dem Aushärten der einzelnen Schichten eine abschließende Beschichtung, die beispielsweise ein Kaltendvergütungsmittel umfasst, als Post-Coating auf den Behälter aufgebracht wird.
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Die Erfindung stellt weiterhin eine Vorrichtung zum Bedrucken von Behältern, insbesondere Flaschen oder Dosen, zur Verfügung ist wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Verfahren auszuführen, das eines oder mehrere der oben beschriebenen Merkmale aufweist.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beispielhaften Figuren erläutert. Dabei zeigt:
- 1 schematisch eine Druckvorrichtung für Behälter in Draufsicht; und
- 2 schematisch einen Ausschnitt eines zu bedruckenden Behälters;
- 3 schematisch einen Ausschnitt eines bedruckten Behälters; und
- 4 schematisch eine Schnittdarstellung eines bedruckten Behälters.
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Detaillierte Beschreibung
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1 zeigt eine Darstellung einer Druckvorrichtung 1 für Behälter, wie sie beispielsweise aus der
DE 10 2013 217 659 A1 bekannt ist. Zu sehen ist, dass die Behälter 2 zunächst über einen Einlaufstern 11 in den Behälteraufnahmen 4 der als Karussell ausgebildeten Transporteinrichtung 3 platziert werden. Die Behälteraufnahmen 4 sind dabei mittels eines Direktantriebs um die Behälterlängsachsen drehbar ausgebildet (hier nicht dargestellt). Mit dem Karussell 3 werden die Behälter 2 an den Direktdruckköpfen 5W, 5C, 5Y, 5M und 5K zur Bedruckung mit lichtaushärtenden Druckertinten vorbeigeführt. Nach der Bedruckung werden die Behälter 2 durch die Aushärteeinrichtung 6 mittels UV-Lichtstrahlung bestrahlt, wodurch die Drucktinte aushärtet. Anschließend werden die Behälter 2 durch den Auslaufstern 12 den Behälteraufnahmen 4 entnommen und weiteren Behandlungsstationen (beispielsweise einer Verpackungsstation) zugeführt. Es versteht sich, dass die gezeigte Anordnung der Druckköpfe lediglich beispielhaft ist.
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In 2 ist schematisch ein Teil eines zu bedruckenden Behälters 2 gezeigt, bei dem es sich beispielsweise um eine Flasche handeln kann. Es ist erkennbar, dass der Teil des Behälters 2 einen ersten Bereich 101, einen zweiten Bereich 102 und einen dritten Bereich 103 aufweist. Der erste Bereich 101 grenzt an den dritten Bereich 103 an. Der erste Bereich 101 und der dritte Bereich 103 sind von dem zweiten Bereich 102 umgeben.
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Das Material des Behälters 2 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zumindest teilweise transparentes PET.
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Während des Bedruckens des Behälters 2, beispielsweise mit der in 1 gezeigten Druckvorrichtung, wird in dem zweiten Bereich 102 eine weiße Grundierungsschicht aufgebracht. In den Bereichen 101 und 103 wird dagegen keine Grundierungsschicht aufgedruckt. In den Bereichen 101 und 103 wird direkt jeweils eine Dekorschicht aufgebracht. In dem gezeigten Beispiel wird in dem ersten Bereich 101 eine Dekorschicht mit einer Abdeckung von 90% aufgebracht, in dem Bereich 103 eine Dekorschicht mit einer Abdeckung von 50%. Es ist zu sehen, dass der Bereich 102 einen Kreisring bildet. Die Bereiche 101 und 103 sind Teilbereiche der von dem Bereich 102 umschlossenen Kreisfläche. Es versteht sich, dass diese Abdeckungswerte lediglich beispielhaft sind.
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3 zeigt schematisch den in 2 gezeigten Teil des Behälters 2 nach dem Druckvorgang. Es ist zu erkennen, dass die Abdeckung des ersten bedruckten Bereichs 101 unterschiedlich von der Abdeckung des dritten bedruckten Bereichs 103 ist. Weiterhin ist zu sehen, dass die Abdeckung des zweiten bedruckten Bereichs 102 im Wesentlichen 100% beträgt.
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Durch diese Bedruckung wird ein Metallic-Effekt in den Bereichen 101 und 103 erzielt, wobei der Metallic-Effekt in beiden Bereichen unterschiedlich stark ausgeprägt ist.
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4 zeigt schematisch eine Schnittdarstellung durch die Oberfläche 200 des Behälters 2 entlang der in 3 gezeigten Linie A-A. Es ist zu erkennen, dass in dem Bereich 102 eine opake Grundierungsschicht 210 aufgebracht ist. In der Schnittdarstellung ist zu sehen, dass auch in dem Bereich 102 eine Dekorschicht 202 über der Grundierungsschicht 210 aufgebracht ist.
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Weiterhin ist zu sehen, dass in den Bereichen 101 und 103 jeweils eine Dekorschicht 201 und 203 direkt auf die Oberfläche 200 des Behälters aufgedruckt ist. Über den Dekorschichten 201, 202 und 203 ist eine Decklackschicht 211 aufgedruckt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013217659 A1 [0002, 0029]
