DE3241041A1

DE3241041A1 - Uebertragungsdruckverfahren und vorrichtung zu seiner ausfuehrung

Info

Publication number: DE3241041A1
Application number: DE19823241041
Authority: DE
Inventors: Eberhard 7514 Eggenstein Emmerichs; Eckhard Dipl-Ing.Dr. 7500 Karlsruhe Huthloff; Heinz 7513 Stutensee Schrieder
Original assignee: Herlan & Co Maschf
Current assignee: Herlan & Co Maschf
Priority date: 1982-11-06
Filing date: 1982-11-06
Publication date: 1984-05-03

Description

Übertragungsdruckverfahren und Vorrichtung
zu seiner Ausführung Die Erfindung begrifft ein Ubertragungsdruckverfahren und eine Vorrichtung zu seiner Ausführung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Solche Übertragungsdruckverfahren sind an sich bekannt. Es war aber bisher nicht möglich, dieses Verfahren zum Bedrucken kreiszylindrischer, metallischer oder nichtmetallischer Hohlkörper oder Behälter einzusetzen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, das Übertragungsdruckverfahren für das Bedrucken von Hohlkörpern oder Behältern anwendbar zu machen und dabei die Druckqualität gegenüber dem dafür bisher üblichen Offset-Druckverfahren zu verbessern. Dabei- soll das bedruckte Papier als Papierblatt oder Papierbahn auf den Hohlkörper aufgebracht, festgehalten und nach Aufbringung von Wärme vorzugsweise auch wieder abgezogen und entfernt werden können. Es soll ein exakter Synchronlauf zwischen Papier und Hohlkörper erreichbar sein.
Die zur Lösung der gestellten Aufgabe wesentlichen Merkmale der Erfindung sind im Patntanspruch 1 genannt. Die Unteransprüche nennen Ausführungsarten der Erfindung.
Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Papier ist als Blatt oder Bahn vorher auf einer üblichen Druckmaschine mit einer für das Übertragungsverfahren geeigneten Farbe versehen. Durch Aufbringen des Papiers auf eine mit bestimtem Trägerlack versehene Oberfläche und Zuführung von Wärme diffundieren die auf der Papieroberfläche befindlichen Farbpartikel in den Trägerlack, d. h. das* Bild wandert vom Papier auf die Oberfläche des zu bedruckenden Körpers Die Zeichnung zeigt Ausführungsformen der neuen Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens in schematischer Darstellungin Fig. 1 eine Vorrichtung, bei der das Papier als Blatt verwendet wird, in Fig. 2 eine Vorrichtung, bei der das Papier von einer Rolle als Endlosband verwendet wird.
Die Fig. 1 zeigt den Revolver 1 z. B. als Platte, der die nur als gestrichelte Kreise gezeichnete Haltevorrichtung 13, die zugleich Spannvorrichtung sein kann, trägt. Der Antrieb für die Drehung des Revolvers 1 ist nicht dargeste.llt. An dem Revolver l sind 5 Behandlungsstationen I bis .V angeordnet. Der Behandlungsstation'I ist ein Greifer 4, der als Saugarm ausgebildet sein kann, zugeordnet sowie ein Magazin 5 und eine Elektrode 6. Der Station II ist ein Antrieb 12 und eine Wärmequelle 7, z. B. eine induktive Wärmequelle, zugeordnet. Der Station III ist der gleiche Antrieb 12 sowie die Entladevorrichtung 8 und eine Abhebvorrichtung 10, bei der es sich um ein Messer, einen Sauger, einen Luftstrahl oder eine Bürste handeln kann, zugeordnet, die in Wirkverbindung mit einem Greifer 14 und einem Magazin 9 steht.
Die auf die Haltevorrichtung 13 aufgesetzten Hohlkörper sind mit 3 und das bedruckte Papierblatt ist mit 11 bezeichnet.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Das im Magazin 5 gestapelte Papier wird blattweise mit dem Greifer 4 einzeln aus dem Magazin entnommen. Der schwenkt es in Richtung auf den Revolver 1, so daß das überstehende Ende des Blattes sich in etwa 1 bis 3 cm Entfernung von der Oberfläche des Hohlkörpers 3 befindet. Der Hohlkörper 3 wird über die Haltevorrichtung 13 und den Antrieb 2 in Drehung versetzt. Er kann entweder schrittgesteuert oder kontinuierlich dem Papierblatt 11 zugeführt werden. Da der Hohlkörper durch die Halte- oder Spannvorrichtung 13 geerdet ist, erfolgt - sobald die Elektrode 6 an Hochspannung liegt - eine positive elektrostatische Aufladung des Papierblatts 11.
Das vordere Ende des Papierblattes wird an die Oberfläche des Hohlkörpers durch die Feldkräfte gezogen und haftet daran. Diese Haftung ist so groß, daß der rotierende Hohlkörper das Papierblatt vom Greifer 4 abzieht. Die auftretende Zugkraft sorgt für ein straffes Anliegen des Papierblattes 11 an der Oberfläche des Hohlkörpers 3. Diese Haftung bleibt erhalten bis nach Entladen durch die Entladevorrichtung 8 in der Station III durch Abschälen, Abstreifen, Abblasen oder Abbürsten durch die Abhebevorrichtung 10 das Papier von der Oberfläche des Hohlkörpers abgezogen wird.
Durch Drehung des Revolvers 1 gelangt der zu bedruckende Hohlkörper 3 mit dem auf ihm aufgerollten Papierblatt 11 in die Station II, wo durch die Wärmequelle 7 eine Erwärmung erfolgt, bei der die Diffusion der Farben in sehr kurzer Zeit erfolgt; die Erwärmung ist so stark, daß die Nachschaltung eines Ofens zum Trocknen des Druckes in vielen Fällen, abhängig von der verwendeten Lack- bzw. Farborte, nicht erforderlich ist.
Bei dieser Wärmebehandlung wird auch die -Spann- bzw. Haltevorrichtung 13 mit erwärmt, so daß die in der Station V auf die Haltevorrichtung aufzusetzenden unbedruckten Hohlkörper bereits vorgewärmt werden. Dadurch wird die erforderliche Energiezufuhr wesentlich herabgesetzt. Nach der Wärmebehandlung in der Station II gelangt der Hohlkörper 3 durch Drehung des Revolvers zunächst in die Station III, wo das Papierblatt abgezogen wird, und dann in die Station IV, wo er von der Haltevorrichtung 13 abgenommen wird. Falls erwünscht, kann die Abnahme des Papierblattes auch nach Abnahme des Hohlkörpers 3 von der Haltevorrichtung 13 erfolgen.
Bei der zweiten Ausführungsform nach Fig. 2 wird eine Papierbahn 20 von einer Abwickelrolle 15 zu'einer mit Abstand davon angeordneten Aufwickelrolle 16 geführt. Dabei wird die Papierbahn 20 durch Umlenkrollen-18 und Antriebe so zugeführt, daß der auf der Spann- oder Haltevorrichtung 13 befindliche Hohlkörper 3 solange mit der bedruckten Papierbahn in Kontakt steht, daß seine gesamte Oberfläche ringsum mit der Bahn in Kontakt kommt. Hierbei verursacht die Wärmequelle 7 eine linienförmige oder flächenförmige Erwärmung von Papierbahn 20 und Hohlkörperoberfläche zum Übertrag von Farbe von der Papierbahn auf die Oberfläche. Die Haltevorrichtungen 13 befinden sich an einer endlosen Kette 17, von der nur ein Teilbereich dargestellt ist. Diese Kette wird vorzugsweise kontinuierlich in Richtung des Pfeils 19 vorbewegt.
Eine gleiche Geschwindigkeit von Hohlkörperoberfläche und Papierbahn wird dadurch erreicht, daß die Drehgeschwindigkeit der Haltevorrichtung 13 und ggf. die Vorschubgeschwindigkeit der Kette 17 über Getriebe entsprechend gesteuert wird.
Um eine Verschiebung zwischen Papierbahn und Hohlkörperoberfläche zu vermeiden, werden Antriebslemente, die geringstmögliche Spielfreiheit haben, verwendet.
Bei dieser Bewegung kommt die Hohlkörperoberfläche in Kontakt mit der bedruckten Papierbahn 20. Die Papierbahn 2Q und die Oberfläche des Hohlkörpers haben die gleiche Momentangeschwindigkeit, so daß zwischen ihnen kein Schlupf stattfindet. Während der Kontaktzeit werden über die Wärmequelle 7 Papier und Oberfläche des Hohlkörpers so weit erwärmt, daß eine Übertragung des Druckes vom Papier auf die Oberfläche des Hohlkörpers stattfindet.
Die Momentangeschwindigkeit der Berührungslinie der Hohlkörper mit der Papierbahn ergibt sich aus der Überlagerung der Vorschubbewegung der Kette 17 und der Drehbewegung der jeweiligen Haltevorrichtung 13. Infolge dieser überlagerten Bewegungen können zugleich zwei Hohlkörper bedruckt werden. Der Abstand der Haltevorrichtungen 13 an der Kette 17 kann daher kleiner als die Umfangslänge eines Hohlkörpers sein. Der Heizkörper 7 ist dann so ausgebildet, daß er zwei Hohlkörper überdeckt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird der enge Kontakt zwischen Papierbahn und Hohlkörper durch die der Papierbahn zugekehrte Wand der Wärmequelle 7, die an der Papierbahn anliegt, sichergestellt. Bei dieser Ausführungsform erübrigt sich eine Elektrode zum Aufladen des Papiers und eine an sich bekannte Entladevorrichtung, mit der durch einen ionisierten Luftstrahl die Aufladung des Papiers beseitigt wird.
Bezugszeichenliste 1 Revolver 2 Antriebsvorrichtung 3 Hohlkörper 4 Greifer 5 Magazin 6 Elektrode 7 Wärmequelle 8 Entladeeinrichtung 9 Magazin 10 Abhebevorrichtung 11 Papier 12 Antriebsvorrichtung 13 Haltevorrichtung 14 Greifer 15 Abwickelrolle 16 Aufwickelrolle 17 endlose Kette 18 Umlenkrolle 19 Pfeil 20 Papierbahn Leerseite

Claims

P a t e n t a n s p r ü c.h e f Übertragungsdruckverfahren , bei dem ein bedrucktes Papier auf die mit Trägerlack versehene Oberfläche eines Körpers aufgebracht wird und durch Wärmezufuhr die auf der Papieroberfläche befindlichen Farbpartikel in den Trägerlack und damit auf die OBerfläche des Körpers gelangen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zum Bedrucken metallischer oder nichtmetallischer Hohlkörper die zu bedruckenden Hohlkörper (3) auf um die Achse des Hohlkörpers drehbaren Haltevorrichtungen (13) bei Drehung des Hohlkörpers (3) zur Anlage an ein Papierblatt (11) oder eine Papierbahn (20) gebracht und durch Wärmezufuhr von einer wenigstens einem Hohlkörper (3) zugeordneten Wärmequelle (7) erwärmt werden, wonach, vorzugsweise nach Entfernen des Papiers (11, 20.), die Hohlkörper (3) von der Haltevorrichtung (13) entnommen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c.h g e k e n nz e i c h n e t, daß in einer ersten Behandlungsstation I bedruckte Papierblätter (11) von einem Stapel (5) entnommen und mit ihrem vorderen Ende bis dicht an den auf einer geerdeten drehbaren Haltevortichtung (13) eines Förderers (1) befindlichen Hohlkörper (3) geführt werden, worauf durch eine dem Hohlkörper ge'genGberliegend angeordnete Ionisierungselektrode (6) das Papierblatt (11) positiv aufgeladen und damit an dep geerdeten Hohlkörper angezogen, auf ihn aufgerollt und mit ihm zu einer Erwärmungsstation II geführt wird, in der bei Drehung der Haltevorrichtung (13) eine Erwärmung des Papiers und des Hohlkörpers erfolgt, und daß danach der Hohlkörper (3) einer Behandlungsstation III zugeführt wird, in der das Papierblatt (ll) nach Entladung vom Hohlkörper abgehoben und ggf. in ein Magazin9 abgelegt wird, wonach der Hohlkörper einer Entnahmestation IV zugeführt wird, in der er vom Förderer entfernt wird.
3. Verfahren nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n'e t, daß eine bedruc.kte Papierbahn (20) von einer Abwickelrolle (15) abgewickelt wird und mit einem auf einer drehbaren HaLtevorrichtung (13) befindlichen Hohlkörper (3) in der Weise in Kontakt gebracht wird, daß die Vorschubgeschwindigkeit der Papierbahn (20) gleich der Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers (3) an der Berührungsfläche zwischen Papierbahn (20) und Hohlkörper (3) ist, wobei durch mindestens eine dieser Berührungsfläche gegenüberliegend angeordnete Wärmequelle (7) eine Erwärmung von Papierbahn (20) und Hohlkörper (3) erfolgt, worauf die Papierbahn (20) zu einer Aufwickelrolle (16) läuft und der Hohlkörper (3) von der Haltevorrichtung (13) entfernt wird.
4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen rotierbaren Revolver mit Drehantrieb für denselben und mit einer Mehrzahl an ihm angeordneter drehbarer Haltevorrichtungen (1.3) für Hohlkörper (3) und in Drehrichtung des Revolvers aufeinanderfolgend an ihm angeordnete Stationen: a) eine Behandlungsstation I mit einer Antriebsvorrichtung (2) für die Drehung der Haltevorrichtung (13), einem Greif er (4) für das Zuführen bedruckter Papierblätter (11) aus einem Magazin (5) und einer Elektrode (6) zum Anlegen des Papierblattes (11) an den Hohlkörper (3), b) eine Erwärmungsstation II mit einer Antriebsvorrichtung (12) für die Drehung der Haltevorrichtung (13) und einer Wärmequelle (7), c) eine Behandlungsstation III mit einer Antriebsvorrichtung - vorzugsweise der gleichen Antriebsvorrichtung (12) wie in der vorhergehenden Station II - für die Drehung der Haltevorrichtung (13) und mit einer Entl'adevorrichtung (8) und einer Abhebvorrichtung (10) für das Ablösen des Papierblattes (11) vom Hohlkörper und ggf. seine Weiterleitung über einen Greifer (14) zu einem Magazin (9), d) eine Entnahmestation IV zum Entfernen des bedruckten Hohlkörpers von der Haltevorrichtung (13) sowie eine folgende Beschickungsstation V zum Aufsetzen eines unbedruckten Hohlkörpers (3) auf eine Haltevorrichtung (13).
5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Abwickelrolle (15) für eine bedruckte Papierbahn (20) und eine mit Abstand davon angeordnete Aufwickelrolle (16) für die Papierbahn und durch eine dazwischen angeordnete Haltevorrichtung (13) für einen Hohlkörper (3) und Antriebsvorrichtungen zum Auf- und ggf. Abwickeln der Papierbahn (20) und zum Drehen der Haltevorrichtung (13) mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit wie die Vorschubgeschwindigkeit der Papierbahn, sowie durch wenigstens eine der Berührungsfläche zwischen Papierbahn und Hohlkörper gegenüberliegend angeordnete Wärmequelle (7).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Haltevorrichtung (13) sich an einer Trommel oder einer endlosen Kette (17) befindet, an die sie jeweils von einer Beschickungsstation zu der Erwärmungsstation führbar ist.