EP2782762B1 - Vorrichtung zum aufbringen von ausstattungen auf behälter - Google Patents
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- EP2782762B1 EP2782762B1 EP12783111.3A EP12783111A EP2782762B1 EP 2782762 B1 EP2782762 B1 EP 2782762B1 EP 12783111 A EP12783111 A EP 12783111A EP 2782762 B1 EP2782762 B1 EP 2782762B1
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Definitions
- the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
- the respective equipment ultimately consists of the base layer and the imprint.
- the base layer not only an improvement of the adhesion of the print is achieved, but it is also possible to choose the material for the base layer (base layer material) and the printing inks or printing inks taking into account the material of the container so that the adhesion between the printing and the base layer is greater than the corresponding adhesion between the base layer and the container.
- the adhesion between the base layer and the container is chosen so that during the entire container cycle and also in a possible reuse of the container, the base layer with the print does not dissolve from the respective container, when recycling but the base layer together with the further adhering to it Overprint can be detached from the containers or from the wall.
- Suitable base layer material are, for example, polyolefins or other monomers, in particular also by treatment with UV light or UV radiation crosslinkable plastics or polymers.
- the object of the invention is to provide a device or system for applying, with a simplified application of the base layer forming the base layer material and thus the respective equipment to the container environmentally friendly and large area, even with high power is possible.
- a device according to the patent claim 1 is formed.
- the particular advantage of the invention is that the application by means of transfer element or pad, in particular a transferred from the back transfer element or pad completely solves the aforementioned problem of contamination.
- the use of a transfer element is significantly more economical than e.g. the use of additional print heads.
- the fluid to be applied is transferred from the coating device via circulating transfer elements (14, 21) which transect the transfer layer.
- the respective container e.g. the bottle, for applying the base layer or the base layer material forming this layer rolled, preferably without slippage. This rolling off is usually carried out in that the transfer element and the respective container roll off each other.
- no direct contact is made between the elements of the container and the transfer layer, but the liquid adhering in the region of greatest approximation of the container and transfer layer or transfer surface forms a fluidic bridge.
- the transfer layer is convexly curved about an axis, for example about a pivoting or pivoting axis of the transfer element, preferably convexly in the shape of a circular cylinder.
- the transfer element is a cylindrical or annular element forming the transfer layer on its preferably circular cylindrical outer surface.
- containers are in particular cans, bottles, tubes, pouches, each made of metal, glass and / or plastic, but also other packaging materials which are suitable for filling liquid or viscous products.
- Container according to the invention are in particular those made of plastic, for example PET (polyethylene terephthalate).
- 1 container in the form of bottles preferably in the form of bottles made of plastic, for example made of PET, which are provided in a the device 2 designated attachment or device on the outside of its container wall 3 with a container equipment 4 by printing.
- the container equipment 4 consists of a base layer 5, which can also be referred to as a print carrier layer, is applied directly to the container wall 3, as well as from an applied to the base layer 5 imprint 6 in the form of a multi-color print.
- the base layer 5 is used inter alia. to improve the adhesion of the imprint 6 or of the print forming this imprint and generated by the printing inks or printing ink used on the container wall 3 or to decouple the container or bottle material from the printed image, so that for the formulation of the ink of a uniform surface quality can be assumed. Furthermore, however, the base layer serves to take over performance characteristics of the ink, for example with regard to recyclability, in order, for example, to recycle the respective container 1, the equipment, i.
- the base layer 5 together with the imprint 6 easily to solve from the relevant container, for example in amaschine-Sink method in which the components of the shredded or crushed container 2 is introduced into a separating liquid and through this the constituents of the container equipment 4 of the material the container wall can be separated and separated at the same time in the separating liquid or in another liquid by floating from the shredded components of the container material.
- the choice of material for the base layer 5 and the imprint 6 or for the printing inks or printing inks used for this imprint is taking into account the material of the container 1 u.a. is selected so that the adhesion between the imprint and the base layer 5 is greater than the adhesion between the base layer 5 and the container wall 3, and preferably that the total density of the equipment 5 is smaller than the density of the material of the container wall 3. Further the materials are chosen so that the adhesion of the imprint 6 on the base layer 5 and the adhesion of the base layer 5 on the container wall 3 are sufficiently large, so that during the entire container cycle and in particular in a possible reuse of the container 1, a separation does not take place. Furthermore, the material for the base layer 5 is also chosen so that it has sufficient flexibility to follow deformations of the respective container 1 can.
- the imprint 6 is preferably produced by contactless printing, using a plurality of printheads, each producing a color set of the multicolored imprint 6, which work according to the ink-jet method and in each case have a multiplicity of electrically activatable nozzles for discharging the printing ink or Have printing ink.
- the system 2 consists of several in a container transport direction A adjoining modules 7.1 - 7.8, all modules on each a basic unit 8, which is identical, for example, has a rotor which can be driven in rotation around a vertical module or machine axis MA and is provided at its circumference with a multiplicity of container receiving positions or treatment positions 10. The latter are the function of the respective module 7.1 - 7.8 trained on this accordingly.
- the rotors 9 are synchronously but driven in opposite directions so that whenever a treatment positions 10 of a rotor has reached a connection or transfer region of the adjacent rotor 9, on the adjacent rotor also a treatment position 10 for receiving or Delivery of a container 1 is ready.
- the rotors 9 close to each other in terms of transport and form according to the FIG. 4 a meandering container transport route 11, on which the containers 1 are moved in the container transport direction A from a container task 2.1 to a container delivery 2.2.
- the module 7.1 forms, for example, an inlet module, via which the container 1 of the container transport path 11 are supplied. In principle, however, there is the possibility that a pre-treatment of the container 1, which promotes the printing, takes place in this first module.
- the module 7.2 the application of the respective base layer 5 on the outer surface of the container wall 3 by means of circulating together with the containers 1 transfer elements 14.
- the other, in container transport direction A following modules 7.3 - 7.7 are designed as pressure modules, wherein in each module or At the treatment positions 10 of their rotors 9, a color set of the multicolored imprint 6 is respectively applied to the containers 1 and to the base layer 5.
- a part of the modules 7.3 - 7.7 or the treatment positions 10 on the local rotors 9 are also used for drying or crosslinking of the respective imprint 6-forming printing ink or printing ink.
- the module 7.8 forms the outlet module, with which the printed containers are conveyed to the container outlet 2.1 and to a subsequent conveyor line.
- the conveying devices for feeding and discharging the containers into and out of the system as well as the rotors 9 or their treatment positions 10 are designed so that the containers 1 are held suspended there in the region of their upper container opening. Similarly, the containers could stand on a support plate and be held by a centering tulip.
- the printing of the container 1 in the module designed as a pressure modules or at the local treatment positions 10 is carried out without contact with working according to the ink-jet printing printheads, of which at least one is provided at each treatment position 10.
- the peculiarity of the invention consists in the design of the module 7.2 or the treatment positions 10, on which the application of the base layer 5 by rolling or a coating module, here optionally
- FIG. 5 shows in a schematic individual representation and in plan view of an application or coating device 12 a treatment position 10 of the module 7.2, together with a partial view of a container 1, during the application of the base layer 5 forming liquid or flowable base layer material.
- Each treatment position 10 of the module 7.2 is formed with an independent coating device 12.
- the coating device 12 includes, inter alia, a carrier 13 which is drivable about a parallel to the machine axis MA oriented carrier axis TA of the module 7.2 (arrow B), in synchronism with the rotational movement of the rotor 9.
- a carrier 13 which is drivable about a parallel to the machine axis MA oriented carrier axis TA of the module 7.2 (arrow B), in synchronism with the rotational movement of the rotor 9.
- the transfer elements 14 are each formed on their relative to the support axis TA radially outer side with a transfer layer 15 which is part of a circular cylindrical surface about an axis parallel to the axes MA, TA and PA extending axis.
- each transfer element 14 is first moved with its transfer layer 15 at a station 16, with which the base layer 5 forming base layer material having a defined layer thickness and a defined width (in the direction of the axis PA) and with a defined length (in the direction of rotation B) is applied to the transfer layer 15.
- the station 16 has a drum 17 which is driven circumferentially about an axis parallel to the machine axis MA and which is provided with a uniform application of the base layer material having the required layer thickness, similar to the glue drum of a labeling unit at a station (not shown).
- the transfer elements 14 roll with their transfer layer 15 without slip or substantially slip-free on the drum 17, and indeed by appropriate control of their pivotal movement about the axes PA.
- Each thus provided on its transfer layer 15 with the order of the base layer material transfer element 14 then passes with the rotating carrier 13 to a transfer position 18, at which the base layer material is transferred from the transfer layer 15 to the outer surface of the container wall 3 of the container 1, by rolling on.
- the coating device 12 furthermore has a station 19 for drying or curing or crosslinking of the base layer 5, for example by heating, for example by infrared heat radiation and / or by UV light.
- the transfer elements 14 are each formed on their transfer layers 15 with a soft and absorbent, for example with a sponge-like material and the base layer material is applied by gently sweeping over the outer surface of the container wall 3 with the transfer layer rolling there 15 and without or substantially without the action of force of the transfer layer on the container.
- the transfer layers 15 are each segments of an imaginary, circular axis concentrically surrounding the axis TA, so that then a controlled pivotal movement of the transfer elements 14 about the axes PA is not required.
- the FIG. 6 shows a coating device 12a, which is provided instead of the coating device 12 at each treatment position 10 of the module 7.2.
- the coating device 12a in turn comprises a carrier 20 driven about the carrier axis TA in synchronism with the rotational movement of the rotor 9 in the direction of the arrow B, on which a plurality of segment-like application and transfer elements 21 are provided at equal angular intervals about the axis TA the axis TA lying radially outwardly form a transfer layer 22 for transferring the base layer material onto the container 1 which rolls on this transfer layer 21.
- the transfer layers 22 are each arranged radially on the outside of a damping and buffer layer 23 of a soft, elastic and absorbable as well as permeable material which is provided on a transfer layer carrier 24, at least on its radially outer side with respect to the axis TA forms a curved about the axis TA pitch circular cylinder surface, so that the transfer layer 22 is curved accordingly.
- the transfer layer carrier 24 is made of a material having sufficient strength, such as metal (sintered metal) or ceramic (sintered ceramic) and is porous or formed with a plurality of openings or micro-openings such that within the transfer layer carrier 24, a uniform pressure distribution for the under pressure the base layer material conveyed by the transfer layer carrier 24, and in particular also a uniform distribution of the base layer material in the damping and buffer layer 23, ie This layer is soaked as evenly as possible with the liquid base layer material.
- a material having sufficient strength such as metal (sintered metal) or ceramic (sintered ceramic) and is porous or formed with a plurality of openings or micro-openings such that within the transfer layer carrier 24, a uniform pressure distribution for the under pressure the base layer material conveyed by the transfer layer carrier 24, and in particular also a uniform distribution of the base layer material in the damping and buffer layer 23, ie This layer is soaked as evenly as possible with the liquid base layer material.
- the transfer element 21 On the side facing away from the damping and buffer layer 23 of the transfer layer carrier 24 or the ring segment-shaped wall forming the carrier, the transfer element 21 is provided with a supply or buffer chamber 25 for receiving a buffer volume of the liquid, base layer material. Relative to the axis TA lying radially outward, the interior of the supply or buffer chamber 25 is limited by the transfer layer carrier 24, so that the base layer material from the supply or buffer chamber 25 can be conveyed under pressure through the transfer layer carrier 24 in the damping and buffer layer 23. Furthermore, the interior of the supply or buffer chamber 25 is connected via a line 26 to a source for supplying the base layer material under pressure and to a conduit 27 for returning excess base layer material to this source, of which in the US Pat FIG. 5 only a pressure or feed pump 28 is shown.
- an electric heater 29 is further provided with which the local base layer material is temperature-controlled at a temperature optimum for the coating, so that there are consistent conditions or parameters.
- the heater 29 can also be used with appropriate dimensioning to clean the transfer element 21 at the end of a production phase by heat or pyrolytic.
- the electrical connections of the heater 29 and also the lines 26 and 27 are guided via at least one rotary distributor 30, so that the source of the base layer material and means for controlling and / or regulating the heater 29 for all treatment positions 10 of the module 7.2 together in the associated basic unit 8 can be accommodated.
- the application of the base layer takes place on the coating device 12a by rolling on, ie by holding the container 1 suspended on a container carrier 31 and rotated about the vertical container axis with this container carrier at the respective transfer layer circulating in the direction of the arrow B. 22 without slip or essentially without slippage, by gently sweeping the outer surface of the container wall 3 with the transfer layer 22 and without or substantially no force of the transfer layer 22 on the container 1.
- the coating device 12a in turn has a, but not shown station for Drying or curing of the applied base layer 5 on.
- FIG. 7 shows as a further embodiment, a coating device 12b, which is provided for applying the base layer 5 respectively at the treatment positions 10 of the module 7.1 and in essential elements coincides with the coating device 12a, so that in the FIGS. 6 and 7 for such elements that are constructive and / or functional to the elements of FIG. 5 correspond to the same reference numerals as in the FIG. 5 are used.
- the coating device 12b differs from the coating device 12a, however, inter alia in that on the respective, the transfer element 21, the lower edge of the damping and buffer layer 23 and the transfer layer carrier 24 forming ring segment-shaped wall abut against a ring segment 32, which consists of a porous material, for example, metal or ceramic with a plurality of micropores or micro-openings.
- the ring segment 32 forms the inlet of a collection chamber 33 and with this a drainage unit for collecting and returning base layer material from the damping and buffer layer 23 and from the transfer layer support 24 during the operation of the system 2, but also after switching off this system.
- the collection chamber 33 is connected via a line 34 and a feed pump 35 to a chamber 36, to which the pump 28 is also connected and which for example contains the source for the base layer material accommodated in the base unit 8 or a temporary store provided for this purpose on the rotor 5 Material is.
- the line 34 is also guided over at least one rotary distributor.
- the coating device 12b is further provided with a sensor 37, for example laser sensor for distance or occupancy measurement, ie, the sensor 37 provides, for example, one of the distance between the container outer surface and the transfer layer 22 and / or one of the elastic deformation of the damping and Buffer layer 23 by the container 1-dependent signal with which controls the delivery of the coating device 12a with respect to the respective container 1 to achieve the powerless or substantially powerless application of the coating material and / or the proper application of the base layer 5 is monitored.
- a sensor 37 for example laser sensor for distance or occupancy measurement, ie, the sensor 37 provides, for example, one of the distance between the container outer surface and the transfer layer 22 and / or one of the elastic deformation of the damping and Buffer layer 23 by the container 1-dependent signal with which controls the delivery of the coating device 12a with respect to the respective container 1 to achieve the powerless or substantially powerless application of the coating material and / or the proper application of the base layer 5 is monitored.
- FIG. 8 shows in partial view the transfer element 21 of a coating device 12c, which differs from the coating device 12b substantially only in that the inlet 32 into the collecting chamber 33 forming ring segment 32 is provided only below the damping and buffer layer 23, via the ring segment 32 and the Collecting chamber 33 in this embodiment, therefore, only excess or unneeded base layer material from the damping and buffer layer 23 is dissipated, ie, the ring segment 32 and the collection chamber 33 form a drainage for the damping and buffer layer 23.
- the base layer material provided by the transfer layer 22 is schematically indicated.
- a closure cap or capsule for cleaning cycles is provided on or for the transfer element 21, by means of which a closed discharge space or gap can be created in front of the transfer layer 22.
- a cleaning or solvent may be rinsed through the layers 24 and 23 via line 27 after the transfer layer 22 has been attached or closed, and is circulated through the drainage space or gap thus formed, and subsequently the collection chamber 33 by means of the pumps 28 and 35 or derived.
- This cap or capsule is ideally designed as an automatically strigk- or movable element.
- the use of the vacuum pump 35 is not absolutely necessary, but their use reduces the loss of solvent or cleaning agent, as targeted in the derivative, a negative pressure can be adjusted, thereby further reducing the design effort for the sealing of the cap or capsule.
- the transfer layers 15 and 24 are respectively formed on transfer elements 14 and 21 in the form of segments.
- the respective coating device 12, 12a, 12b and 12c has a continuous, annular transfer layer, for example enclosing the axis TA of the respective carrier 13 or 20, in particular when the application of the base layer material takes place in such a way, the base layer completely encloses the respective container at a container outer region.
- base layer 5 in a multi-layered manner with a plurality of individual layers, with the device 2 then producing each individual layer on different modules.
- a seal or a coating can be applied analogously, a seal or a coating, so that the term “base layer” is not meant to be limiting, but must be generally understood as a "coating”.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
- Verfahren und Vorrichtungen zum Erzeugen von Ausstattungen oder Ausstattungsmerkmalen durch Bedrucken von Behältern an ihrer Behälteraußenfläche sind bekannt (
WO 2009/052890 A1 ). Es ist hierbei insbesondere auch bekannt, den jeweiligen vorzugsweise mehrfarbigen Aufdruck durch berührungsloses Drucken zu erzeugen, beispielsweise unter Verwendung von nach dem Tintenstrahl- oder Ink-Jet-Prinzip arbeitenden digitalen Druckköpfen, von denen dann jeder mehrere Düsen zum Ausbringen der Druckfarbe oder Drucktinte aufweist, die elektrisch individuell ansteuerbar sind. - Obwohl das direkte Bedrucken von Behältern u.a. hinsichtlich der Flexibilität des Druckbildes und dessen Gestaltung und/oder Änderung und auch hinsichtlich der Kosten erhebliche Vorteile bietet, besteht aber das Problem, dass beim Recyceln derartiger Behälter Behältermaterial zusammen mit der Druckfarbe in das Recylingmaterial gelangt, was zu einer unerwünschten Kontaminierung des recycelten Materials führt. Um dieses Problem zu lösen, wurde bereits vorgeschlagen (
WO 2010/048119 A1 ), auf die Außenfläche des jeweiligen Behälters eine zusätzliche Zwischen- oder Basisschicht dort aufzubringen, wo der spätere Aufdruck auf erfolgen soll, d.h. auf diese Basisschicht wird dann in einem oder mehreren weiteren Behandlungsschritten der beispielsweise mehrfarbige Aufdruck aufgebracht. Das Aufbringen des die Basisschicht bildenden Materials erfolgt im bekannten Fall durch Aufsprühen, was u.a. insbesondre auch bei großflächigen Aufdrucken zeitaufwändig ist und durch versprühtes oder verspritztes Basisschichtmaterial zu einer Belastung der Umgebung führt. - Die jeweilige Ausstattung besteht damit letztlich aus der Basisschicht und dem Aufdruck. Mit der Basisschicht wird nicht nur eine Verbesserung der Haftung des Aufdrucks erreicht, sondern es besteht dann auch die Möglichkeit, das Material für die Basisschicht (Basisschichtmaterial) und die Druckfarben bzw. Drucktinten unter Berücksichtigung des Materials der Behälter so zu wählen, dass die Haftung zwischen dem Aufdruck und der Basisschicht größer ist als die entsprechende Haftung zwischen der Basisschicht und dem Behälter. Die Haftung zwischen der Basisschicht und dem Behälter ist so gewählt, dass während des gesamten Behälterzyklus und auch bei einer eventuellen Wiederverwendung der Behälter sich die Basisschicht mit dem Aufdruck nicht von dem jeweiligen Behälter löst, beim Recyceln aber die Basisschicht zusammen mit dem an ihr weiterhin haftenden Aufdruck von den Behältern bzw. von deren Wand abgelöst werden kann. Dieses Ablösen erfolgt dann z.B. mechanisch und/oder mit einem geeigneten flüssigen Medium usw. Als Basisschichtmaterial eignen sich beispielsweise Polyolefine oder andere Monomere, insbesondere auch durch Behandlung mit UV-Licht oder UV-Strahlung vernetzbare Kunststoffe oder Polymere. Insgesamt ist bei gekannten Lösungen problematisch, dass die verwendeten Fluide der Basisschichten, Coatings, Finishing, etc. in der Regel sehr dünnflüssig sind, also eine geringe Viskosität aufweisen, so dass deren Handling und Verwendung bei sehr hohen Maschinengeschwindigkeiten bzw. Transportgeschwindigkeiten aufgrund der Vernebellung und Ablösung bisher nicht eingesetzt wird.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung oder Anlage zum Aufbringen aufzuzeigen, mit der eine vereinfachtes Aufbringen des die Basisschicht bildenden Basisschichtmaterials und damit auch der jeweiligen Ausstattung auf die Behälter umweltschonend und großflächig, auch mit hoher Leistung möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
- Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Applikation mittels Transferelement oder -pad, insbesondere eines von der Rückseite angeströmten Transferelement oder -pads vorgenannte Verschmutzungsproblematik vollständig löst. Dabei ist der Einsatz eines Transferelementes deutlich wirtschaftlicher als z.B. der Einsatz zusätzlicher Druckköpfe. Dabei wird das aufzutragende Fluid von der Beschichtungseinrichtung über umlaufende und die Transferschicht trangende Transferelemente (14, 21) übertragen. Hierbei wird der jeweilige Behälter, z.B. die Flasche, zum Aufbringen der Basisschicht oder des diese Schicht bildenden Basisschichtmaterials abgewälzt, vorzugsweise schlupffrei. Diese Abwälzen kann erfolgt in der Regel dadurch, dass das Transferelement und der jeweilige Behälter sich aneinander abwälzen. Dabei erfolgt idealerweise keine unmittelbarer berührender Kontakt der Elemente Behälter und Transferschicht, sondern die im Bereich größter Annäherung von Behälter und Transferschicht oder Transferfläche anhaftende Flüssigkeit, bildet eine fluidische Brücke.
- Die Transferschicht ist um eine Achse, beispielsweise um eine Dreh- oder Schwenkachse des Transferelementes konvex gekrümmt, vorzugsweise kreiszylinderförmig konvex. Dabei ist insbesondere das Transferelement ein an seiner vorzugsweise kreiszylinderförmigen Außenfläche die Transferschicht bildendes walzen- oder ringartiges Element.
- "Behälter" sind im Sinne der Erfindung insbesondere Dosen, Flaschen, Tuben, Pourches, jeweils aus Metall, Glas und/oder Kunststoff, aber auch andere Packmittel, die zum Abfüllen von flüssigen oder viskosen Produkten geeignet sind. Behälter im Sinne der Erfindung sind insbesondere solche aus Kunststoff, beispielsweise aus PET (Polyethylenterephthalat).
- Der Ausdruck "im Wesentlichen" bzw. "etwa" bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
-
Fig. 1 in schematischer Darstellung und im Schnitt die Behälterwand eines Behälters sowie eine auf die Außenfläche der Behälterwand aufgebrachte Ausstattung bestehend aus einer Trenn- oder Basisschicht und aus einem Aufdruck; -
Fig. 2 in vereinfachter schematischer und perspektivischer Darstellung eine Vorrichtung bzw. Anlage zum Aufbringen der Ausstattung in Form eines Mehrfach- oder Mehrfarbendrucks auf die Behälter; -
Fig. 3 in schematischer Darstellung die Vorrichtung bzw. Anlage derFigur 2 in Draufsicht; -
Fig. 4 in schematischer Darstellung und in Draufsicht einen Transport- oder Förderweg der Behälter durch die Vorrichtung bzw. Anlage derFigur 2 ; -
Fig. 5 in vereinfachter schematischer Darstellung eine Beschichtungseinrichtung einer Behandlungsstation zum Aufbringen der Basisschicht auf die Behälter; -
Fig. 6 ,7 und8 jeweils in vereinfachter perspektivischer Darstellung eine Beschichtungseinrichtung einer Behandlungsstation zum Aufbringen der Basisschicht auf die Behälter bei unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung. - In den Figuren sind 1 Behälter in Form von Flaschen, vorzugsweise in Form von Flaschen aus Kunststoff, beispielsweise aus PET, die in einer den Figuren mit 2 bezeichneten Anlage oder Vorrichtung an der Außenseite ihrer Behälterwand 3 mit einer Behälterausstattung 4 durch Bedrucken versehen werden. Die Behälterausstattung 4 besteht aus einer Basisschicht 5, die auch als Druckträgerschicht bezeichnet werden kann, unmittelbar auf die Behälterwand 3 aufgebracht ist, sowie aus einem auf die Basisschicht 5 aufgebrachten Aufdruck 6 in Form eines Mehrfarbendrucks.
- Die Basisschicht 5 dient u.a. dazu, die Haftung des Aufdrucks 6 bzw. der diesen Aufdruck bildenden und durch die verwendeten Druckfarben oder Drucktinte erzeugten Druckpunkte auf der Behälterwand 3 zu verbessern bzw. das Behälter- oder Flaschenmaterial von dem Druckbild zu entkoppeln, so dass für die Formulierung der Tinte von einer einheitlichen Oberflächenqualität ausgegangen werden kann. Weiterhin dient die Basisschicht aber dazu, Leistungsmerkmale der Tinte zu übernehmen, zum Beispiel hinsichtlich der Recyclingfähigkeit, um bspw. beim Recyceln des jeweiligen Behälters 1 die Ausstattung, d.h. die Basisschicht 5 zusammen mit dem Aufdruck 6 problemlos von dem betreffenden Behälter zu lösen, beispielsweise in einem Treib-Sink-Verfahren, bei dem die Bestandteile des geschredderten oder zerkleinerten Behälters 2 in eine Trennflüssigkeit eingebracht und durch diese die Bestandteile der Behälterausstattung 4 von dem Material der Behälterwand getrennt und zugleich auch in der Trennflüssigkeit oder in einer weiteren Flüssigkeit durch Aufschwimmen von den geschredderten Bestandteilen des Behältermaterials getrennt werden können.
- Die Materialwahl für die Basisschicht 5 und den Aufdruck 6 bzw. für die für diesen Aufdruck verwendeten Druckfarben oder Drucktinten ist dabei unter Berücksichtigung des Materials der Behälter 1 u.a. so gewählt, dass die Haftung oder Haftfestigkeit zwischen dem Aufdruck und der Basisschicht 5 größer ist als die Haftung oder Haftfestigkeit zwischen der Basisschicht 5 und der Behälterwand 3 und dass vorzugsweise die Gesamtdichte der Ausstattung 5 kleiner ist als die Dichte des Materials der Behälterwand 3. Weiterhin sind die Materialien so gewählt, dass die Haftung des Aufdrucks 6 auf der Basisschicht 5 und die Haftung der Basisschicht 5 auf der Behälterwand 3 ausreichend groß sind, sodass während des gesamten Behälterzyklus und insbesondere auch bei einer eventuellen Wiederverwendung der Behälter 1 eine Trennung nicht erfolgt. Weiterhin ist das Material für die Basisschicht 5 auch so gewählt, dass diese eine ausreichende Flexibilität besitzt, um Verformungen des jeweiligen Behälters 1 folgen zu können.
- Als Material für die Basisschicht 5 eigenen sich beispielsweise Polyolefine oder andere Monomäre. Der Aufdruck 6 wird bevorzugt durch berührungsloses Bedrucken erzeugt, und zwar unter Verwendung von mehreren, jeweils einen Farbsatz des mehrfarbigen Aufdrucks 6 erzeugenden Druckköpfen, die nach dem Ink-Jet-Verfahren arbeiten und jeweils eine Vielzahl von elektrisch ansteuerbaren Düsen zum Ausbringen der Druckfarbe bzw. Drucktinte aufweisen.
- Im Detail besteht die Anlage 2 aus mehreren in einer Behältertransportrichtung A aneinander anschließenden Modulen 7.1 - 7.8, wobei sämtliche Module jeweils auf einer beispielsweise identischen Grundeinheit 8 einen um eine vertikale Modul- oder Maschinenachse MA umlaufend antreibbaren Rotor aufweisen, der an seinem Umfang mit einer Vielzahl von Behälteraufnahmepositionen bzw. Behandlungspositionen 10 versehen ist. Letztere sind der Funktion des jeweiligen Moduls 7.1 - 7.8 an diesem entsprechend ausgebildet. Währen des Betriebes der Anlage 2 sind die Rotoren 9 synchron, aber gegenläufig derart angetrieben, dass immer dann, wenn eine Behandlungspositionen 10 eines Rotors einen Anschluss- oder Übergabebereich des benachbarten Rotors 9 erreicht hat, an dem benachbarten Rotor ebenfalls eine Behandlungsposition 10 zur Aufnahme oder Abgabe eines Behälters 1 bereitsteht. Die Rotoren 9 schließen transportmäßig aneinander an und bilden entsprechend der
Figur 4 eine mäanderartige Behältertransportstrecke 11, auf der die Behälter 1 in der Behältertransportrichtung A von einer Behälteraufgabe 2.1 an eine Behälterabgabe 2.2 bewegt werden. - Bei der dargestellten Ausführungsform bildet das Modul 7.1 beispielsweise ein Einlaufmodul, über welches die Behälter 1 der Behältertransportstrecke 11 zugeführt werden. Grundsätzlich besteht aber die Möglichkeit, dass in diesem ersten Modul bereits eine das Bedrucken fördernde Vorbehandlung der Behälter 1 erfolgt. In dem Modul 7.2 erfolgt das Aufbringen der jeweiligen Basisschicht 5 auf die Außenfläche der Behälterwand 3 mittels der gemeinsam mit den Behältern 1 umlaufenden Transferelemente 14. Die weiteren, in Behältertransportrichtung A folgenden Module 7.3 - 7.7 sind als Druckmodule ausgebildet, wobei in jedem Modul bzw. an den Behandlungspositionen 10 ihrer Rotoren 9 jeweils ein Farbsatz des mehrfarbigen Aufdrucks 6 auf die Behälter 1 bzw. auf die Basisschicht 5 aufgebracht wird. Ein Teil der Module 7.3 - 7.7 bzw. die Behandlungspositionen 10 an den dortigen Rotoren 9 dienen auch zum Trocknen bzw. Vernetzen der den jeweiligen Aufdruck 6 bildenden Druckfarbe oder Drucktinte. Das Modul 7.8 bildet das Auslaufmodul, mit dem die bedruckten Behälter an den Behälterauslauf 2.1 sowie an eine daran anschließende Förderstrecke gefördert werden. Die Fördereinrichtungen zum Zuführen und Abführen der Behälter in bzw. aus der Anlage sowie auch die Rotoren 9 bzw. deren Behandlungspositionen 10 sind so ausgeführt, dass die Behälter 1 dort im Bereich ihrer oberen Behälteröffnung hängend gehalten sind. Gleichermaßen könnten die Behälter auf einem Tragteller stehen und mittels einer Zentriertulpe gehalten sein.
- Das Bedrucken der Behälter 1 in den als Druckmodule ausgebildeten Modulen bzw. an den dortigen Behandlungspositionen 10 erfolgt berührungslos mit nach dem Ink-Jet-Verfahren arbeitenden Druckköpfen, von denen jeweils wenigstens einer an jeder Behandlungsposition 10 vorgesehen ist. Die Besonderheit der Erfindung besteht in der Ausbildung des Moduls 7.2 bzw. der Behandlüngspositionen 10, an denen das Aufbringen der Basisschicht 5 durch Aufwalzen bzw. eines Coating-Moduls, hier ggf.
- Modul 7.7, bei welchem mit einem analogen Verfahren eine abschließende Versiegelung, Lackierung oder dergleichen des Druckbildes erfolgt. Solch ein Coating-Modul wird nachfolgend nicht gesondert beschrieben oder genannt, da es grundsätzlich analog aufgebaut ist bzw. analog betrieben wird.
- Die
Figur 5 zeigt in schematischer Einzeldarstellung und in Draufsicht eine Auftrag- oder Beschichtungseinrichtung 12 einer Behandlungsposition 10 des Moduls 7.2, zusammen mit einer Teildarstellung eines Behälters 1, und zwar während des Aufbringens des die Basisschicht 5 bildenden flüssigen oder fließfähigen Basisschichtmaterials. Jede Behandlungsposition 10 des Moduls 7.2 ist mit einer eigenständigen Beschichtungseinrichtung 12 ausgebildet. - Die Beschichtungseinrichtung 12 umfasst u.a. einen Träger 13, der um eine parallel zur Maschinenachse MA orientierte Trägerachse TA des Moduls 7.2 antreibbar ist (Pfeil B), und zwar synchron mit der Drehbewegung des Rotors 9. Um die Trägerachse TA in gleichmäßigen Winkelabständen verteilt und in dem selben radialen Abstand von dieser Trägerachse TA sind am Träger 13 mehrere segmentartige Transferelemente 14 jeweils um eine Achse PA parallel zur Maschinenachse MA und zur Trägerachse TA schwenkbar gelagert. Die Transferelemente 14 sind jeweils an ihrer bezogen auf die Trägerachse TA radial außenliegenden Seite mit einer Transferschicht 15 ausgebildet, die Teil einer Kreiszylinderfläche um eine parallel zu den Achsen MA, TA und PA verlaufenden Achse ist. Bei in Richtung des Pfeils B umlaufend angetriebenen Träger 13 wird jede Transferelement 14 mit seiner Transferschicht 15 zunächst an einer Station 16 vorbei bewegt, mit der das die Basisschicht 5 bildende Basisschichtmaterial mit einer definierten Schichtdicke und einer definierten Breite (in Richtung der Achse PA) sowie mit einer definierten Länge (in Drehrichtung B) auf die Transferschicht 15 aufgebracht wird. Die Station 16 weist hierfür eine um eine Achse parallel zur Maschinenachse MA umlaufend angetriebene Trommel 17 auf, die ähnlich der Leimtrommel eines Etikettieraggregates an einer nicht dargestellten Station mit einem gleichmäßigen, die erforderliche Schichtdicke aufweisenden Auftrag des Basisschichtmaterials versehen wird. Die Transferelemente 14 wälzen sich mit ihrer Transferschicht 15 schlupffrei oder im Wesentlichen schlupffrei an der Trommel 17 ab, und zwar auch durch entsprechende Ansteuerung ihrer Schwenkbewegung um die Achsen PA. Jedes so an seiner Transferschicht 15 mit dem Auftrag des Basisschichtmaterials versehenes Transferelement 14 gelangt dann mit dem rotierenden Träger 13 an eine Übergabeposition 18, an der das Basisschichtmaterial von der Transferschicht 15 auf die Außenfläche der Behälterwand 3 des bereitstehenden Behälters 1 übertragen wird, und zwar durch Aufwalzen. Hierfür werden bei in Richtung des Pfeils B kontinuierlich umlaufendem Träger 13 der Behälter 1 um seine vertikale Behälterachse in Richtung des Pfeils C gedreht und das betreffende Transferelement 14 um die Achse PA gesteuert derart geschwenkt bzw. gedreht, dass sich der Behälter 1 mit der Außenfläche seiner Behälterwand 3 schlupffrei oder im Wesentlichen schlupffrei auf der Transferschicht 15 abwälzt und hierdurch das Basisschichtmaterial mit der für die Basisschicht 5 erforderlichen Dicke auf die Behälterwand 3 aufgebracht wird. Die Beschichtungseinrichtung 12 weist weiterhin eine Station 19 zum Trocknen bzw. Aushärten oder Vernetzen der Basisschicht 5 auf, beispielsweise durch Erwärmen, z.B. durch Infrarot-Wärmestrahlung und/oder durch UV-Licht.
- Wird als Basisschichtmaterial ein flüssiges Material verwendet, so sind die Transferelemente 14 an ihren Transferschichten 15 jeweils mit einem weichen und saugfähigen, beispielsweise mit einem schwammartigen Material ausgebildet und das Aufbringen des Basisschichtmaterials erfolgt durch leichtes Überstreichen der Außenfläche der Behälterwand 3 mit der sich dort abwälzenden Transferschicht 15 und ohne oder im Wesentlichen ohne Krafteinwirkung der Transferschicht auf den Behälter 1.
- In einer bevorzugten Ausführung der Beschichtungseinrichtung 12 sind die Transferschichten 15 jeweils Segmente eines gedachten, die Achse TA konzentrisch umschließenden Kreiszylinders, sodass dann eine gesteuerte Schwenkbewegung der Transferelemente 14 um die Achsen PA nicht erforderlich ist.
- Die
Figur 6 zeigt eine Beschichtungseinrichtung 12a, die anstelle der Beschichtungseinrichtung 12 an jeder Behandlungsposition 10 des Moduls 7.2 vorgesehen ist. Die Beschichtungseinrichtung 12a umfasst wiederum einen um die Trägerachse TA synchron mit der Drehbewegung des Rotors 9 in Richtung des Pfeils B angetriebenen Träger 20, an welchem um die Achse TA in gleichmäßigen Winkelabständen versetzt mehrere segmentartige Auftrags- und Transferelemente 21 vorgesehen sind, die jeweils bezogen auf die Achse TA radial außen liegend eine Transferschicht 22 zum Übertragen des Basisschichtmaterials auf den sich an dieser Transferschicht 21 abwälzenden Behälter 1 bilden. Die Transferschichten 22 sind bei dargestellten Ausführungsform jeweils radial außen an einer Dämpf- und Pufferschicht 23 aus einem weichen, elastischen und sauffähige sowie auch durchlässigen Material angeordnet, welches auf einem Transferschichtenträger 24 vorgesehen ist, der zumindest an seiner bezogen auf die Achse TA radial außenliegenden Seite eine um die Achse TA gekrümmte Teilkreiszylinderfläche bildet, sodass auch die Transferschicht 22 entsprechend gekrümmt ist. - Der Transferschichtenträger 24 besteht aus einem Material mit ausreichender Festigkeit, beispielsweise aus Metall (Sintermetall) oder Keramik (Sinterkeramik) und ist porös oder mit einer Vielzahl von Durchbrüchen oder Mikroöffnungen derart ausgebildet, dass sich innerhalb des Transferschichtenträgers 24 eine gleichmäßige Druckverteilung für das unter Druck durch den Transferschichtenträger 24 geförderte Basisschichtmaterial sowie insbesondere auch eine gleichmäßige Verteilung des Basisschichtmaterial in der Dämpf- und Pufferschicht 23 ergibt, d.h. diese Schicht möglichst gleichmäßig mit dem flüssigen Basisschichtmaterial getränkt ist.
- An der Dämpf- und Pufferschicht 23 abgewandten Seite des Transferschichtenträgers 24 bzw. der diesen Träger bildenden ringsegmentförmigen Wand ist das Transferelement 21 mit einer Versorgungs- oder Pufferkammer 25 versehen, und zwar zur Aufnahme eines Puffervolumens des flüssigen, Basisschichtmäterials. Bezogen auf die Achse TA radial außen liegend ist der Innenraum der Versorgungs- oder Pufferkammer 25 durch den Transferschichtenträger 24 begrenzt, sodass das Basisschichtmaterial aus der Versorgungs- oder Pufferkammer 25 unter Druck durch den Transferschichtenträger 24 in die Dämpf- und Pufferschicht 23 gefördert werden kann. Weiterhin ist der Innenraum der Versorgungs- oder Pufferkammer 25 über eine Leitung 26 mit einer Quelle zum Zuführen des Basisschichtmaterials unter Druck sowie mit einer Leitung 27 zum Rückführen von überschüssigem Basisschichtmaterial an diese Quelle verbunden, von der in der
Figur 5 lediglich eine Druck- oder Förderpumpe 28 gezeigt ist. - In der Versorgungs- oder Pufferkammer 25 ist Weiterhin eine elektrische Heizung 29 vorgesehen, mit der das dortige Basisschichtmaterial temperaturgeregelt auf einer für die Beschichtung optimalen Temperatur gehalten wird, so dass sich gleichbleibende Bedingungen oder Parameter ergeben. Die Heizung 29 kann bei entsprechender Dimensionierung auch dazu verwendet werden, um das Transferelement 21 am Ende einer Produktionsphase durch Hitzeeinwirkung bzw. pyrolytisch zu reinigen. Die elektrischen Anschlüsse der Heizung 29 und ebenso die Leitungen 26 und 27 sind über wenigstens einen Drehverteiler 30 geführt, sodass die Quelle für das Basisschichtmaterial sowie Einrichtungen zur Ansteuerung und/oder Regelung der Heizung 29 für sämtliche Behandlungspositionen 10 des Moduls 7.2 gemeinsam in der zugehörigen Grundeinheit 8 untergebracht werden können.
- Das Aufbringen der Basisschicht erfolgt an der Beschichtungseinrichtung 12a durch Aufwalzen, d.h. dadurch, dass sich der an einem Behälterträger 31 hängend gehaltene und mit diesen Behälterträger um die vertikale Behälterachse gedrehte Behälter 1 an der jeweiligen, in Richtung des Pfeils B umlaufenden Transferschicht 22 schlupffrei oder im Wesentlichen schlupffrei abwälzt, und zwar durch leichtes Überstreichen der Außenfläche der Behälterwand 3 mit der Transferschicht 22 und ohne oder im Wesentlichen ohne Krafteinwirkung der Transferschicht 22 auf den Behälter 1. Auch die Beschichtungseinrichtung 12a weist wiederum eine, allerdings nicht dargestellte Station zum Trocknen oder Aushärten der aufgebrachten Basisschicht 5 auf.
- Die
Figur 7 zeigt als weitere Ausführungsform eine Beschichtungseinrichtung 12b, die zum Aufbringen der Basisschicht 5 jeweils an den Behandlungspositionen 10 des Moduls 7.1 vorgesehen ist und in wesentlichen Elementen mit der Beschichtungseinrichtung 12a übereinstimmt, sodass in denFiguren 6 und7 für solche Elemente, die konstruktiv und/oder funktional den Elementen derFigur 5 entsprechen, die selben Bezugsziffern wie in derFigur 5 verwendet sind. Die Beschichtungseinrichtung 12b unterscheidet sich von der Beschichtungseinrichtung 12a aber u.a. dadurch, dass an dem jeweiligen, dem Transferelement 21 der untere Rand der Dämpf- und Pufferschicht 23 und der den Transferschichtenträger 24 bildenden ringsegmentförmigen Wand gegen ein Ringsegment 32 anliegen, welches aus einem porösen Material, beispielsweise aus Metall oder Keramik mit einer Vielzahl von Mikroporen oder Mikroöffnungen besteht. Das Ringsegment 32 bildet den Einlass einer Sammelkammer 33 und mit dieser eine Drainageeinheit zum Sammeln und Rückführen von Basisschichtmaterial aus der Dämpf- und Pufferschicht 23 und aus dem Transferschichtenträger 24 während des Betriebes der Anlage 2, aber auch nach dem Abschalten dieser Anlage. Die Sammelkammer 33 ist hierfür über eine Leitung 34 und eine Förderpumpe 35 mit einer Kammer 36 verbunden, an die auch die Pumpe 28 angeschlossen ist und die beispielsweise die in der Grundeinheit 8 untergebrachte Quelle für das Basisschichtmaterial oder aber ein am Rotor 5 vorgesehener Zwischenspeicher für dieses Material ist. Die Leitung 34 ist ebenfalls über wenigstens einen Drehverteiler geführt. - Die Beschichtungseinrichtung 12b ist weiterhin mit einem Sensor 37, beispielsweise Laser-Sensor zur Distanz- oder Belegungsmessung ausgebildet, d.h. der Sensor 37 liefert z.B. ein von dem Abstand zwischen der Behälteraußenfläche und der Transferschicht 22 und/oder ein von der elastischen Verformung der Dämpf- und Pufferschicht 23 durch den Behälter 1 abhängiges Signal, mit dem z.B. die Zustellung der Beschichtungseinrichtung 12a in Bezug auf den jeweiligen Behälter 1 zur Erzielung des kraftlosen oder im Wesentlichen kraftlosen Aufbringens des Beschichtungsmaterial gesteuert und/oder das ordnungsgemäße Aufbringen der Basisschicht 5 überwacht wird.
- Die
Figur 8 zeigt in Teildarstellung das Transferelement 21 einer Beschichtungseinrichtung 12c, die sich von der Beschichtungseinrichtung 12b im Wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass das den Einlass in die Sammelkammer 33 bildende Ringsegment 32 lediglich unterhalb der Dämpf- und Pufferschicht 23 vorgesehen ist, über das Ringsegment 32 und die Sammelkammer 33 bei dieser Ausführungsform also lediglich überschüssiges oder nicht benötigtes Basisschichtmaterial aus der Dämpf- und Pufferschicht 23 abgeführt wird, d.h. das Ringsegment 32 und die Sammelkammer 33 eine Drainage für die Dämpf- und Pufferschicht 23 bilden. In derFigur 7 ist mit 38 das von der Transferschicht 22 bereitgestellte Basisschichtmaterial schematisch angedeutet. - In einer nicht dargestellten Weiterentwicklung ist an oder für das Transferelement 21 eine Verschlusskappe oder -kapsel für Reinigungszyklen vorgesehen, mittels welcher ein geschlossener Ablaufraum oder -spalt vor der Transferschicht 22 geschaffen werden kann. Ein Reinigungs- oder Lösungsmittel kann nach dem Anbringen oder Verschließen der Transferschicht 22 über die Leitung 27 durch die Schichten 24 und 23 gespült werden und wird über den so gebildeten Ablaufraum oder -spalt und nachfolgend die Sammelkammer 33 mittels den Pumpen 28 und 35 im Kreis geführt bzw. abgeleitet. Diese Verschlusskappe oder -kapsel ist dabei idealerweise als automatisch verschenk- oder verfahrbares Element ausgebildet. Der Einsatz der Vakuumpumpe 35 ist nicht zwingend nötig, deren Einsatz vermindert aber den Verlust von Lösungs- oder Reinigungsmittel, da gezielt in der Ableitung ein Unterdruck eingestellt werden kann, wodurch sich weiterhin der Konstruktive Aufwand für die Abdichtung der Verschlusskappe oder -kapsel verringert.
- Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Abwandlungen und Änderungen möglich sind. So wurde vorstehend davon ausgegangen, dass die Transferschichten 15 und 24 jeweils an Transferelementen 14 bzw. 21 in Form von Segmenten ausgebildet sind. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass die jeweilige Beschichtungseinrichtung 12, 12a, 12b und 12c eine durchgehende, ringförmige, beispielsweise die Achse TA des jeweiligen Trägers 13 bzw. 20 umschließende Transferschicht aufweist, und zwar insbesondere dann, wenn der Auftrag des Basisschichtmaterials derart erfolgt, dass die Basisschicht den jeweiligen Behälter an einem Behälteraußenbereich vollständig umschließt.
- Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, die Basisschicht 5 mehrschichtig mit mehreren Einzelschichten auszubilden, wobei dann bei der Vorrichtung 2 jede Einzelschicht an unterschiedlichen Modulen erzeugt wird. Wie vorstehend genannt, kann analog eine Versiegelung oder eine Coating angebracht werden, so dass der Begriff der "Basisschicht" hier nicht einschränkend zu verstehen ist, sondern allgemein als "Beschichtung" verstanden werden muss.
-
- 1
- Behälter
- 2
- Vorrichtung oder Anlage
- 2.1
- Behältereinlauf
- 2.2
- Behälterauslauf
- 3
- Behälterwand
- 4
- Behälterausstattung
- 5
- Basisschicht, Beschichtung
- 6
- Aufdruck
- 7.1 - 7.8
- Modul
- 8
- Grundeinheit
- 9
- Rotor
- 10
- Behandlungsposition
- 11
- Behältertranspörtstrecke durch die Anlage 2
- 12, 12a, 12b, 12c
- Beschichtungseinrichtung zum Aufbringen des Basisschichtmaterials
- 13
- Träger
- 14
- Transferelement
- 15
- Transferschicht
- 16
- Station
- 17
- Trommel
- 18
- Übergabeposition
- 19
- Station zum Aushärten und/oder Vernetzen der Basisschicht
- 20
- Träger
- 21
- Transferelement
- 22
- Transferschicht
- 23
- Pufferschicht
- 24
- Transferschichtenträger
- 25
- Versorgungs- oder Pufferkammer
- 26,27
- Leitung
- 28
- Pumpe
- 29
- elektrische Heizung
- 30
- Drehverteiler
- 31
- Behälterträger
- 32
- Ringsegment
- 33
- Sammelkammer
- 34
- Leitung
- 35
- Pumpe
- 36
- Kammer
- 37
- Sensor
- 38
- Basisschichtmaterial
- A
- Behältertransportrichtung
- B
- Drehrichtung des Trägers 13 bzw. 20
- C
- Drehrichtung des Behälters
- TA
- Drehachse des Trägers 13 bzw. 20
- PA
- Schwenkachse der Transferelemente 14
- MA
- Maschinen- oder Rotorachse
Claims (18)
- Vorrichtung zum Aufbringen von Ausstattungen (4) auf Behälter durch digitales Bedrucken, mit einem Behältertransportsystem (7.1 - 7.8), mit wenigstens einer Behandlungsposition (10) an dem Behältertransportsystem (7.1 - 7.8), an der die Behälter (1) mit jeweils wenigstens einer Beschichtung versehbar sind, nämlich einer Basisschicht, auf der die Behälter bedruckbar sind, und/oder einer Deckschicht und/oder einer Versiegelung oder eines Coating,
dadurch gekennzeichnet, dass
die wenigstens eine Behandlungsposition (10) eine Beschichtungseinrichtung (12, 12a, 12b, 12c) mit mindestens einem Transferelement (14, 21) aufweist, welche zum Aufbringen eines die Beschichtung bildenden Basisschichtmaterials durch Aufwälzen oder Abrollen ausgebildet ist, wobei eine elektrische Heizeinrichtung (29) zum Beheizen bzw. Temperieren des Basisschichtmaterials vorgesehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinrichtung (12, 12a, 12b) wenigstens ein umlaufendes und eine Transferschicht (15, 22) aufweisendes Transferelement (14, 21) umfasst, auf dessen äußeren Oberfläche sich der jeweilige Behälter (1) zum Aufbringen der Beschichtung (5) oder des diese Beschichtung bildenden Basisschichtmaterials abwälzt, vorzugsweise schlupffrei oder im Wesentlichen schlupffrei abwälzt, das Transferelement (14, 21) sich auf dem jeweiligen Behälter (1) abwälzt oder sowohl Transferelement (14, 21) der jeweilige Behälter (1) sich aneinander abwälzen.
- Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (1) und/oder das Transferelement (14, 21) derart angeordnet und antreibbar sind, dass keine Berührung zwischen Transferelement (14, 21) und Behälter (1) erfolgt.
- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der lotrechte Oberflächenabstand im Bereich größer Annäherung zwischen Behälter (1) und Transferelement (14, 21) einstellbar ist.
- Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferelement (14, 21) eine bzw. die Transferschicht (15, 22) aufweist, welche für das fließfähige Beschichtungsmaterial durchlässig ist.
- Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transferschicht (15, 22) von einer elastischen und/oder weichen und/oder saugfähigen und/oder schwammartigen Dämpf- und Pufferschicht (23) gebildet ist oder eine solche umfasst.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das die Transferschicht (15, 22) bildende Transferelement (14, 21) mit wenigstens einem weiteren gleichartigen Transferelement (14, 21) an einem um eine Trägerachse (TA) umlaufend antreibbaren Träger (13, 20) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinrichtung (12) eine Station (16) aufweist, an der das umlaufende Transferelement (14) zum Aufbringen des Basisschichtmaterials auf die Transferschicht (15) vorbei bewegt wird, bevor das Transferelement (15) bei seinem weiteren Umlauf eine Übergabeposition (18) erreicht, an der sich der Behälter (1) an der Transferschicht (15) abwälzt.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferelement (21) im Bereich seiner Transferschicht (22) mit einer als Träger- und Verteilerschicht wirkenden porösen, eine Vielzahl von Öffnungen, beispielsweise Mikroöffnungen oder Mikroporen aufweisenden Wand (24) ausgebildet ist, über die das Basisschichtmaterial unter Druck gleichmäßig verteilt an die Transferschicht (22) gefördert wird, und zwar vorzugsweise in einer Achsrichtung radial zur Umlauf- oder Drehachse (TR) des wenigstens einen Transferelementes (14, 21) oder dessen Trägers (13, 20).
- Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Wand (24) den Innenraum einer Versorgungs- oder Pufferkammer (25) von der Transferschicht (22) oder der diese Fläche bildenden Dämpf- und Pufferschicht (23) trennt, und dass der Innenraum der Versorgungs- oder Pufferkammer (25) über wenigstens eine Leitung (26) mit einer Quelle verbunden ist, über die das Basisschichtmaterial der Versorgungs- oder Pufferkammer (25) unter Druck zugeführt wird, wobei die Versorgungs- oder Pufferkammer (25) vorzugsweise mit wenigstens einer weiteren Leitung (27) zum Rückführen vom Basisschichtmaterial aus der Kammer an die Quelle verbunden ist.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Drainageeinrichtung (32, 33) zum Auffangen von überschüssigem Basisschichtmaterial aus dem Übergabebereich (18) zwischen Behälter (1) und Transferelement (21) und/oder aus der die Transferschicht (22) bildenden Dämpf- und Pufferschicht (23) und/oder aus der als Träger- und Verteilerschicht wirkenden porösen Wand (24).
- Vorrichtung nach Anspuch 10 und insbesondere nach Anspruch 11, gekennzeichnet dadurch, dass die Heizeinrichtung (29) für ein Temperieren des Basisschichtmaterials in der Versorgungs- oder Pufferkammer (25) angeordnet ist.
- Vorrichtung nach Anspuch 8 und insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch einen Sensor (37) an der Übergabe- oder Auftragsposition (18) zur Messung der Distanz zwischen dem Behälter (1) und dem Transferelement (14, 21) oder dessen Transferschicht (15, 22) und/oder zur Messung und/oder Überwachung des die Basisschicht bildenden Auftrags auf dem jeweiligen Behälter 1.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend antreibbaren Rotor (9) mehrere Behandlungspositionen (10) vorgesehen sind, und dass jede Behandlungsposition (10) eine Beschichtungseinrichtung (12, 12a, 12b) aufweist.
- Vorrichtung nach Anspuche 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (9) mit einer Vielzahl weiterer Motoren (9) die Behälterbehandlungs- oder Transportstrecke (11) bildet, und dass die Behandlungspositionen (10) für das Aufbringen der Beschichtung (5) an wenigstens einem Rotor (9) und die Behandlungspositionen (10) für das Bedrucken und für ein Trocknen und/oder Vernetzen von Druckfarbe an wenigstens einem weiteren in Behältertransportrichtung (A) folgenden Rotor (9), vorzugsweise an mehreren weiteren in Behältertransportrichtung (A) folgenden Rotoren (9) ausgebildet sind.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an oder für das Transferelement (14, 21) eine ein- oder mehrteilige, schwenk oder verfahrbare Verschlusskappe oder -kapsel vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 16 wenn von Anspruch 2 oder 5 abhängig, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe oder -kapsel in der Einsatzposition unter anderem gemeinsam mit der Transferschicht (14, 21) einen Ablaufraum oder -spalt bildet, welcher mit einem Reinigungs- und/oder Lösungsmittel, insbesondere im Kreislauf, durchströmbar ist.
- Verfahren zum berührungslosen Bedrucken von Behältern (1) in Behandlungspositionen (10) von als Druckmodule ausgebildeten Modulen, umfassend nach dem Ink-Jet-Verfahren arbeitende Druckköpfe, von denen jeweils wenigstens einer an jeder Behandlungsposition (10) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass durch Aufwalzen- an den Behandlungspositionen (10) eines Moduls (7.2) eine Basisschicht (5) aufgebracht wird und/oder- an den Behandlungspositionen (10) eines Moduls (7.7) eine abschließende Versiegelung, Lackierung oder dergleichen des Druckbildes erfolgt.
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