EP2977212A2

EP2977212A2 - Direct printing machine with an ink supply system

Info

Publication number: EP2977212A2
Application number: EP15172843.3A
Authority: EP
Inventors: Frank Winzinger
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2015-06-19
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2035-06-19
Also published as: EP2977212B2; DE102014110520A1; EP2977212B1; EP2977212A3; CN105291597A

Abstract

Direktdruckmaschine zum Bedrucken von Behältern wie beispielsweise Flaschen, umfassend ein Karussell mit einer Vielzahl von Druckstationen, die einen Behälter aufnehmen und bedrucken können, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tintenversorgungssystem umfassend wenigstens einen Tintentank und wenigstens eine Zuleitung, die Tinte aus dem Tintentank wenigstens einer der Druckstationen zuführen kann, mit dem Karussell mitdrehend an der Direktdruckmaschine angeordnet sind und ein entsprechendes Direktdruckverfahren.A direct printing machine for printing on containers such as bottles, comprising a carousel having a plurality of printing stations that can receive and print on a container, characterized in that an ink supply system comprising at least one ink tank and at least one supply line, the ink from the ink tank of at least one of the printing stations can perform, are arranged with the carousel co-rotating on the direct printing machine and a corresponding direct printing process.

Description

Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Direktdruckmaschine zum Bedrucken von Behältern, wie beispielsweise Flaschen und ein entsprechendes Druckverfahren.The present invention describes a direct printing machine for printing on containers, such as bottles and a corresponding printing method.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind Direktdruckmaschinen zum Bedrucken bekannt.From the prior art direct printing machines are known for printing.

So ist beispielsweise aus der US 8,418,608 eine Direktdruckmaschine bekannt, die über eine Tintenversorgung verfügt, die in einem stationären Teil der Direktdruckmaschine angeordnet ist. Dieses Tintenversorgungssystem umfasst im stehenden Teil der Maschine einen Haupttank. Aus diesem wird beispielsweise über Drehverteiler Tinte an ein oder mehrere Druckmodule übertragen. Die Druckmodule befinden sich dabei im drehenden Teil der Druckmaschine. Den Druckmodulen können auch Hilfstanks zugeordnet sein.For example, from the US 8,418,608 a direct printing machine is known, which has an ink supply, which is arranged in a stationary part of the direct printing machine. This ink supply system includes a main tank in the stationary part of the machine. From this, for example, rotary distributor transfers ink to one or more printing modules. The printing modules are located in the rotating part of the printing press. The pressure modules can also be assigned auxiliary tanks.

Die EP 2605909 B1 zeigt eine Direktdruckmaschine mit mehreren Druckmodulen, die jeweils mit einer Behälteraufnahme mitlaufend auf dem Karussell angeordnet sind und eine Bedruckung eines Behälters in unterschiedlichen Höhen ermöglichen. Die Druckmodule benötigen jeweils separate Tintenzuführungen.The EP 2605909 B1 shows a direct printing machine with a plurality of printing modules, which are each arranged with a container recording on the carousel and allow printing of a container at different heights. The print modules each require separate ink feeds.

Die bisherigen Direktdruckmaschinen sind jedoch, was die Tintenzuführung angeht, sehr kompliziert, weshalb es häufig zu Maschinenausfällen oder Leckagen kommen kann.However, the previous direct printing machines are very complicated in terms of ink supply, which can often lead to machine failures or leaks.

Aufgabetask

Ausgehend vom Stand der Technik besteht die zu lösende Aufgabe der Erfindung darin, eine Direktdruckmaschine bereitzustellen, die ein verbessertes Tintenzuführungssystem umfasst.Starting from the prior art, the object to be solved of the invention is to provide a direct printing machine comprising an improved ink supply system.

Lösungsolution

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Direktdruckmaschine nach Anspruch 1 und das Verfahren zum Bedrucken von Behältern nach Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.This object is achieved by the direct printing machine according to claim 1 and the method for printing containers according to claim 11. Advantageous developments of the invention are covered in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Direktdruckmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Tintenversorgungssystem umfassend wenigstens einen Tintentank und wenigstens eine Zuleitung, die Tinte aus dem Tintentank wenigstens einer der Druckstationen zuführen kann, mit dem Karussell mitdrehend an der Direktdruckmaschine angeordnet sind. Durch die Anordnung des Tintenversorgungssystems mitlaufend auf dem Karussell, wird die Tintenzufuhr zu den einzelnen Druckstationen erleichtert. Auf konstruktiv komplizierte Drehverteilungssysteme kann verzichtet werden. Insbesondere ist die Maschine tintendrehverteilerlos ausgebildet.The direct-printing machine according to the invention is characterized in that an ink supply system comprising at least one ink tank and at least one supply line which can supply ink from the ink tank to at least one of the printing stations are arranged with the carousel rotating on the direct printing machine. By the arrangement of the ink supply system running on the carousel, the ink supply to the individual printing stations is facilitated. On structurally complicated Drehverteilungssysteme can be dispensed with. In particular, the machine is formed tintendrehverteilerlos.

Insbesondere ist der Tintentank und vorzugsweise das gesamte Tintenversorgungssystem auf dem drehenden Teil der Direktdruckmaschine angeordnet. Dies bedeutet, dass der Tank und/oder das gesamte Tintenversorgungssystem mit dem Karussell/dem drehenden Teil der Maschine mitrotiert, sofern dieser in Betrieb ist. Dies bedeutet, dass vorzugsweise kein stationärer, also im stehenden Teil der Maschine relativ zu diesem ruhend angeordneter Tank vorgesehen ist und dass das Tintenversorgungssystem ohne Drehverteiler ausgebildet ist. In einer Ausführungsform umfasst jede Druckstation ein Drucksegment, das wenigstens ein Druckmodul enthält und mit der Station lösbar verbunden ist, wobei im eingebauten Zustand eine Verbindung des Druckmoduls mit einer Zuleitung besteht. Ein Austausch der Drucksegmente kann so einfach gewährleistet werden.In particular, the ink tank and preferably the entire ink supply system is arranged on the rotating part of the direct printing machine. This means that the tank and / or the entire ink supply system rotates with the carousel / rotating part of the machine, if this is in operation. This means that preferably no stationary, that is provided in the stationary part of the machine relative to this resting arranged tank and that the ink supply system is formed without rotary distributor. In one embodiment, each printing station comprises a printing segment, which contains at least one printing module and is detachably connected to the station, wherein in the installed state there is a connection of the printing module to a supply line. An exchange of pressure segments can be easily ensured.

Jede Druckstation auf dem Karussell bzw. jedes Drucksegment umfasst als Ausführungsform des Druckmoduls insbesondere mindestens einen digital angesteuerten Tintenstrahldruckkopf.Each printing station on the carousel or each printing segment comprises as an embodiment of the printing module in particular at least one digitally controlled inkjet printhead.

In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass jede Druckstation eine Behälteraufnahme umfasst, wobei die Behälteraufnahme und das Drucksegment als separate Bauteile oder als ein Bauteil ausgebildet sind. Der Austausch der Drucksegmente kann so erleichtert werden, da die Behälteraufnahmen nicht gleichzeitig mit ausgetauscht werden müssen.In a development of this embodiment, it is provided that each printing station comprises a container receptacle, wherein the container receptacle and the printing segment are formed as separate components or as a component. The replacement of the pressure segments can be facilitated because the container recordings do not need to be replaced at the same time.

Es kann vorgesehen sein, dass das Drucksegment mehrere Druckmodule umfasst, die konzentrisch um die Längsachse eines in der Druckstation befindlichen Behälters angeordnet sind. Die konzentrische Anordnung erlaubt eine einfache Tintenzufuhr über entsprechende Zuleitungen, beispielsweise von oben.It can be provided that the printing segment comprises a plurality of printing modules, which are arranged concentrically around the longitudinal axis of a container located in the printing station. The concentric arrangement allows a simple ink supply via corresponding supply lines, for example from above.

Die erfindungsgemäße Direktdruckmaschine kann dadurch gekennzeichnet sein, dass jedem Druckmodul eine Abschirmung zugeordnet ist, die zwischen einer Ruheposition und einer Abschirmposition, in der die Abschirmung Druckdüsen des Druckmoduls abschirmt, verfahren werden kann. Die Abschirmung der einzelnen Druckmodule schützt die Druckdüsen vor Verunreinigungen durch Tinte anderer Druckmodule in der Umgebung und kann beispielsweise bei der Anwendung von UV-Licht zum Aushärten von Tinte auf dem Behälter genutzt werden, um das Antrocknen von Tinte an den Druckdüsen zu verhindern.The direct printing machine according to the invention can be characterized in that each printing module is associated with a shield, which can be moved between a rest position and a shielding position in which the shield shields pressure nozzles of the printing module. The shielding of the individual printing modules protects the printing nozzles from contamination by ink from other printing modules in the environment and can be used, for example, in the application of UV light to cure ink on the container to prevent the ink from drying on the printing nozzles.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Direktdruckmaschine dadurch gekennzeichnet, dass das Tintenversorgungssystem weiterhin wenigstens eine regelbare Vorlaufpumpe zum Pumpen von Tinte aus dem Tintentank zu den Druckstationen und wenigstens eine Rücklaufpumpe zum Pumpen von Tinte aus den Druckstationen in den Tintentank vorgesehen sind. In dieser Ausführungsform kann gewährleistet werden, dass stets ein Unterdruck an den Druckdüsen jeder Druckstation anliegt, so dass ein Heraustropfen von Drucktinte nicht unbeabsichtigt geschehen kann, sofern der Druckkopf inaktiv ist.In another embodiment, the direct printing machine is characterized in that the ink supply system further comprises at least one controllable flow pump for pumping ink from the ink tank to the printing stations and at least one return pump for pumping ink from the printing stations into the ink tank. In this embodiment it can be ensured that there is always a negative pressure applied to the printing nozzles of each printing station, so that a dripping of printing ink can not happen unintentionally, provided that the print head is inactive.

Weiterhin kann die Zuleitung wenigstens eine Hauptleitung zum Transport von Tinte aus dem Tintentank umfassen, die sich zumindest entlang eines Teils des Umfangs des Karussell erstreckt, wobei von der Hauptleitung eine oder mehrere Nebenleitungen zu den Druckstationen führen und von den Druckstationen jeweils wenigstens eine Ableitung zur Hauptleitung führen, wobei Tinte über einen ersten Anschluss der Hauptleitung an den Tintentank aus dem Tintentank ausgeleitet und über einen zweiten Anschluss der Hauptleitung in den Tintentank eingeleitet werden kann. Mit dieser Ausführungsform kann die Anzahl notwendiger Pumpen reduziert werden, da es genügt, wenn ein entsprechender Druck in der vorgesehenen Hauptleitung hergestellt wird. Weiterhin kann so Tinte eingespart werden, da nicht verwendete Tinte zurück in den Tintentank gepumpt werden kann.Furthermore, the supply line can comprise at least one main line for transporting ink from the ink tank, which extends along at least part of the circumference of the carousel, one or more secondary lines lead from the main line to the printing stations and at least one discharge line from the printing stations to the main line lead, wherein ink via a first connection of the main line to the ink tank discharged from the ink tank and can be introduced via a second connection of the main line in the ink tank. With this embodiment, the number of pumps required can be reduced since it suffices if a corresponding pressure is produced in the intended main line. Furthermore, ink can be saved as unused ink can be pumped back into the ink tank.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass mehrere Tintentanks vorgesehen sind, wobei jedem Tintentank separate Zuleitungen zugeordnet sind, wobei die Tintentanks entweder konzentrisch um eine Rotationsachse des Karussells oder übereinander parallel zur Rotationsachse des Karussells oder nicht konzentrisch verteilt angeordnet sind. Durch eine Vielzahl von Tintentanks können zum Einen komplexere Druckbilder erzeugt werden (beispielsweise mehrfarbig) und zum Anderen ist es möglich, Stillstandzeiten der Maschine aufgrund eines leeren Tintentanks zu verhindern. Bei mehreren Tintentanks ist vorzugsweise jeder Tank jeweils einer bestimmten Tintenfarbe zugeordnet. Dabei können die in den Tanks vorrätigen Tinten paarweise verschiedene Farben aufweisen, jedoch können auch mehrere Tanks oder eine Teilmenge der Tanks die gleiche Farbe beinhalten.In a further embodiment it is provided that a plurality of ink tanks are provided, wherein each ink tank are assigned separate supply lines, wherein the ink tanks are arranged either concentrically about an axis of rotation of the carousel or one above the other parallel to the axis of rotation of the carousel or not concentric distributed. By a plurality of ink tanks, on the one hand, more complex print images can be produced (for example multicolored) and, on the other hand, it is possible to prevent downtimes of the machine due to an empty ink tank. In the case of several ink tanks, each tank is preferably assigned to a specific ink color. The inks available in the tanks may have different colors in pairs, but several tanks or a subset of the tanks may contain the same color.

Das Tintenversorgungssystem kann im Karussell angeordnet sein. Die Anordnung des Tintenversorgungssystems direkt im Karussell bietet den Vorteil, dass die Zuleitungswege möglichst kurz gewählt werden können.The ink supply system may be arranged in the carousel. The arrangement of the ink supply system directly in the carousel has the advantage that the supply paths can be chosen as short as possible.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein Nachfüllanschluss zwischen zwei benachbarten Druckstationen angeordnet ist, der mit dem Tintentank verbunden ist. Ein Nachfüllen der Tintentanks oder des Tintentanks kann so durch Anhalten der Direktdruckmaschine in einer für den Bediener geeigneten Stellung zum Erreichen des Nachfüllanschlusses gewährleistet werden. Insbesondere kann der Nachfüllanschluss auf einer Höhe zwischen 0,1 und 2,5 m und bevorzugt zwischen 0,5 und 2 m über dem Boden, auf dem die Maschine aufgestellt ist, angeordnet sein.Furthermore, it is advantageous if a refill connection is arranged between two adjacent printing stations, which is connected to the ink tank. Refilling the ink tanks or the ink tank can thus be done by stopping the direct printing machine in a manner suitable for the operator Position to reach the refill port are guaranteed. In particular, the refill port can be arranged at a height between 0.1 and 2.5 m and preferably between 0.5 and 2 m above the ground on which the machine is installed.

Insbesondere können beim Einsatz von mehreren Tanks auch mehrere Nachfüllanschlüsse vorhanden sein, wovon jeder einem Tank zugeordnet ist. Die einzelnen Nachfüllanschlüsse können an derselben Position in Umfangsrichtung der Maschine angeordnet sein, beispielsweise auf unterschiedlicher Höhe, oder alternativ dazu zwischen jeweils unterschiedlichen Stationen auf gleicher Höhe. Dabei bedeutet die Anordnung an derselben Position in Umfangsrichtung, dass die Nachfüllanschlüsse alle zwischen genau zwei benachbarten Druckstationen angeordnet sind. Die Nachfüllanschlüsse können beispielsweise als "Bündel" zwischen den Druckstationen angeordnet sein oder beispielsweise auf einer Geraden parallel zur Rotationsachse des Karussells beabstandet zueinander angeordnet sein.In particular, when using multiple tanks, multiple refill ports may also be present, each of which is associated with a tank. The individual refill connections can be arranged at the same position in the circumferential direction of the machine, for example at different heights, or alternatively between respectively different stations at the same height. The arrangement at the same position in the circumferential direction means that the refill connections are all arranged between exactly two adjacent printing stations. The refill connections can be arranged, for example, as "bundles" between the printing stations or, for example, be arranged on a straight line parallel to the rotational axis of the carousel at a distance from one another.

Insbesondere umfasst jedes Drucksegment bzw. jede Druckstation einen Drehantrieb, welcher mit der Aufnahme der Behälter gekoppelt ist. Mit dem Antrieb werden die Behälter während des Drucks relativ zum Karussell, insbesondere um ihre Längsachse, gedreht, um eine Relativbewegung vom Druckkopf zum Behälter zu erzeugen.In particular, each printing segment or each printing station comprises a rotary drive, which is coupled to the receptacle of the container. With the drive, the containers are rotated during printing relative to the carousel, in particular about its longitudinal axis, to produce a relative movement of the print head to the container.

Besonders bevorzugt läuft die Maschine im Betrieb kontinuierlich um. In bestimmten Fällen kann sie aber auch taktweise betrieben werden.Particularly preferably, the machine runs continuously during operation. In certain cases, however, it can also be operated intermittently.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist in einer Maschine nur eine Farbe vorgesehen und es werden mehrere gleichartige Maschinen in Transportrichtung der Behälter nacheinander aufgestellt, um nacheinander unterschiedliche Farben auf den Behälter aufzubringen.In an advantageous embodiment, only one color is provided in a machine and a plurality of similar machines in the transport direction of the container are successively set up to successively apply different colors to the container.

Es kann ein stationärer Tank mit einem Anschluss vorgesehen sein, welcher nur im Stillstand der Maschine mit ihr verbunden werden kann. Dieser kann so ausgeführt sein, dass er eine Kupplung aufweist, welche über Antriebe an den oder Nachfüllanschlüsse automatisch angedockt werden kann. Noch im stationären Teil kann hierfür eine Pumpe vorgesehen sein, welche für die Nachfüllung aktiviert wird.There may be provided a stationary tank with a connection which can only be connected to it at standstill of the machine. This can be designed so that it has a coupling which can be automatically docked via drives on the refill or connections. Still in the stationary part can be provided for this purpose, a pump which is activated for refilling.

Die Maschine rotiert in einer Ausführungsform um eine vertikal ausgerichtete Drehachse, welche den Erdmittelpunkt schneidet.The machine rotates in one embodiment about a vertically oriented axis of rotation which intersects the center of the earth.

Es kann auch (pro Farbe) ein zusätzlicher Hilfstank auf dem drehenden Teil der Maschine vorgesehen sein, welcher von einem ebenfalls mitdrehenden Haupttank, in den erfindungsgemäß nachgefüllt wird, ständig gespeist wird. Der Hilfstank kann sich auf einer bestimmten Höhe befinden und sein Füllstand kann durch eine Regelung unter Benutzung eines Sensors immer konstant gehalten werden. Von dem Hilfstank gelangt die Tinte insbesondere zur bereits angesprochenen Vorlaufpumpe.It can also be provided (per color) an additional auxiliary tank on the rotating part of the machine, which is constantly fed by a co-rotating main tank, in which the invention is refilled. The auxiliary tank can be at a certain height and its level can always be kept constant by a control using a sensor. From the auxiliary tank, the ink passes in particular to the previously mentioned flow pump.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bedrucken von Behältern wie beispielsweise Flaschen ist dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem Karussell mitdrehendes Tintenversorgungssystem über eine Zuleitung Tinte aus einem Tintentank wenigstens einer der Druckstationen zuführt. Dieses Verfahren erlaubt eine deutlich direktere Versorgung der Druckstationen mit Tinte, wobei lange Transportwege der Drucktinte minimiert werden können.The inventive method for printing on containers such as bottles is characterized in that an ink supply system co-rotating with the carousel supplies ink from an ink tank to at least one of the printing stations via a feed line. This method allows a much more direct supply of ink to the printing stations, whereby long transport paths of the printing ink can be minimized.

In einer Ausführungsform ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass über eine regelbare Vorlaufpumpe Tinte aus dem Tintentank in die Zuleitung gepumpt wird und über eine Rücklaufpumpe Tinte in den Tintentank zurückgepumpt wird, wobei die Pumpleistung der Rücklaufpumpe zu jeder Zeit höher ist als die Pumpleitung der Vorlaufpumpe, sodass an Druckdüsen der Druckstation ein Unterdruck anliegt.In one embodiment, the method is characterized in that ink is pumped from the ink tank into the supply line via a controllable feed pump and pumped back into the ink tank via a return pump ink, the pump power of the return pump is at any time higher than the pump line of the flow pump, so that a negative pressure is applied to printing nozzles of the printing station.

In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird die Pumpleistung der Vorlaufpumpe in Abhängigkeit des Füllstands des Tintentanks und/oder in Abhängigkeit der Umlaufgeschwindigkeit des Karussells gesteuert. Ein für das Bedrucken gewünschtes Druckniveau in den Leitungen kann so jederzeit in Abhängigkeit der Betriebsparameter eingestellt werden.In a further development of this embodiment, the pumping capacity of the feed pump is controlled as a function of the fill level of the ink tank and / or as a function of the rotational speed of the carousel. A desired level of pressure in the lines for printing can thus be set at any time as a function of the operating parameters.

Weiterhin kann Tinte dem Tintentank über einen mit diesem verbundenen Nachfüllanschluss zugeführt werden kann, wobei der Nachfüllanschluss zwischen zwei benachbarten Druckstationen angeordnet ist.Furthermore, ink can be supplied to the ink tank via a refill port connected thereto, the refill port being located between two adjacent printing stations.

Wenn ein Nachfüllen des Tintentanks notwendig ist, kann das Karussell insbesondere in einer Position zum Stillstand gebracht werden, in der der Nachfüllanschluss von außerhalb der Direktdruckmaschine erreichbar ist. Stillstandzeiten zum Nachfüllen von Drucktinte können so minimiert und der Gesamtdurchsatz bzw. die Gesamtleistung der Maschine so erhöht werden.In particular, when refilling of the ink tank is necessary, the carousel can be stopped to a standstill in which the refill port is accessible from outside the direct printing machine. Downtime for refilling ink can be minimized and the total throughput or overall performance of the machine can be increased.

Insbesondere umfasst die Maschine wenigstens einen Förderer, der die Behälter in die Maschine einbringt und einen, der die bedruckten Behälter aus der Maschine ausbringt. Die Drehposition im Stillstand der Maschine wird so gewählt, dass der Nachfüllanschluss an einer anderen Position in Umfangsrichtung als die beiden Förderer zum stehen kommt.In particular, the machine comprises at least one conveyor which inserts the containers into the machine and one which ejects the printed containers from the machine. When the machine is at a standstill, the rotational position is selected so that the refill port stops at a different position in the circumferential direction than the two conveyors.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird Tinte aus dem Tintentank entlang einer Hauptleitung transportiert und über Nebenleitungen einzelnen Druckstationen zugeführt und über Ableitungen von den Druckstationen in die Hauptleitung geleitet, wobei die Tinte über einen ersten Anschluss der Hauptleitung vom Tintentank in die Hauptleitung geleitet wird und über einen zweiten Anschluss der Hauptleitung von der Hauptleitung in den Tintentank geleitet wird. Für diese Ausführungsform werden nur eine Vorlauf- und eine Rücklaufpumpe benötigt, die ein gewünschtes Druckniveau in der Hauptleitung herstellen, wobei die Zuführung der Tinte zu den einzelnen Druckstationen über die Nebenleitungen erfolgt, was eine gezielte Druckversorgung ermöglicht.In an advantageous embodiment, ink is transported from the ink tank along a main line and fed via sub-lines to individual printing stations and passed via discharges from the printing stations in the main line, the ink via a first port The main line from the ink tank is piped into the main line and routed via a second connection of the main line from the main line into the ink tank. For this embodiment, only one flow and one return pump are required, which produce a desired pressure level in the main line, wherein the supply of ink to the individual pressure stations via the secondary lines, which allows a targeted pressure supply.

Insbesondere ist in jedem Tank der Maschine ein Füllstandssensor angeordnet, mit welchem der Füllstand des Tanks gemessen wird. Insbesondere kann unter Verwendung von diesem Sensor dem Bediener angezeigt werden (beispielsweise an einem Touchscreen der Maschine), wie viel Tinte noch im Tank ist bzw. wie lange die Maschine noch bei aktueller Leistung mit der aktuellen Füllung betrieben werden kann. Bei einer bestimmten verbleibenden Produktionszeit kann auch ein Warnsignal ausgegeben werden, dass sich der Bediener auf ein Nachfüllen des Tanks vorbereiten kann. Um keine nicht bedruckten Behälter auszustoßen kann die Maschine beim Leerwerden des Tanks automatisch stoppen.In particular, a level sensor is arranged in each tank of the machine, with which the level of the tank is measured. In particular, with the use of this sensor, the operator can be displayed (for example, on a touch screen of the machine), how much ink is still in the tank, or how long the machine can still be operated with the current filling at its current performance. With a certain remaining production time, a warning signal can be issued that the operator can prepare for refilling the tank. In order not to eject unprinted containers, the machine may automatically stop when the tank becomes empty.

Bei den zu bedruckenden Behältern handelt es sich insbesondere um PET-Flaschen.The containers to be printed are in particular PET bottles.

Ebenfalls wird ein Verfahren zum Reinigen der Tintenversorgung (Tanks, Leitungen und u.U. den Druckköpfen) bereitgestellt. Hierfür werden zuerst Reste von Tinte aus dem Tank bzw. den Tanks über einen Ablaufanschluss entfernt (und ggf. nach der Reinigung wiederverwendet) und anschließend in den Nachfüllanschluss bzw. in die Nachfüllanschlüsse ein Reinigungsmittel eingefüllt, welches von den bereits vorhanden Pumpen (Vorlaufpumpe und Rücklaufpumpe beispielsweise) durch das Tintenversorgungssystem über einen gewissen Zeitraum geleitet wird. Nach dem Reinigen wird das insbesondere flüssige Reinigungsmittel über einen bzw. den Ablaufanschluss entfernt und wieder Tinte nachgefüllt. Insbesondere kann eine Reinigung in regelmäßigen Abständen durchgeführt werden, oder beispielsweise wenn ein Bediener eine falsche Tintenfarbe in einen Tank nachfüllt. Um letzteres zu vermeiden kann ein System an den Nachfüllanschlüssen vorhanden sein, welches ein falsches Nachfüllen vermeidet. Beispielsweise können pro Farbe eigens für die Farbe vorgesehene Adapter am Nachfüllanschluss und jeweils darauf angepasste Nachfüllkartuschen vorgesehen werden, welche über eine individuelle Geometrie der Anschlussöffnung bzw. der Ausgussöffnungen der Kartuschen aufeinander angepasst sind. Das Verfahren zum Reinigen und/oder das System an den Nachfüllanschlüssen können zusätzlich an der Maschine vorgesehen sein, es kann sich aber auch um eine von dem zuvor Beschriebenen unabhängige Erfindung handeln.Also provided is a method of cleaning the ink supply (tanks, lines and possibly the printheads). For this purpose, residues of ink from the tank or tanks are first removed via a drain connection (and possibly reused after cleaning) and then filled into the refill connection or into the refill connections a cleaning agent, which of the already existing pumps (flow pump and return pump For example) is passed through the ink supply system over a period of time. After cleaning, the particular liquid cleaning agent is removed via a or the drain port and refilled ink. In particular, cleaning may be performed at regular intervals or, for example, when an operator refills a wrong ink color in a tank. To avoid the latter, a system may be present at the refill ports which avoids incorrect refilling. For example, it is possible to provide adapters on the refill connection and respectively refill cartridges adapted to the color per color, which are adapted to one another via an individual geometry of the connection opening or the spout openings of the cartridges. The method of cleaning and / or the system at the refill ports may additionally be provided on the machine, but it may also be an independent invention as described above.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Fig. 1Fig. 1: Schematische Darstellung einer Behälterbehandlungsmaschine gemäß einer Ausführungsform.Schematic representation of a container treatment machine according to an embodiment.
Fig. 2a+bFig. 2a + b: Schematische Darstellung mehrerer Ausführungsformen der Zuleitungen.Schematic representation of several embodiments of the leads.
Fig. 3Fig. 3: Schematische Darstellung einer Ausführungsform des Drucksegments.Schematic representation of an embodiment of the pressure segment.
Fig. 4Fig. 4: Weitere schematische Darstellung einer Ausführungsform des Drucksegments.Further schematic representation of an embodiment of the pressure segment.
Fig. 5Fig. 5: Schematische Darstellung einer Ausführungsform der Behälterbehandlungsmaschine mit Nachfüllanschluss.Schematic representation of an embodiment of the container treatment machine with refill.
Fig. 6a+bFig. 6a + b: Schematische Darstellung möglicher Abschirmvorrichtungen von Drucksegmenten und/oder Behältern.Schematic representation of possible shielding devices of pressure segments and / or containers.

Ausführliche BeschreibungDetailed description

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Direktdruckmaschine 100 gemäß einer Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist die Direktdruckmaschine als Rundläufermaschine mit einem Karussell 101 ausgebildet. Das Karussell 101 ist auf einem feststehenden Teil 120 der Behälterbehandlungsmaschine angeordnet und umfasst ein oder mehrere Druckstationen 110 am Umfang des gesamten Karussells, die einen Behälter bedrucken können. Dazu umfassen die Druckstationen wenigstens ein Drucksegment 111, in dem ein oder mehrere Druckmodule angeordnet sein können. Dabei ist die räumliche Anordnung der Druckmodule im Drucksegment prinzipiell beliebig. Die Druckmodule können in konstantem Abstand um eine in die Druckstation eingebrachte Flasche bzw. eingebrachten Behälter 130 beispielsweise auf einem Halbkreis angeordnet sein oder in parallel zur Rotationsachse verlaufenden Ebenen können mehrere Druckmodule übereinander angeordnet sein. Auch Kombinationen davon sind möglich. Fig. 1 shows a direct printing machine 100 according to an embodiment of the invention. In this embodiment, the direct printing machine is designed as a rotary machine with a carousel 101. The carousel 101 is disposed on a fixed portion 120 of the container handling machine and includes one or more printing stations 110 around the circumference of the entire carousel that can print on a container. For this purpose, the printing stations comprise at least one printing segment 111, in which one or more printing modules can be arranged. In principle, the spatial arrangement of the printing modules in the printing segment is arbitrary. The printing modules can be arranged at a constant distance about a introduced into the printing station bottle or container 130 introduced, for example, on a semicircle or in parallel to the axis of rotation planes extending multiple printing modules can be arranged one above the other. Also combinations of it are possible.

Um eine Versorgung der Druckmodule mit Tinte zu gewährleisten, ist ein Tintenversorgungssystem 103 vorgesehen. Dieses Tintenversorgungssystem ist mit dem Karussell 101 mitdrehend angeordnet, wobei es sich nicht notwendig direkt im Karussell befinden muss. Das Tintenversorgungssystem umfasst wenigstens einen Tintentank 102, in dem die zum Bedrucken der Behälter notwendige Tinte vorgehalten wird und ein oder mehrere Zuleitungen 131 bis 13n, von denen jede mit jeweils einem Drucksegment oder einem Druckmodul eines Drucksegments verbunden ist. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass mehr als ein Tintentank bereitgestellt wird. Insbesondere wenn mehrfarbiger Druck beabsichtigt ist, ist es vorteilhaft, voneinander getrennte Tintentanks vorzusehen, die beispielsweise übereinander, parallel zur Rotationsachse konzentrisch angeordnet sein können oder mit dem Karussell mitdrehend nicht-konzentrisch verteilt sind. In letzterem Fall sind die Tintentanks vorzugsweise direkt auf dem Karussell montiert, so dass kein zusätzlicher Platz im stehenden Teil 120 der Druckmaschine 100 freigehalten werden muss, um eine Rotation der Tintentanks zu ermöglichen. Insbesondere können die Tanks als Ringleitungen ausgebildet sein.In order to ensure a supply of ink to the printing modules, an ink supply system 103 is provided. This ink supply system is arranged with the carousel 101 co-rotating, which need not necessarily be located directly in the carousel. The ink supply system comprises at least one ink tank 102 in which the ink necessary for printing on the containers is held and one or more supply lines 131 to 13n, each of which is connected to a respective printing segment or printing module of a printing segment. It can also be provided that more than one ink tank is provided. In particular, when multi-color printing is intended, it is advantageous to separate each other Provide ink tanks, for example, one above the other, can be arranged concentrically parallel to the axis of rotation or with the carousel co-rotating non-concentric distributed. In the latter case, the ink tanks are preferably mounted directly on the carousel, so that no additional space in the standing part 120 of the printing machine 100 must be kept free to allow rotation of the ink tanks. In particular, the tanks may be designed as ring lines.

Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Rundläufermaschinen bzw. Karussells bereitgestellt werden, die jeweils einen einfarbigen Druck realisieren können. Die Behälter können dann von einem Karussell zum nächsten übertragen werden und in jedem Karussell kann ein entsprechendes einfarbiges Druckbild aufgebracht werden. Dazu kann ein zentrales Karussell vorgesehen sein, was sowohl das Zuführen der Behälter als auch das Abführen der Behälter zu bzw. von den jeweiligen Karussells ermöglicht. Die einzelnen, die Bedruckung durchführenden Karussells verfügen dann über einen Tintentank und ein entsprechendes Tintenversorgungssystem und können entsprechend dem in Fig. 1 gezeigten Karussell ausgebildet sein. Alternativ dazu können auch mehrere Karusselle, welche die Behälter jeweils vollständig mit allen Farben ausstatten, von einem zentralen Verteiler versorgt werden.Alternatively, it can also be provided that a plurality of rotary machines or carousels are provided, each of which can realize a monochrome printing. The containers can then be transferred from one carousel to the next and in each carousel a corresponding monochrome print image can be applied. For this purpose, a central carousel be provided, which allows both the feeding of the container and the removal of the containers to and from the respective carousels. The individual carousels carrying out the printing then have an ink tank and a corresponding ink supply system and can be used according to the method described in US Pat Fig. 1 be shown carousel. Alternatively, several carousels, which in each case completely outfit the containers with all the colors, can be supplied by a central distributor.

Fig. 2a+b zeigen Draufsichten auf eine erfindungsgemäße Direktdruckmaschine 100, wobei auch die Leitungen zu den einzelnen Drucksegmenten bzw. Druckmodulen 211-218 dargestellt sind. In der in Fig. 2a dargestellten Ausführungsform ist ein zentraler Tank 102 vorgesehen, der konzentrisch um die Rotationsachse R angeordnet ist. Es versteht sich, dass die Ausführungen gemäß Fig. 2a und 2b auch auf mehrere Tanks, die entweder übereinander parallel zur Rotationsachse konzentrisch angeordnet sind oder die nicht-konzentrisch auf dem Karussell verteilt sind, übertragen werden können. Auch die Form des Tintentanks ist prinzipiell beliebig. So können, wie dargestellt, zylindrische, konzentrisch zur Rotationsachse R des Karussells angeordnete Tanks vorgesehen werden. Aber auch eckige oder irregulär geformte Tanks sind möglich. Die Form den Tintentanks kann auch an den übrigen Aufbau des Karussells angepasst werden, um genug Platz für andere Baugruppen, wie Steuerung oder Kühlung zu lassen. Es kann auch vorgesehen sein, dass mehr als ein Tintentank pro Farbe vorgesehen ist. So können beispielsweise Hilfstanks im drehenden Teil der Direktdruckmaschine mit dem Karussell mitdrehend vorgesehen sein. Diese können, sofern die Haupttanks leer oder fast leer sind, eine vorübergehende Versorgung mit Tinte gewährleisten, um Ausfallzeiten zu reduzieren. Fig. 2a + b show plan views of a direct printing machine 100 according to the invention, wherein the lines to the individual pressure segments or pressure modules 211-218 are also shown. In the in Fig. 2a illustrated embodiment, a central tank 102 is provided, which is arranged concentrically around the rotation axis R. It is understood that the statements according to Fig. 2a and 2b also on a plurality of tanks, which are either arranged one above the other parallel to the axis of rotation concentrically or which are distributed non-concentrically on the carousel, can be transmitted. The shape of the ink tank is in principle arbitrary. Thus, as shown, cylindrical, concentric with the axis of rotation R of the carousel arranged tanks are provided. But even angular or irregular shaped tanks are possible. The shape of the ink tanks can also be adapted to the rest of the structure of the carousel to leave enough space for other assemblies, such as control or cooling. It can also be provided that more than one ink tank per color is provided. For example, auxiliary tanks may be provided co-rotating in the rotating part of the direct printing machine with the carousel. These can provide a temporary supply of ink if the main tanks are empty or nearly empty to reduce downtime.

Gemäß der in Fig. 2a dargestellten Ausführungsform ist eine Hauptleitung 205 vorgesehen, durch die Tinte aus dem Tintentank 102 befördert werden kann. Dazu ist zumindest eine Vorlaufpumpe 281 und eine Rücklaufpumpe 282 vorgesehen. Die Vorlaufpumpe 281 pumpt Tinte aus dem Tank 102 und befördert sie mit einem gewissen Druck durch die Hauptleitung 205. Die Rücklaufpumpe 282 hingegen saugt die Tinte aus der Hauptleitung an und führt sie in der dargestellten Pfeilrichtung wieder zurück in den Tintentank 102. An der Hauptleitung 205 sind eine oder mehrere Nebenleitungen 251-258 angeordnet, die von der Hauptleitung zu den Drucksegmenten 211-218 führen. Durch diese Nebenleitungen kann beispielsweise durch Öffnung eines entsprechenden Ventils bzw. zweier Ventile der Nebenleitung, Tinte von der Hauptleitung abgezweigt und in das Drucksegment geleitet werden. Wie durch die Pfeilrichtung dargestellt ist, kann durch die Nebenleitungen 251-258 sowohl Tinte von der Hauptleitung abgezweigt und zu den Druckmodulen 211-218 geführt werden, aber auch Tinte von den Druckmodulen wieder zurück in die Hauptleitung befördert werden. Es versteht sich, dass zu diesem Zweck jede Nebenleitung zwei nicht dargestellte, separate Leitungen umfasst, von denen eine Tinte von der Hauptleitung zum Druckmodul führt und die andere Tinte vom Druckmodul zurück in die Hauptleitung führt. Die Nebenleitungen können unterschiedliche Durchmesser aufweisen, so dass Reibungsverluste (=Druckreduzierung) ausgeglichen werden können. So kann die erste in der Reihe durchlaufene Leitung 257 einen größeren Durchmesser aufweisen als die letzte Leitung 256. Im Fall von einer separaten Vor- und Rücklaufnebenleitung wird die Hauptleitung an dieser Stelle insbesondere durchbrochen und führt direkt zum Druckkopf - bzw. in anderen Worten gibt es die Nebenleitungen nicht, sondern die Hauptleitung führt direkt zu den Druckköpfen.According to the in Fig. 2a In the embodiment shown, a main line 205 is provided, through which ink can be conveyed out of the ink tank 102. This is at least one flow pump 281 and a return pump 282 are provided. The advance pump 281 pumps ink from the tank 102 and carries it with a certain pressure through the main line 205. The return pump 282, however, sucks the ink from the main line and leads them back in the illustrated arrow direction in the ink tank 102. On the main line 205th one or more sub-lines 251-258 are arranged leading from the main line to the pressure segments 211-218. Through these secondary lines, for example, by opening a corresponding valve or two valves of the secondary line, ink is diverted from the main line and passed into the pressure segment. As shown by the direction of the arrow, ink can be diverted from the main line and routed to the print modules 211-218 by the sub-lines 251-258, but also ink can be conveyed from the print modules back to the main line. It is understood that for this purpose each secondary line comprises two separate lines, not shown, from which an ink from the main line leads to the printing module and the other ink from the printing module leads back into the main line. The secondary lines may have different diameters, so that friction losses (= pressure reduction) can be compensated. Thus, the first line 257 passed through in the series may have a larger diameter than the last line 256. In the case of a separate supply and return secondary line, in particular the main line is broken at this point and leads directly to the print head - in other words not the secondary lines, but the main line leads directly to the printheads.

Es kann je nach Ermessen auch zweckmäßig sein, dass nicht eine gesamte Hauptleitung vorgesehen ist, die um das gesamte Karussell führt, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist, sondern dass zwei oder mehr Hauptleitungen 250 und 260 vorgesehen sind, die einen bestimmten Winkelausschnitt des Karussells 101 bzw. in diesem Bereich angeordnete Druckstationen bzw. Drucksegmente mit Drucktinte aus dem Tintentank versorgen können. Der Aufbau der einzelnen Hauptleitungen und Nebenleitungen 250 und 251-253 bzw. 260 und 261-263 ist analog zu denen, wie sie in Fig. 2a beschrieben wurden. Eine kürzere Wahl der Hauptleitungen kann jedoch die Erzeugung bestimmter Druckverhältnisse in den Leitungen begünstigen. Dazu sind an den jeweiligen Hauptleitungen 250 und 260 jeweils eine Vorlaufpumpe 281 bzw. 283 und eine Rücklaufpumpe 282 bzw. 284 vorgesehen.It may also be appropriate, as the case may be, that not an entire main line is provided which leads around the entire carousel, as shown in FIG Fig. 2a but that two or more main lines 250 and 260 are provided, which can supply a certain angular section of the carousel 101 or arranged in this area printing stations or printing segments with printing ink from the ink tank. The structure of the individual main lines and secondary lines 250 and 251-253 or 260 and 261-263 is analogous to those in Fig. 2a have been described. However, a shorter choice of main lines may favor the creation of certain pressure conditions in the lines. For this purpose, a respective flow pump 281 or 283 and a return pump 282 or 284 are respectively provided on the respective main lines 250 and 260.

Entgegen den Ausführungen zu Fig. 2a und 2b zeigt Fig. 1 eine Ausführungsform, in der separate Zuleitungen vom Tintentank zu jedem einzelnen Drucksegment einer Druckstation führen. In dieser Ausführungsform ist es notwendig, dass eine Vorlauf- und eine Rücklaufpumpe an den jeweiligen Zuleitungen angebracht sind, so dass auf dem "Hinweg" Tinte aus dem Tintentank zu der jeweiligen Druckstation befördert werden kann und auf dem "Rückweg" Tinte von der Druckstation bzw. dem jeweiligen Druckmodul oder Drucksegment zurück in den Tintentank befördert werden kann.Contrary to the comments on Fig. 2a and 2b shows Fig. 1 an embodiment in which lead separate leads from the ink tank to each individual printing segment of a printing station. In this embodiment, it is necessary that a flow and a return pump are attached to the respective supply lines, so that on the "way out" ink can be conveyed from the ink tank to the respective printing station and on the "return" ink from the printing station or the respective printing module or printing segment can be transported back into the ink tank.

Allen Ausführungsformen ist jedoch gemein, dass es vorteilhaft ist, wenn eine Druckdifferenz zwischen der Vorlaufpumpe und der Rücklaufpumpe derart existiert, dass an den Druckdüsen eines jeden Druckmoduls ein zumindest geringfügiger Unterdruck anliegt. Dies wird erreicht, indem die Pumpleistung der Rücklaufpumpe bzw. der Rücklaufpumpen zu jeder Zeit höher ist als die Pumpleitung der Vorlaufpumpen. So kann unerwünschtes Heraustropfen von Tinte aus den einzelnen Druckdüsen, was zu Verkleben der Druckdüsen führen könnte, vermieden werden. Es ist auch vorteilhaft, wenn die Pumpleistung der Vorlaufpumpe einstellbar ist, um beispielsweise einen konstanten Druck in den Haupt- und Nebenleitungen zu gewährleisten. Zu diesem Zweck kann die Pumpleistung der Vorlaufpumpe regelbar eingestellt sein, so dass sie in Abhängigkeit beispielsweise der Rotationsgeschwindigkeit des Karussells und/oder in Abhängigkeit des Füllstands des jeweiligen Tintentanks eingestellt werden kann.However, all embodiments have in common that it is advantageous if a pressure difference between the flow pump and the return pump exists such that at least a slight negative pressure is applied to the pressure nozzles of each pressure module. This is achieved by the pump power of the return pump or the return pumps is higher than the pumping line of the flow pumps at any time. Thus, unwanted dripping of ink from the individual printing nozzles, which could lead to sticking of the printing nozzles, can be avoided. It is also advantageous if the pump power of the flow pump is adjustable, for example, to ensure a constant pressure in the main and secondary lines. For this purpose, the pumping power of the flow pump can be adjusted so that it can be set as a function of, for example, the rotational speed of the carousel and / or in dependence on the fill level of the respective ink tank.

Während die Hauptleitungen in den Fig. 1 und 2a+b jeweils seitlich am Tintentank angreifen bzw. zu diesem zurückführen, ist es besonders vorteilhaft, wenn die aus dem Tintentank führende Leitung an der Unterseite des Tintentanks angreift und die in den Tintentank zurückführende Leitung an der Oberseite des Tintentanks angeordnet ist. Dabei ist die Unterseite des Tintentanks die Seite, die näher am Erdmittelpunkt bzw. an der Oberfläche oder des Bodens, auf dem die Direktdruckmaschine aufgestellt ist, liegt.While the main lines in the Fig. 1 and 2a It is particularly advantageous if the line leading from the ink tank engages the underside of the ink tank and the line leading back into the ink tank is arranged on the top side of the ink tank. The underside of the ink tank is the side that is closer to the center of the earth or to the surface or the floor on which the direct printing press is placed.

Um die sich ergebenden Leitungswege für Tinte möglichst gering zu halten, was die Aufrechterhaltung eines bestimmten Druckniveaus in den Leitungen erheblich vereinfacht, ist es gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass das gesamte Tintenversorgungssystem direkt im Karussell angeordnet ist.In order to keep the resulting ink paths as low as possible, which considerably facilitates the maintenance of a certain pressure level in the lines, it is provided according to an embodiment that the entire ink supply system is arranged directly in the carousel.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Druckstation 110 der Direktdruckmaschine 100, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. In dieser Ausführungsform sind jedem Drucksegment vier Druckmodule 331-334 zugeordnet. Dabei kann das Drucksegment 330 und die entsprechenden Druckmodule 331-334 zu verschiedenfarbigem Bedrucken der Behälteroberfläche ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass die einzelnen Druckmodule jeweils über die Leitungen 311-314 mit paarweise verschiedenen Tintentanks verbunden sind, so dass jedes Druckmodul eine von den übrigen Druckmodulen verschiedene Farbe auf die Oberfläche des Behälters aufbringt. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig. So kann auch jedes Druckmodul die gleiche Farbe, beispielsweise Schwarz oder Blau, auf die Oberfläche des Behälters aufbringen. Dabei kann jedes Druckmodul für das Aufbringen der Drucktinte in einem von dem übrigen Druckmodul verschiedenen Bereich vorgesehen sein oder jedes Druckmodul kann das Aufbringen eines bestimmten Motivs bewirken. Zusätzlich ist in Fig. 3 eine Zentriereinrichtung vorgesehen, die eine Zentrierglocke 371 und einen dieser Zentrierglocke zugeordneten Stand- oder Drehteller 372 umfasst. Mittels dieser Zentriereinrichtung kann der gestrichelt dargestellte Behälter eingespannt und fixiert werden und gegebenenfalls um seine Längsachse rotiert werden oder beispielsweise parallel zu seiner Längsachse rauf und runter bewegt werden. Der Drehantrieb kann auch in die Zentrierglocke 371 verlegt werden, um auf den Drehteller 372 bzw. die untere Aufnahme zu verzichten und die Behälter hängend in der Zentrierglocke aufzunehmen (beispielsweise über eine an der Zentrierglocke zusätzlich angebrachte Halterung, welche an einem weiteren Teil des Mündungsbereichs der Behälter (z.B. Tragring) angreift). Fig. 3 shows an embodiment of a printing station 110 of the direct printing machine 100, as shown in FIG Fig. 1 is shown. In this embodiment, four printing modules 331-334 are associated with each printing segment. In this case, the printing segment 330 and the corresponding printing modules 331-334 may be formed to print the container surface in different colors. This means that the individual printing modules are each connected via lines 311-314 with pairs of different ink tanks, so that each printing module applies a different color from the other printing modules on the surface of the container. However, this is not absolutely necessary. Thus, each printing module can apply the same color, for example black or blue, to the surface of the container. In this case, each printing module for the application of the printing ink in a different area from the rest of the printing module be provided or each printing module can cause the application of a specific motif. Additionally is in Fig. 3 a centering device is provided which comprises a centering bell 371 and a stand or turntable 372 associated with this centering bell. By means of this centering device, the container shown in dashed lines can be clamped and fixed and optionally rotated about its longitudinal axis or, for example, moved up and down parallel to its longitudinal axis. The rotary drive can also be moved into the centering bell 371 to dispense with the turntable 372 and the lower receptacle and to receive the container suspended in the centering (for example, via a mounted on the centering bracket, which at a further part of the mouth region of Container (eg support ring) attacks).

Bevorzugt ist, wenn die Anordnung des Drucksegments 330 der einzelnen Druckmodule 331-334 unabhängig von der Zentriereinrichtung vorgesehen ist, so dass es sich um zwei separate Baugruppen handelt. In einer entsprechenden Ausführungsform ist es besonders bevorzugt, wenn das Drucksegment 330 als Ganzes oder jedes einzelne der Druckmodule 331-334 herausnehmbar in der Druckstation 110 vorgesehen ist. Dabei können insbesondere Schnellwechselanschlüsse zu den Leitungen 311-314 ein unkompliziertes Auswechseln oder Herausnehmen und Einfügen von Druckmodulen 331-334 ermöglichen. Insbesondere können hierfür selbstdichtende Kupplungen an jeder Leitung vorgesehen sein, welche sich beim Lösen selbst verschließen, sodass keine Tinte herauslaufen kann.It is preferred if the arrangement of the pressure segment 330 of the individual printing modules 331-334 is provided independently of the centering device, so that these are two separate assemblies. In a corresponding embodiment, it is particularly preferred if the printing segment 330 as a whole or each of the printing modules 331-334 is removably provided in the printing station 110. In particular, quick-change connections to the lines 311-314 can facilitate uncomplicated replacement or removal and insertion of printing modules 331-334. In particular, for this purpose, self-sealing couplings can be provided on each line, which self-close upon release, so that no ink can run out.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Drucksegments 430. In dieser Ausführungsform ist das Drucksegment 430 als eine Art Rahmen vorgesehen, an dem die Druckmodule 431-433 angeordnet sind. Dieser Rahmen kann ein Gestell sein, in dem die Druckmodule beispielsweise eingeklickt werden können oder verschraubt werden können. Vorzugsweise ist das gesamte Drucksegment über Verbindungen 481 und 482, wie beispielsweise Steck- oder Schraubverbindungen, mit dem Karussell 101 verbunden, so dass es auch als Ganzes aus dem Karussell ausgebaut werden kann. Ein zusätzlicher Ausbau einzelner Druckmodule 431-433 ist vorteilhaft. Fig. 4 shows another embodiment of a printing segment 430. In this embodiment, the printing segment 430 is provided as a kind of frame on which the printing modules 431-433 are arranged. This frame can be a frame in which the printing modules can be clicked or screwed, for example. Preferably, the entire pressure segment via connections 481 and 482, such as plug or screw, connected to the carousel 101, so that it can be removed as a whole from the carousel. An additional expansion of individual printing modules 431-433 is advantageous.

Die einzelnen Druckmodule 431-433 sind über die entsprechenden Zuleitungen 411-413 mit dem Tintentank 102 verbunden. In dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Tintentank in drei separate Einzeltanks 421-423 unterteilt ist, die mit jeweils nur einer Zuleitung 411-413 verbunden sind. In den Zuleitungen kann auch eine Ableitung integriert sein - je nachdem, ob ein Unterdruck am Druckkopf 411-413 benötigt wird. Dies gilt im Übrigen für alle Ausführungsformen. Die Tintentanks sind in dieser Ausführungsform übereinander parallel zur Rotationsachse des Karussells konzentrisch angeordnet. Während sie in der Darstellung scheinbar ähnliche Größen aufweisen, kann natürlich je nach notwendigem Tintenbedarf für die einzelnen Druckmodule ein jeweils entsprechend angepasster Tintentank mit einem entsprechenden Füllvolumen verwendet werden.The individual printing modules 431-433 are connected to the ink tank 102 via the respective leads 411-413. In this embodiment, it is provided that the ink tank is subdivided into three separate individual tanks 421-423 which are each connected to only one supply line 411-413. In the supply lines, a derivative can be integrated - depending on whether a vacuum on the printhead 411-413 is needed. Incidentally, this applies to all embodiments. The ink tanks are arranged concentrically in this embodiment, one above the other parallel to the rotational axis of the carousel. While they seemingly similar in the presentation Having sizes, of course, depending on the necessary ink requirements for the individual printing modules, a respectively adapted ink tank can be used with a corresponding filling volume.

Während die Druckmodule 431-433 an dem Drucksegment 430 hier näher an der Rotationsachse R des Karussells angeordnet sind als der in der Zentriereinrichtung eingespannte Behälter 490, ist es in einer anderen Ausführungsform auch denkbar, dass die Druckmodule auf der gegenüberliegenden Seite des Behälters 490, also weiter entfernt von der Rotationsachse des Karussells als der eingespannte Behälter, angeordnet sind. Dadurch wird in Drehrichtung des Karussells mehr Platz für die einzelnen Druckmodule und Zuleitungen gewonnen, so dass beispielsweise mehr Druckmodule in jedem einzelnen Drucksegment angeordnet werden können.While the printing modules 431-433 are arranged closer to the rotation axis R of the carousel at the pressure segment 430 than the container 490 clamped in the centering device, in another embodiment it is also conceivable that the pressure modules on the opposite side of the container 490, ie further away from the rotational axis of the carousel than the clamped container. As a result, more space is gained in the direction of rotation of the carousel for the individual printing modules and supply lines, so that, for example, more printing modules can be arranged in each individual printing segment.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Direktdruckmaschine 500. Auch hier sind die Tintentanks 502 und 503 konzentrisch und übereinander in Bezug auf die Rotationsachse R des Karussells angeordnet. Ist der Füllstand der Tintentanks jedoch irgendwann erschöpft, so ist es notwendig, diese nachzufüllen. Da ein Ausbau und ein Ersetzen der Tintentanks umständlich wäre, ist es vorteilhaft, wenn an der äußeren Peripherie der Direktdruckmaschine 500 Nachfüllanschlüsse angeordnet sind. Diese Nachfüllanschlüsse können beispielsweise im stehenden Teil der Direktdruckmaschine angeordnet sein und über eine entsprechende Leitung und einen Drehverteiler bis zu den mitbewegten Tintentanks führen. So wäre es möglich, selbst bei Betrieb der Direktdruckmaschine, die Tintentanks 502 und 503 zu befüllen. Dies ist jedoch aus Gründen der Arbeitssicherheit nicht empfehlenswert. Außerdem ergibt sich das Problem der Verbindung über die Drehverteiler und gegebenenfalls lange Transportwege für die nachgefüllte Tinte. Es ist daher vorgesehen, dass gemäß der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ein oder mehrere Nachfüllanschlüsse 520 und 530 zwischen zwei benachbarten Druckstationen 110 und 110' angeordnet sind. Diese Nachfüllanschlüsse sind demgemäß mitdrehend mit dem Karussell verbunden und führen über ebenfalls mitdrehende Leitungen 521 und 531 in die entsprechenden Tanks 502 und 503. Dabei müssen die Leitungen 521 und 531 nicht direkt mit den entsprechenden Tintentanks 502 und 503 verbunden sein, sondern können beispielsweise auch mit einer Hauptleitung, wie sie in den Fig. 2a und/oder 2b dargestellt ist, verbunden sein. In einem solchen Fall würde durch den erfindungsgemäß anliegenden Unterdruck aufgrund der höheren Pumpleistung der Rücklaufpumpe gegenüber der Vorlaufpumpe ein direkter Transport der Tinte aus den Nachfüllanschlüssen bis in die Tanks 502 und 503 erfolgen. Sind die Nachfüllanschlüsse 520 und 530 über die Leitungen 521 und 531 jedoch direkt mit den Tanks 502 und 503 verbunden, so kann vorteilhaft sein, wenn in den Leitungen eine entsprechende Pumpe angeordnet ist, deren Pumprichtung in Richtung der Tanks verläuft. Fig. 5 shows a further embodiment of a direct printing machine 500 according to the invention. Again, the ink tanks 502 and 503 are arranged concentrically and one above the other with respect to the rotational axis R of the carousel. However, if the fill level of the ink tanks is eventually exhausted, it is necessary to refill them. Since an expansion and replacement of the ink tanks would be cumbersome, it is advantageous if 500 refill connections are arranged on the outer periphery of the direct printing machine. This Nachfüllanschlüsse can be arranged for example in the stationary part of the direct printing machine and lead via a corresponding line and a rotary distributor up to the mitbewegten ink tanks. This would make it possible to fill ink tanks 502 and 503 even when the direct printing machine is in operation. However, this is not recommended for reasons of safety at work. In addition, there is the problem of connection via the rotary distributor and optionally long transport paths for the refilled ink. It is therefore envisaged that according to the in Fig. 5 illustrated embodiment, one or more refill ports 520 and 530 between two adjacent printing stations 110 and 110 'are arranged. These Nachfüllanschlüsse are accordingly mitdrehend connected to the carousel and lead via co-rotating lines 521 and 531 in the corresponding tanks 502 and 503. Here, the lines 521 and 531 need not be directly connected to the corresponding ink tanks 502 and 503, but can, for example, with a main, as in the Fig. 2a and / or 2b. In such a case, due to the vacuum applied according to the invention, due to the higher pumping capacity of the return pump compared with the supply pump, direct transport of the ink from the replenishment connections into the tanks 502 and 503 would take place. However, if the refill ports 520 and 530 are connected directly to the tanks 502 and 503 via the lines 521 and 531, it may be advantageous if a corresponding pump is arranged in the lines, the pumping direction of which runs in the direction of the tanks.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform zeigt zwei Nachfüllanschlüsse 520 und 530, die zusammen zwischen den beiden Druckstationen 110 und 110' angeordnet sind. Es ist natürlich auch denkbar, dass für ein und denselben Tintentank, beispielsweise 502 oder 503, mehr als ein Nachfüllanschluss vorgesehen ist, wobei die entsprechenden Nachfüllanschlüsse dann beispielsweise gleichmäßig am Umfang des Karussells der Direktdruckmaschine 500 verteilt sein können. Da entsprechende Maschinen meist nicht von allen Seiten zugänglich sind, kann so gewährleistet werden, dass wenigstens einer der Anschlüsse bei Stillstand der Direktdruckmaschine nach nur noch geringer Drehung (falls überhaupt) des Karussells zum Nachfüllen erreichbar ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass wenigstens einer der Nachfüllanschlüsse im Bereich einer Öffnung einer Verkleidung der Direktdruckmaschine 100 zum Stehen kommt, so dass ein Bediener durch diese Öffnung ein Nachfüllen der Tintentanks bewerkstelligen kann. Insbesondere sind die Anschlüsse 520 und 521 als Kupplungen vorgesehen, in die ein Schlauch oder eine Kartusche mit passendem Gegenstück angedockt werden kann. Im einfachsten Fall handelt es sich jedoch um trichterförmige Anschlüsse, in die die Tinte von oben hineingegossen werden kann (nicht gezeigt).In the Fig. 5 illustrated embodiment shows two refill ports 520 and 530, which are arranged together between the two printing stations 110 and 110 '. It is of course also conceivable that more than one refill port is provided for one and the same ink tank, for example 502 or 503, the corresponding refill connections then being able to be evenly distributed on the circumference of the carousel of the direct printing machine 500, for example. Since such machines are usually not accessible from all sides, it can be ensured that at least one of the ports can be reached at refill of the direct printing machine after only a slight rotation (if any) of the carousel for refilling. For example, it can be provided that at least one of the refill connections comes to a stop in the region of an opening of a panel of the direct printing machine 100, so that an operator can refill the ink tanks through this opening. In particular, the ports 520 and 521 are provided as couplings in which a hose or a cartridge with matching counterpart can be docked. In the simplest case, however, they are funnel-shaped connections into which the ink can be poured from above (not shown).

Fig. 6a und 6b zeigen weitere vorteilhafte Ausführungsformen der einzelnen Druckstationen bzw. Drucksegmente. In der Ausführung gemäß Fig. 6a ist ein Druckmodul eines Drucksegments dargestellt. Das Druckmodul 111 umfasst mehrere Druckdüsen 611, die einen Behälter 130 bedrucken können. Werden mehrere Druckmodule in einem Drucksegment einer Druckstation verwendet, besteht die Gefahr, dass trotz des angelegten Unterdrucks durch die Rücklaufpumpe, wie in Fig. 2a und 2b beschrieben, unbeabsichtigt beim Bedrucken des Behälters 130 Tintentropfen bzw. entstehender Nebel auf gegenüberliegende oder benachbarte Druckmodule treffen, beispielsweise durch den Fahrtwind bei schneller Umdrehung des Karussells. Dies kann zu Verunreinigungen der Druckdüsen führen, was schlimmstenfalls die Qualität des Druckbildes erheblich beeinträchtigen kann, da sich beispielsweise unterschiedliche Druckfarben vermischen. Auch bei Vorsehen einer Härtungseinrichtung wie einer UV-Lampe im Drucksegment (als zusätzliches Modul) können die Druckmodule negativ beeinflusst werden, da beispielsweise Tinte an den Druckdüsen verkleben oder antrocknen kann. Um dieses Problem zu umgehen, können für jedes Druckmodul Abschirmungen 690 vorgesehen sein, die vor das betreffende Druckmodul 111 und insbesondere vor die Druckdüsen 611 verfahren werden können wenn das Druckmodul nicht in Betrieb ist. Das Verfahren der Abschirmung 690 kann dabei seitlich vom Druckmodul 111 bis vor die Druckdüsen 611 erfolgen (insbesondere in horizontaler Richtung) oder die Abschirmung 690 kann im nicht abschirmenden Zustand oberhalb oder unterhalb des Druckmoduls positioniert sein und dann vor die Druckdüsen 611 gefahren werden. Letztere Ausführungsform bietet den Vorteil, dass für die Abschirmung in der Druckebene kein Platz freigehalten werden muss, so dass mehrere Druckmodule nebeneinander angeordnet werden können. Fig. 6a and 6b show further advantageous embodiments of the individual printing stations or printing segments. In the execution according to Fig. 6a a pressure module of a pressure segment is shown. The printing module 111 comprises a plurality of printing nozzles 611, which can print on a container 130. If several printing modules are used in a printing segment of a printing station, there is a risk that despite the applied negative pressure by the return pump, as in Fig. 2a and 2b described unintentionally when printing the container 130 drops of ink or resulting mist on opposite or adjacent pressure modules meet, for example by the wind during rapid rotation of the carousel. This can lead to contamination of the printing nozzles, which at worst can significantly affect the quality of the printed image, as mixed, for example, different inks. Even with the provision of a curing device such as a UV lamp in the printing segment (as an additional module), the printing modules can be adversely affected because, for example, ink can stick or dry on the printing nozzles. To avoid this problem, shields 690 can be provided for each printing module, which can be moved in front of the relevant printing module 111 and in particular in front of the printing nozzles 611 when the printing module is not in operation. The method of the shield 690 can be carried out laterally from the printing module 111 to the printing nozzles 611 (in particular in the horizontal direction) or the shield 690 can be positioned in the non-shielding state above or below the printing module and then moved in front of the printing nozzles 611. The latter embodiment has the advantage that no space is left for the shielding in the printing plane must be so that several printing modules can be arranged side by side.

Fig. 6b zeigt eine alternative Ausführungsform, wobei hier keine separate Abschirmung für jedes Druckmodul vorgesehen ist sondern der Behälter in eine Abschirmung 695 eingeführt wird. Diese Abschirmung kann beispielsweise, wie dargestellt, als Zylinder ausgebildet sein und sollte zumindest um eine Achse parallel zur Längsachse L des Behälters 130 drehbar sein. Die Abschirmung 695 umfasst eine Öffnung 696, die zumindest so groß ist, dass Tintenstrahlen eines Druckmoduls 111' vollständig in die Öffnung eindringen und ein Druckbild auf den Behälter aufbringen können. Zu diesem Zweck wird, wenn das Druckmodul 111' den Behälter bedrucken soll, die Abschirmung 695 so gedreht, dass die Öffnung 696 in Richtung der Druckdüsen 611 zeigt. Da die Abschirmung 695 größer sein muss als der Behälter 130, kann so das Umherspritzen von Tintentropfen, die eventuell auf andere Druckmodule 111 treffen könnten, vermieden werden. Zudem wird eine in derselben Ebene platzierte UV-Lichtquelle abgeschirmt. Dieser Effekt kann weiterhin dadurch unterstützt werden, dass das Druckmodul 111' während des Druckvorgangs näher an die Öffnung 690 und damit an die Behälteroberfläche herangefahren wird, so dass sich gegebenenfalls die Druckdüsenreihe sogar innerhalb des gedachten Vollzylindermantels der Abschirmung 695 befindet, womit ein versehentliches Umherspritzen von Tinte auf andere Druckmodule vollständig bzw. nahezu vollständig unterdrückt werden kann. Fig. 6b shows an alternative embodiment, wherein here no separate shield for each printing module is provided but the container is inserted into a shield 695. This shield may, for example, as shown, be designed as a cylinder and should be rotatable at least about an axis parallel to the longitudinal axis L of the container 130. The shield 695 includes an opening 696 that is at least large enough for ink jets of a print module 111 'to fully penetrate the opening and apply a print image to the container. For this purpose, when the printing module 111 'is to print on the container, the shield 695 is rotated so that the opening 696 points in the direction of the printing nozzles 611. Since the shield 695 must be larger than the container 130, so the splash of ink drops, which could possibly meet other printing modules 111, can be avoided. In addition, a UV light source placed in the same plane is shielded. This effect can be further supported by the fact that the printing module 111 'is moved closer to the opening 690 and thus to the container surface during the printing process, so that optionally the pressure nozzle row is even within the imaginary full cylinder jacket of the shield 695, whereby accidental spraying of Ink can be completely or almost completely suppressed on other printing modules.

Claims

A direct printing machine (100) for printing on containers (130), such as bottles, comprising a carousel (101) having a plurality of printing stations (110) capable of receiving and printing a container, characterized in that an ink supply system (103) comprising at least one Ink tank (102) and at least one supply line (131-13n), which can supply ink from the ink tank (102) at least one of the printing stations (110) are arranged with the carousel (101) co-rotating with the direct printing machine (100).

Direct printing machine (100) according to claim 1, characterized in that the machine is formed tintendrehverteilerlos.

Direct printing machine (100) according to claim 1 or 2, characterized in that each printing station (110) comprises a printing segment (330) containing at least one printing module (331-334) and releasably connected to the printing station (110) Condition a connection of the print module (331-334) with a supply line (311-314) consists.

Direct printing machine according to claim 3, characterized in that each printing station (110) comprises a container receptacle, wherein the container receptacle and the pressure segment (330) are formed as separate components or as a component.

Direct printing machine according to claim 3 or 4, characterized in that the printing segment (330) comprises a plurality of printing modules (331-334) which are arranged concentrically around the longitudinal axis of a container located in the printing station (110).

Direct printing machine according to one of claims 3 to 5, characterized in that each printing module (111) has a shield (690) associated therewith between a rest position and a shielding position in which the shield (690) print nozzles (611) of the printing module (111) shields, can be moved.

A direct printing machine according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the ink supply system further comprises at least one controllable flow pump (281) for pumping ink from the ink tank (102) to the printing stations and at least one return pump (282) for pumping ink from the printing stations in the ink tank (102).

Direct printing machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the supply line comprises at least one main line (205) for transporting ink from the ink tank (102) extending at least along part of the circumference of the carousel (101), wherein the main line (205) one or more secondary lines (251-258) lead to the printing stations (251-258) and lead from the printing stations at least one derivative to the main line (205), wherein ink via a first terminal of the main line (205) the ink tank (102) can be discharged from the ink tank (102) and introduced into the ink tank (102) via a second port of the main pipe (205).

Direct printing machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that a plurality of ink tanks are provided, each ink tank are assigned separate leads, wherein the ink tanks are arranged either concentric about an axis of rotation of the carousel or one above the other parallel to the axis of rotation of the carousel or not concentric.

Direct printing machine according to one of claims 1 to 9, characterized in that the ink supply system is arranged in the carousel.

Direct printing machine according to one of claims 1 to 10, characterized in that a refill port (520, 530) between two adjacent printing stations (110, 110 ') is arranged, which is connected to the ink tank (502, 503).

Method for printing on containers, such as bottles, by means of a direct printing machine (100), wherein the containers are received and printed by printing stations (110) on a rotating carousel (101), characterized in that an ink supply system (103) co-rotating with the carousel a supply line (131-13n) supplies ink from an ink tank (102) to at least one of the printing stations (110).

A method according to claim 12, characterized in that via an adjustable flow pump (281) ink from the ink tank (102) is pumped into the supply line and via a return pump (282) ink is pumped back into the ink tank, wherein the pumping power of the return pump at any time is higher than the pumping line of the flow pump, so that a pressure is applied to pressure nozzles of the printing station.

A method according to claim 13, characterized in that the pump power of the flow pump depending on the level of the ink tank (102) and / or in dependence of the rotational speed of the carousel (101) is controlled.

Method according to one of Claims 12 to 14, characterized in that ink can be supplied to the ink tank (502, 503) via a refill port (520, 530) connected thereto, the refill port (520, 530) being connected between two adjacent printing stations (110 , 110 ') and, if refilling of the ink tank is necessary, the carousel is brought to a standstill in a position in which the refill port is accessible from outside the direct printing machine.

Method according to one of claims 12 to 15, characterized in that ink from the ink tank (102) is transported along a main line (205) and is supplied via secondary lines (251-258) to individual printing stations (251-258) and via discharges from the Pressure stations is led into the main line, wherein the ink via a first connection of the main line (205) from the ink tank (102) in the main line (205) is passed and via a second connection of the main line (205) from the main line (205) in the Ink tank (102) is passed.