JP2007185960A - 瓶或いは同様な容器を印刷する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
瓶或いは同様な容器、特に回転対称表面の高い印刷品質と高い出力を伴う（時間単位ごとの印刷された容器）印刷、特に直接印刷を可能とする装置を提供すること。
【解決手段】
少なくとも一つの印字ヘッド（３）を有する少なくとも一つの印字ステーションを備えて瓶或いは同様な容器の容器表面に印刷する装置では、使用された印字ヘッドが印刷インクの制御されて引渡しする多数の個々に制御可能な個別ノズルを備える静電印字ヘッドである。
【選択図】 図１

Description

この発明は、特許請求項１の上位概念に基づく、即ち少なくとも一つの印字ヘッドを有する少なくとも一つの印字ステーションを備えて瓶或いは同様な容器の容器表面に印刷する装置に関する。

瓶に例えば情報及び広告を耐久的に且つなくならなく塗布するために、特にガラス或いはプラスチック瓶の形態の容器を直接印刷する規則的作動装置或いは機械が知られている。この場合には、印刷は通常にはスクリーン印刷法によって或いはタンポン印刷によって行われる。

さらに、インク噴射尖端を介してディジタル制御（ディジタル圧）によって情報が直接に瓶に塗布される方法と装置が知られている。この種の装置は例えば「ビデオジェット」の名称の下で知られている。この方法では、連続的印字点が塗布されて、通常に転向されるに対して、瓶表面上に到達して、そこに印刷塗布を発生するために、印刷の場合に印刷インクの個々の滴が流出ノズルを通過し得る。この場合には、印刷幅は筆記高さに一致するので、筆記高さの幅をもつ線状或いは列状印刷のみがそれぞれの容器（瓶）上に行われる。

さらに、特に、事務目的のためにインク噴射印字ヘッドを備える所謂インク噴射印刷器が知られており、この印字ヘッドがそれぞれに線状或いは列状印刷を形成し、この印刷は個々の印字点から成り、その高さは文字高さに一致する。印刷の際には、印字ヘッドと印刷すべき表面（紙葉）との間の相対運動は、二つの垂直に互いに延びる軸線方向において必要であり、しかも、一方の軸線方向、例えば水平において印字ヘッドの運動によって且つ他方の軸線方向において印刷すべき表面の更なる輸送によって行われる。

さらに、多数の印字点は、一ラインにおいて互いに密に或いは互いの非常に僅かな間隔で、例えば少なくともインチ当たり１５０個の印字点を印刷すべき表面に発生され得て、しかも、多数の個々の制御可能な個別ノズルによって発生され得る。「音響ジェット」の名称の下で公知であるこの印字ヘッドの作動印刷幅は、印字ヘッドを制御するコンピュータのコンピュータ出力の容量のみに依存している。それで、インチ印刷幅当たり１．７本から６．８本までの印字ヘッド（２５６ビット制御或いは１０２４ビット制御に一致する）である。この印字ヘッドにより、十分な大きな面を備える二次元表現の印刷は、印刷すべき表面と印字ヘッドの間の相対運動によって単一軸線方向のみに可能である。
特開平１０−５２９３７号公報 特開昭６０−２２４５６５号公報 特開２００２−５９６６８号公報

この発明の課題は、瓶或いは同様な容器、特に回転対称表面の高い印刷品質と高い出力を伴う（時間単位ごとの印刷された容器）印刷、特に直接印刷を可能とする装置を提供することである。

この課題を解決するために、装置は特許請求項１に、即ち少なくとも一つの印字ヘッドが印刷インクの制御された引渡しする多数の個々に制御可能な個別ノズルを備える静電印字ヘッドであり、この個別ノズルは少なくとも一列に互いに連続して印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）に配置されていることに一致して形成されている。

同様に、この発明の課題は、回転対称でない表面を備える容器の印刷、つまり例えば正方形、三角形、ｎ−角或いは楕円状横断面を備える容器の印刷が可能とされる装置を提供することである。

それぞれの印刷画像は、この発明の装置では、純粋にディジタル的にメモリーに記憶されたデータにより少なくとも一つの印字ヘッド或いはこの印字ヘッドの個別ノズルの適切な制御によって達成されるので、印刷マスクが従来、容器の大きな面印刷では、特にスクリーン或いはタンポン印刷方法でも、必要であるように、印刷マスクが必要とされない。これによって、とりわけ、方法技術的消費が強力に減少されて、現行作業処理中でも、表現或いは印刷画像を迅速に且つ問題なしに変更する可能性も創作される。

この発明の装置では、少なくとも一つの印字ヘッドは音響ジェット或いは一致する印字ヘッドのこの種の音響ジェット印字ヘッドであり、即ち印字ヘッドは印刷領域には多数の個別ノズルを有し、この個別ノズルは印字ヘッド長手軸線において非常に密な間隔に互いに継続して設けられ、それぞれにノズル開口により且つ各ノズル開口に付属された少なくとも一つの電極により形成されている。印字ヘッドに存在する印刷インクは、一個の個別ノズルの作動の際にこのノズルに付属された電極が電圧を作用されるときに初めて、各個別ノズルに、或いは付属するノズル開口から発生し、その電極の極性及び電位又はそのいずれか一方が印字ヘッド或いは印字ヘッド内の印刷インクの極性及び電位又はそのいずれか一方とは相違しているので、静電力によって所定量の印刷インクが作動された個別ノズルのノズル開口から噴出される、或いは持ち出される。この種の印字ヘッドは次に「静電印字ヘッド」と呼ばれている。

この発明の意味における容器は、とりわけ、瓶、小箱或いは包装体であり、すべての容器が円筒状、円筒状ではない、回転対称状或いは回転対称状ではない構成及び周辺面又はそのいずれか一方を有し得る。

この発明の実施態様は従属請求項の対象である。

この発明は次に図に基づいて実施例に関して詳細に説明される。

図において１は容器外面に直接に少なくとも一色印刷２を備えている瓶、例えばガラス或いはプラスチック瓶（例えばペットボトル）の形状の容器である。

瓶１を印刷するために、出来るだけ高い出力（時間単位当たりの印刷された瓶の数）と最適印刷品質とを達成するために、少なくとも一つの静電印字ヘッド３が使用されている。この静電印字ヘッドは実質的にハウジング４から成り、そのハウジングはとりわけ、液状或いは溶解しにくい印刷インクを収容する閉鎖されたハウジング内部空間５を形成する。このハウジング４はその内部空間５が下ハウジング部分４．１を漏斗状或いは矢印状に狭められるように形成されている。ハウジング４の全長にわたり延びていて且つハウジング或いは印字ヘッド長手軸線ＤＬと平行に配向されているこのハウジング部分４．１には、多数の個々に制御可能な個別ノズル６が印刷インクを制御されて噴射するために設けられており、しかも少なくとも一列に印字ヘッド長手軸線ＤＬの方向に互いに継続し且つ密な配列に設けられているので、例えばインチ当たり１５０個の個別ノズル６が或いはそれ以上がハウジング部分４．１に形成されている。

個別ノズル６を有するハウジング部分４．１により、印字ヘッド３はそれぞれの瓶の印刷すべき領域から所定の僅かな距離に配置されて、しかも印字ヘッド長手軸線ＤＬ或いはハウジング部分４．１の長手延長部が瓶外面の被膜ラインと平行に現実の印刷領域に且つ瓶１の例えば円筒状外面における印刷すべき領域にて瓶軸線ＦＡに平行に配向されている。特に印刷すべき領域の瓶外面が円筒状ではない場合には、少なくとも一つのノズルヘッド３と回転する瓶軸線ＦＡを、個別ノズル６と瓶外面のそれぞれに印刷すべき面要素とが互いの最適間隔を有するように、互いに調整することが企図されている。

各個別ノズルはハウジング部分４．１内の開口７とこの開口に付属された針状電極８とから成り、この電極はそれぞれの開口７の軸線と同じ軸線に配置されて、ハウジング内部空間５の内部でこの開口７から僅かな距離で終わっている。印字ヘッド３は、少なくとも印刷過程中にハウジング内部空間５の内に収容された印刷インクが或る静液圧力によって個別ノズル６の開口７に対して引き延ばし、無論、開口７の横断面は、印刷インクの粘性及び表面電圧又はそのいずれか一方の考慮の下で、作動されていない個別ノズル６には、静液圧にもかかわらず印刷インクがそれぞれの開口７にて生じないように、選定されている。

制御装置９を介して電極８は個々に制御でき、しかも作動されていない個別ノズル６には、対応する電極８がハウジング内部空間５内の印刷インクと同じ電位であるようになる。個別ノズル６の作動の際には、付属する電極８の電位が対応する制御によって短期間に或いはインパルス状に変更されるので、開口７を介して印刷インクが瓶１上に印字点１０を発生させるよう塗布されている。

印字ヘッド３は少なくとも一つのこの種の印字ヘッドを有する印字ステーション１１の構成部材である。それぞれの瓶１或いはその上面或いは外面に関して印字ヘッド３を調整するために、調整或いは間隔保持要素が印字ヘッド３に設けられ、しかも、例えばロール１２の形態であり、このロールは印字ヘッド長手軸線ＤＬと平行な軸線を中心に自由回転自在に支承されていて、ロールを介して印字ヘッド３が印刷すべき領域の外部に瓶１に支持されている。

図１と２のために選定された表示では、瓶軸線ＦＡを備える印刷すべき面１が水平方向に存在してノズルヘッド３の下部に配向されている、即ちノズルヘッド３は印字ヘッド長手軸線ＤＬにより同様に水平方向に配向されている。印刷過程中に瓶１は制御された駆動手段によってその瓶軸線ＦＡを中心に回転される（矢印Ａ）。それにより印刷塗布２は列或いは行２．１で行われ、この列或いは行はそれぞれに瓶軸線ＦＡと平行に印刷すべき領域の全幅にわたり延びていて、しかも、瓶１の周辺方向に前進している。高速度による個別ノズル６の作動が可能であり、その外に印刷のために、それぞれの瓶１と印字ヘッド３の間の唯一相対運動のみ、即ち瓶１の回転方向のみがその瓶軸線ＦＡを中心に必要であるので、高圧力出力が達成できる。それぞれの印刷画像が純粋にディジタルに形成され、しかも、印刷マスクなどの必要性なしに形成される。

瓶１への印刷インクの塗布後に、印刷インク或いは印刷の乾燥或いは硬化は例えば周辺空気における硬化或いは乾燥によって、熱処理及び紫外線処理などによって行われる。

印刷過程中のそれぞれの瓶１を制御されて回転するために、この瓶はその瓶連通部１．１により固定保持体１３に保持されていて、この保持体は図１と２に図示されていなく、制御装置９により制御された駆動手段により印字ステーション軸線ＤＡを中心に瓶軸線ＦＡと同じ軸に循環して駆動される。その底１．２によりそれぞれの瓶１は印刷過程中に回転皿状支持心合せ要素１４に対して隣接している。

それにより固定保持体１３と支持要素１４によってそれぞれの瓶１が印字ステーション１１において正確に位置決めされている、或いは心合されている。ロール１２によって印字ヘッド３は瓶１の外面に関して正確に位置決めされているので、瓶直径の公差でも、最適印刷のために必要な僅かな間隔が印字ヘッド３と瓶１の外面の間に正確に保持されている。

特にコントラスト及び鮮明度に関して、印字ヘッド３により発生した印刷２を改良するために、図示された実施態様では、印字ステーション１１にはコロナ要素１５が設けられ、その要素によって瓶１の外面は少なくとも印刷すべき領域に静電的に荷電されて、しかも印刷インクの電位をハウジング内部空間５内に対立した極性により荷電される。瓶軸線ＦＡ或いは印字ステーション軸線ＤＡと平行に延びているこのコロナ要素１５には、印刷すべき領域が印刷過程前に瓶１の回転によって前進移動される。さらに、印刷品質を改良する瓶１の静電荷電を達成するために、瓶１に印刷過程前に瓶連通部１．１を介してイオン化された或いは荷電されたガス状媒体を、例えばイオン化された或いは荷電された空気を作用させることが可能である。

前述に、唯一の印刷インクにより印刷２が行われ、印字ステーション１１が一致して唯一の印字ヘッド３を有する。しかし、あらゆる場合には、多色印刷が必要とされ、しかも少なくとも三つの異なった印刷インク（例えば赤、青と黄色）並びに場合によって追加的黒い印刷インクの下で行われる。このために、印字ステーション１１は複数の、即ち少なくとも三つの印字ヘッド３により形成されていて、これは図３に概略的に図示されている。個々の印字ヘッド３は例えば瓶軸線ＦＡ或いは印字ステーション軸線ＤＡを中心に、角度値を互いにずれて設けられ、しかも、すべての印字ヘッド３の開口７と電極８の軸線がそれぞれに印字ステーション軸線ＤＡ或いは瓶軸線ＦＡと半径方向に、それにより瓶１のそれぞれに現実に印刷された表面領域と垂直に配向されている。印刷過程は、時間的に互いに継続する複数の作業行程では、瓶軸線ＦＡを中心とする瓶１の回転の下で且つ印字ヘッド３の使用の下で多色印刷のインクセットに一致する印刷が塗布されて、別の印字ヘッド３の使用の下での乾燥或いは硬化後に別のインクセットの塗布が行われる。

印字ステーション１１ａにおける印字ヘッド３のずれた配列によって、印字ヘッド３の一つのみが印刷すべき瓶１に関する最適な位置決め部を有すること、即ち印字ヘッドの長手軸線が瓶軸線ＦＡを包囲する縦印刷平面ＤＥに位置する位置決め部が強制的に生じる。印字ステーション１１ａの全印字ヘッド３のために、最適条件を達成するために、各印字ヘッド３が印刷過程前に個別ノズル６の軸線により印刷平面ＤＥに位置決めされるように、印字ステーション１１ａを形成することが目的に適っていて、しかも、例えば、図３の二重矢印Ｂにより示されるように、印字ヘッド３が瓶軸線ＦＡ或いは印字ステーション軸線ＤＡを中心に旋回できる共通支持体に設けられることによって達成する。他の措置も考慮できる。

それぞれの瓶１に関して印字ヘッド３を心合せするために、印字ステーション１１ａでは、さらに心合せ手段が、例えばロール１２の形態に設けられている。さらに、それぞれの瓶２は印字ステーション１１ａにおいて同様に固定保持体１３と支持要素１４によって保持心合されている。多色印刷２の品質を向上するために、印字ステーション１１ａは例えば同様にコロナ要素１５及びそれぞれの瓶１を内部に荷電された或いはイオン化されたガス状媒体を作用させる手段又はそのいずれか一方を有する。

さらに、固定保持体１３用のモータは、各印刷過程の開始に、特に多色印刷器の各インクセットの印刷の開始には固定保持体１３が一義的に定義された位置を有するように駆動され、例えば制御装置９に固定保持体１３の現実の位置の帰還の制御過程によって且つ所定目標値と現実の位置（実効値）との比較によって駆動される。

図４は概略的表現で且つ平面図で瓶１を印刷する機械１６を循環する構成様式を示す。瓶１は機械１６に輸送体１７を介して垂直に立つ単線の瓶流れとして供給され（矢印Ｃ）、瓶入口１８に、とりわけ、入口星ローラ１８．１を介してそれぞれ個々に印字ステーション１９に縦機械軸線ＭＡを中心に矢印Ｄの方向に循環して駆動されるロータ２０に到達する。図４においてそれぞれにその印字ステーションＤＡによって示された印字ステーション１９は例えば印字ステーション１１ａに一致して形成され、均一な角度間隔でロータ２０の周辺に設けられている。ロータ２０の回転運動により印刷された瓶１が瓶出口２１に到達し、そこの出口星ローラ２１．１を介して輸送体１７にさらに案内され、この上に直立に立って別の用途に供給される。

図５は印字ステーション１９を非常に詳細に示す。各印字ステーション１９は、図５に一個のみが示される複数の印字ヘッド３を備える印字ステーション１１ａに一致して固定保持体１３と支持要素１４を備えている。印字ステーション１１或いは１１ａと一緒に記載された別の要素も、例えば各印字ステーション１９に存在する。

各印字ステーション１９の固定保持体１３は軸２２に設けられ、この軸は旋回可能な軸受支持体２３に支承されており、その支持体には軸２２或いは固定保持体１３用のモータ駆動手段２４が設けられている。軸受支持体２３は２５にてロータ２０にはロータ２０の回転運動に対して正接に水平軸線を中心に旋回自在に設けられ、しかも瓶入口１８における固定保持体１３によってそれぞれの瓶を受け取られ、次に軸線２５を中心に軸受支持体２３の旋回によって機械軸線ＭＡに半径方向に水平に配向された位置にもたらされるように、例えば図示されていない制御曲線によって制御される。当該瓶１は固定保持体１３と支持要素１４の間に固定されて印字ヘッド３の下に配置されて、しかも底１．２をもつそれぞれの瓶１は機械軸線ＭＡ方向に配向されているよう配置されている。印字ヘッド３、支持要素１４並びに個々の印字ステーション１９の別の機能要素はこの実施態様では、即ち固定保持体１３により一緒に旋回しなくロータ２０に設けられている。さらに、印字ヘッド３はこの実施態様では少なくとも印刷過程中にその長手軸線ＤＬにより機械軸線ＭＡに半径方向に或いはほぼ半径方向に配向されれている。

図６は、印字ヘッド３が少なくとも印刷過程中にその印字ヘッド長手軸線ＤＬにより機械軸線ＭＡに水平方向と半径方向とではなく配置されており、むしろ機械軸線ＭＡ或いはこの軸線と平行な軸線により機械１６ａの上面へ開放する角度αを形成することによって機械１６と相違している機械１６ａを非常に概略的に示す。それ故に、印字ヘッド３は半径方向外方に傾斜されていて少なくとも印刷過程中にその印字ヘッド長手軸線ＤＬにより機械軸線ＭＡをもつ共通平面に位置され、しかも、個別ノズルを有するハウジング領域４．１は機械軸線ＭＡに関連して半径方向外方に位置し、それによって機械軸線ＭＡから個別ノズル６の間隔はそれぞれのノズルヘッド３の下端から上端まで増加する。それぞれのノズルヘッド３のこの勾配によって、少なくとも印刷過程中に印刷インクの回転するロータ２０における重力と流れ力を生じる圧力は個別ノズル６或いはノズルヘッド３のそこの開口７において一定或いはほぼ一定である、或いは印刷インクに作用する重力と流れ力から生じる圧力差が互いに補償されるので、個別ノズルの同じ作動或いは制御では、それぞれ同じ印刷塗布或いは印字点１０が得られることが達成される。

印字ヘッド３の勾配に対応して、瓶１も少なくとも印刷過程中に傾斜される、即ち瓶外面の被覆ラインはそれぞれ現実に印刷された列２．１にて機械軸線ＭＡ或いはこの軸線と平行な軸線によりさらに角度βを形成する。円筒状に印刷すべき領域では、角度αとβが同じである。それ故に、瓶軸線ＦＡをもつ各瓶１は印刷過程中に印刷長さ軸線ＤＬと平行に配向されている。図示された実施態様では、さらに印字ステーション１９或いは１１ａの全要素を有する個々の印字ステーション１９ａは、瓶１が印刷過程中に瓶底１．２により上に、瓶連通部１．１により下方に向いて保持されている。

図７は、別の可能な実施態様として機械１６ｂを示し、この機械１６ｂは機械１６ａとは実質的に、瓶１が印刷過程中に固定保持体１３に保持された瓶連通部１．１により上方へ向き、それ故に、半径方向内方に傾斜されてロータ要素２０．１の内部に配置され、機械１６ａにて印刷中に半径方向にロータ要素２０．１を越えて突き出すようになっていないことを相違している。

図８は、さらに、無論、円錐状周辺領域に瓶１ａを印刷する構成において機械１６ｂを示す。印字ヘッド３は、さらに、機械軸線Ｍに対して勾配αを有する。この場合には、機械軸線ＭＡに対して勾配βは明らかに勾配αより偏向している。

機械１６ａと機械１６ｂには、それぞれの印字ヘッド３が少なくとも印刷過程中にそれぞれの瓶１と機械軸線ＭＡの間に存在し、即ちそれぞれの瓶１が機械軸線ＭＡに関連して印字ヘッド３に対して半径方向外方にずれていることが共通である。

機械１６ａと機械１６ｂの場合にも、印字ヘッド３を有する印字ヘッド配列装置は、例えば、それぞれに使用された印字ヘッド３が最適印字位置に移動され得る、例えば図３で二重矢印Ｂにより示された旋回によって移動され得るように、形成されており、そして印字ヘッド保持体２６における各印字ヘッド３及びロータ２０或いはロータ要素２０．１における各印字ヘッド保持体２６又はそのいずれか一方は軸線を中心に印字ヘッド長手軸線ＤＬに垂直に旋回できる並びに特に印字ヘッド長手軸線ＤＬに調整できて、それぞれの印字ステーション１９ａ或いは１９ｂを印刷すべき瓶１或いは１ａの形状に適合できること及び傾斜角αがロータ２０の回転速度に対応して調整でき、印刷過程中に個別ノズル６に沿って出来るだけ均一な圧力分布を達成すること又はいずれか一方であるよう形成されている。

図９は、別の実施態様として機械１６ｃを示し、この機械１６ｃは機械１６ａと機械１６ｂとは実質的に、印字ヘッド３が少なくとも印刷過程中にその印字ヘッド長手軸線ＤＬによりロータ２０或いはロータ要素２０．１の回転方向Ｄに対して正接に或いはほぼ正接に配向されていることを相違している。印刷を改善するために、印字ヘッド３を印刷過程中に個別ノズル６の軸線が垂線或いは機械軸線ＭＡに対してゆるく傾斜している、即ち垂線と機械１６ｃの下面に開放する鋭角γを形成するように配向させることは目的に適っている。印刷過程中に瓶１はそれぞれの印字ヘッド３の下に配置されており、しかも、現実の列２．１が印刷される被覆ラインが印字ヘッド長手軸線ＤＬに平行に配向されて、それ故に、同様にロータ２０の回転運動Ｄに正接に或いはほぼ正接であるように、配置されている。

前述のように、印字ヘッド３がその印字ヘッド長手軸線ＤＬにより少なくとも印刷過程中に機械軸線ＭＡと半径方向に或いは機械軸線ＭＡに対して傾斜しているが、しかし、この機械軸線と共通垂直平面に位置されるか、又は、しかし、ロータの回転運動に正接に配置されることから、出発した。印字ヘッド長手軸線ＤＬの他の配向も考慮でき、例えば、それぞれの印字ヘッド長手軸線ＤＬがロータ２０の回転運動Ｄに或いはその反対に傾斜される形態に考慮でき、しかも、半径方向外方或いは半径方向内方への勾配の代わりに、或いはしかしこの勾配に追加した形態に考慮できる。

図１０は別の実施態様として円回転機械としてではなく、むしろ直線機械として例えば規則的装置として形成されている機械１６ｄを示す。印刷すべき瓶１は印字ステーション１９ｄのこの機械ではそれぞれ個々に供給されて、印字ステーションではそこの下ロール２７によって心合せされている。印刷過程のために、瓶軸線ＦＡと水平に配向された各瓶１は瓶連通部１．１における固定保持体２８と瓶底１．２における支持要素１４に一致する支持要素２９との間に固定されている。それぞれの瓶の上部には、少なくとも１つの印字ヘッド３を有する印字ヘッド配列が存在し、その配列は上ロール３０の上で瓶周辺に支持される。駆動モータ３１によって上ロール３０は共通軸線を中心に瓶軸線ＦＡと水平に駆動でき、しかも、印刷過程中の瓶１の回転運動のために駆動できる。固定保持体２８は機械軸線ＭＡを中心に回転自在に駆動できるロータ３２に複数の固定保持体２８を一緒に備えており、このロータは瓶１の印刷のためにそれぞれ１つの回転段階或いは一部分を中心に更らに回転されて、印刷された瓶１をロータ３２と一緒に回転されない印字ステーション１９ｄから取り出し、新たな印刷すべき瓶１を印字ステーションへ運び込む。

機械１６，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄでは、例えば、各印字ステーション１９−１９ｄにはそれぞれの印刷２を構成特徴事項に整合することを可能とする手段が設けられ、その特徴事項が瓶１或いは１ａに存在し、即ち例えば画像認識システムの使用の下で各瓶１或いは１ａが印刷前に瓶軸線ＦＡを中心とする回転によって、瓶が構成特徴事項に関して印刷過程の開始前に所定の配向を有するように、整合させることは共通である。

さらに、特に機械１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ及び１６ｄ又はそれらの１つでは、瓶１或いは１ａの印刷後或いは印字ステーション上で行われる（角度範囲）ロータ２０或いは３２の回転運動の角度範囲において、例えば加熱作用及び紫外線照射又はそのいずれか一方によって印刷インクの加速された乾燥或いは硬化を達成するための手段を設ける可能性が生じる。機械１６，１６ｂ，１６ｃでは、このために例えば、固定保持体１３に保持された瓶１或いは１ａを回転するロータ２０にてロータ２０の回転運動の部分角度に延びている通路３３で内部旋回させて、この通路に沿って移動させることが可能である。

この発明は前述のように実施例に記載されていた。この発明を基礎としている発明思想によって放棄されることなしに、多数の変更及び変態が可能であることが理解される。

それで、例えばスペーサ（間隔保持体）として作用するロール１２の代わりに、印刷すべき瓶外面と印字ヘッド３の間の間隔を、この間隔が印字ヘッド３に設けられたセンサーによって、例えば超音波センサー或いは光センサーによって監視され、モータ駆動手段を介して調整されることによって調整することが可能である。

これら容器を第一工程ではまず最初にラベルを備えるか、又は古典的印刷方法によって印刷する容器の装備の範囲内の技術では公知であり、この際にはラベル及びすべての容器における印刷が強制的に等しいか、或いは一定である。同様に、容器が第二工程にて可変な情報を備えることは公知であり、この際にこれら情報は容器から容器まで（例えば算出数）、容器グループから容器グループまで（例えば充填数）或いはしかし、日から日まで（例えば生産日）互いに外れ得る。

提供された装置は容器上にもたらす印刷画像或いは容器装備が電子制御装置９の内部にディジタル形態で予め保持され、引き続いてラベル或いは印刷マスクの使用なしに容器に塗布されることを特徴とする。

塗布された印刷画像がディジタル形態で予め保持されることによって、まず最初にそれぞれ装備すべき容器用のこれらの印刷画像を新たに構成し、それ故に、この印刷画像を各容器のために新たに一定且可変内容或いは情報から構成する可能性が生じる。

この発明によると、同様に、可変情報では画像情報が重要であることが企図されている。この措置によって例えば任意の順番の飲物包装体や任意のチームスポーツ種類、例えばフットボールの選手の画像表示を備える集合分布を構成することが可能である。

同様に、可変情報では、数字的、しかし文字数字併用方式の情報、例えば製造期間或いは最低保証期間或いは数字コードが重要であることが企図されている。

概略的表現で静電印字ヘッドを、しかもガラス或いはプラスチック瓶の形状の印刷すべき容器と一緒に部分断面で示す。 概略的表現で静電印字ヘッドを、しかもガラス或いはプラスチック瓶の形状の印刷すべき容器と一緒に側面図で示す。 概略的表現で容器上に多色印刷を形成する印字ヘッドを備える印字ステーションを示す。 概略的表現で且つ平面図で循環する構成の容器の印刷に用いる機械を示す。 容器の印刷中に図４の機械の印字ステーションの一印字ステーションを示す。 簡略化された機能表示で機械を循環する構成の印字ステーションの一印字ステーションを、しかもこの発明の別の実施態様にて示す。 簡略化された機能表示で機械を循環する構成の印字ステーションの一印字ステーションを、しかもこの発明の他の別の実施態様にて示す。 簡略化された機能表示で機械を循環する構成の印字ステーションの一印字ステーションを、しかもこの発明のさらに別の実施態様にて示す。 簡略化された機能表示で機械を循環する構成の印字ステーションの一印字ステーションを、しかもこの発明のさらに他の実施態様にて示す。 調整された機械の形態のこの発明の装置の別の実施態様を示す。

符号の説明

１，１ａ．．．．．瓶
１．１ ．．．．．瓶連通部
１．２ ．．．．．瓶底
２ ．．．．．印刷
２．１ ．．．．．行
３ ．．．．．印字ヘッド
４ ．．．．．ハウジング
４．１ ．．．．．ハウジング部分
５ ．．．．．ハウジング内部
６ ．．．．．ハウジング部分の個別ノズル
７ ．．．．．開口
８ ．．．．．電極
９ ．．．．．電子制御装置
１０ ．．．．．印字点
１１，１１ａ．．．印字ステーション
１２ ．．．．．ロール
１３ ．．．．．固定保持体
１４ ．．．．．支持要素
１５ ．．．．．コロナ要素
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ．．．機械
１７ ．．．．．輸送体
１８ ．．．．．瓶入口
１８．１．．．．．入口星
１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ．．．印字ステーション
２０ ．．．．．ロータ
２０．１．．．．．ロータ要素
２１ ．．．．．瓶出口
２１．１．．．．．出口星
２２ ．．．．．軸
２３ ．．．．．軸受支持体
２４ ．．．．．モータ
２５ ．．．．．旋回軸線
２６ ．．．．．印字ヘッド或いは印字ヘッド配列
２７ ．．．．．ロール
２８ ．．．．．固定保持体
２９ ．．．．．支持要素
３０ ．．．．．ロール
３１ ．．．．．駆動手段或いはモータ
３２ ．．．．．ロータ
３３ ．．．．．通路
Ａ ．．．．．容器回転運動
Ｂ ．．．．．印字ヘッド配列の旋回運動
Ｃ ．．．．．輸送装置
Ｄ ．．．．．ロータの回転方向
ＦＡ ．．．．．瓶軸線
ＤＡ ．．．．．印字ステーション軸線
ＤＥ ．．．．．印刷平面
ＤＬ ．．．．．印字ヘッド長手軸線
ＭＡ ．．．．．機械軸線
α ．．．．．垂線に対する印字ヘッド長手軸線の傾斜角度
β ．．．．．垂線に対する瓶軸線ＦＡの傾斜角度
γ ．．．．．垂線に対する個別ノズル６の傾斜角度

Claims (36)

1. 少なくとも一つの印字ヘッド（３）を有する少なくとも一つの印字ステーション（１１，１１ａ，１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ）を備えて瓶（１，１ａ）或いは同様な容器の容器表面に印刷する装置において、少なくとも一つの印字ヘッドが印刷インクの制御された引渡しする多数の個々に制御可能な個別ノズル（６）を備える静電印字ヘッド（３）であり、この個別ノズル（６）は少なくとも一列に互いに連続して印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）に配置されていることを特徴とする装置。
2. 容器（１，１ａ）は少なくとも印刷過程中にその容器軸線と同じ軸線に或いは実質的に印字ステーション軸線（ＤＡ）と同じ軸線に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 印刷過程中に容器軸線（ＦＡ）或いは印字ステーション軸線（ＤＡ）を中心に印刷すべき容器（１）と少なくとも一つの印字ヘッド（３）の間に制御された相対運動を発生させる手段（１３，２４，３０，３１）を備えることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の装置。
4. 相対運動を発生させる手段によって容器（１）はその容器軸線（ＦＡ）を中心に回転されることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 相対運動を発生させる手段によって少なくとも一つの印字ヘッド（３）が容器軸線（ＦＡ）を中心に移動されることを特徴とする請求項３或いは請求項４に記載の装置。
6. 個別ノズル（６）が印字領域（４．１）を定義しており、この印字領域（４．１）の長さが印刷で形成した印字画像（２）の容器軸線（ＦＡ）の方向に延びている幅と同じ或いはその幅より大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の装置。
7. 少なくとも一つの印字ヘッド（３）の個別ノズル（６）を制御する並びにそれぞれの容器（１，１ａ）と少なくとも一つの印字ヘッド（３）の間に相対運動を発生させる手段を制御する特にコンピュータ支援された制御装置（９）を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の装置。
8. 少なくとも一つの印字ステーション（１１ａ，１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ）が少なくとも二つの、特に少なくとも三つの印字ヘッド（３）を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の装置。
9. 多色印刷を形成させるために、複数の印字ヘッド（３）がそれぞれ一つの印刷すべき領域に付属されていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 印字ヘッド（３）は容器軸線を中心に、或いは印字ステーション軸線（ＤＡ）を中心に互いにずれて設けられていることを特徴とする請求項８或いは請求項９に記載の装置。
11. 印刷用の印字ヘッド（３）はそれぞれに一つの印刷位置或いはこの印刷位置を定義する印刷平面において移動でき得ることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 印字ステーション軸線（ＤＡ）は少なくとも印刷過程中に水平軸線であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
13. 印字ステーション軸線（ＤＡ）は少なくとも印刷過程中に水平線と角度を成すことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の装置。
14. 印刷すべき円筒状表面には、印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）が印字ステーション軸線（ＤＡ）と平行に或いはほぼ平行に配向されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 印刷すべき円筒状表面には、印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）が少なくとも印刷過程中に容器軸線（ＦＡ）と、或いは印字ステーション軸線（ＤＡ）と、円錐状容器表面の半円錐角度と同じ或いはおよそ同じ角度と成すことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の装置。
16. 少なくとも一つの印字ステーション（１１，１１ａ，１９，１９ｃ，１９ｄ）の少なくとも一つの印字ヘッド（３）は少なくとも印刷過程中に個別ノズル（６）を有する印字領域（４．１）により印刷すべき容器表面の上部に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の装置。
17. 少なくとも一つの印字ステーション（１１，１１ａ，１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ）は印刷位置におけるそれぞれの容器（１，１ａ）を把持且つ固定する又は把持するか或いは固定する手段（１３，２８）を有することを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の装置。
18. 少なくとも一つの固定保持体（１３，２８）と少なくとも一つの支持且つ心合せ要素又は支持要素或いは心合せ要素（１４，２９）とを把持且つ固定する又は把持するか或いは固定する手段が形成されていて、それらの間にはそれぞれの容器（１，１ａ）が少なくとも印刷過程中に保持される、或いは固定されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
19. 瓶（１，１ａ）として容器の形成の際に把持且つ固定する又は把持するか或いは固定する手段がその瓶開口（１．１）或いはその瓶頸の領域において瓶（１，１ａ）を保持するように形成されていることを特徴とする請求項１７或いは請求項１８に記載の装置。
20. 印刷用の少なくとも一つの印字ステーション（１１，１１ａ，１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ）の少なくとも一つの印字ヘッド（３）は容器表面上に送達できることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか一項に記載の装置。
21. 少なくとも一つの印字ステーション（１１，１１ａ，１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ）の少なくとも一つの印字ヘッド（３）は容器表面から少なくとも一つの間隔保持要素（１２）によって間隔を置かれていることを特徴とする請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の装置。
22. 印刷過程中に少なくとも一つの印字ヘッド（３）と印刷すべき容器表面の間の間隔を調整且つ制御する又は調整するか或いは制御する間隔測定システムを備えることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の装置。
23. 例えば加熱作用及び紫外線放射によって、容器表面上に塗布された印刷インクを乾燥させる、或いは凝固させる手段（３３）を備えることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の装置。
24. 機械軸線（ＭＡ）を中心に循環して駆動できるロータ（２０）に複数の印字ステーション（１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）を備える回転機械としての構成を備えることを特徴とする請求項１乃至２３のいずれか一項に記載の装置。
25. 各印字ステーション（１９）の印字ステーション軸線（ＤＡ）が少なくとも印刷過程中に機械軸線（ＭＡ）に対して半径方向に或いはほぼ半径方向に配向されていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
26. 各印字ステーション（１９ａ，１９ｂ）の印字ステーション軸線（ＤＡ）が少なくとも印刷過程中に機械軸線（ＭＡ）に対して及びロータ（２０）の回転方向に対して又はそのいずれか一方に対して傾斜されていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
27. 各印字ステーション（１９ｃ）の印字ステーション軸線（ＤＡ）が少なくとも印刷過程中にロータ（２０）の回転方向に対して正接して或いはほぼ正接して配向されていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
28. 各印字ステーション（１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）は、それぞれに容器入口（１８）に準備された一つの容器（１，１ａ）を把持し、印刷位置に運び、そこで少なくとも印刷過程中に保持するために、容器把持且つ保持する又は把持するか或いは保持する手段（１３）を有することを特徴とする請求項１乃至２７のいずれか一項に記載の装置。
29. 各印字ステーション（１９ａ，１９ｂ）の少なくとも一つの印字ヘッド（３）は縦機械軸線（ＭＡ）に対して、印刷領域（４．１）に沿う少なくとも一つの印字ヘッド（３）の内部空間（５）には印刷インクに及ぼされた圧力の出来るだけ均一な分布が生じ、そのインクに及ぼされた圧力は印刷インクの液柱の圧力からと循環するロータ（２０）における遠心力から生じることを特徴とする請求項１乃至２８のいずれか一項に記載の装置。
30. 容器（１，１ａ）がそれぞれに輸送体（３２）を介して印刷するために印刷ステーションに供給され、その印刷ステーションから容器（１，１ａ）が印刷後に輸送体（３２）を介して或いは別の輸送体を介して遠くに輸送される少なくとも一つの印字ステーション（１９ｄ）を備える規則的機械（１６ｄ）として形成することを特徴とする請求項１乃至２９のいずれか一項に記載の装置。
31. 輸送体及び別の輸送体又はそのいずれか一方が容器（１，１ａ）用のロータの周辺に設けられた保持体或いは収容部（２８）を備えて縦機械軸線（ＭＡ）を中心に循環するロータ（３２）であり、少なくとも一つの印字ステーション（１９ｄ）が容器収容部（２８）の運動軌道に或いはこの収容部（２８）に保持されてロータ（３２）を備える容器（１，１ａ）に一緒に動かなく設けられていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
32. 容器は容器軸線を備える容器収容部（２８）には機械軸線（ＭＡ）に対して半径方向に配向して保持されていることを特徴とする請求項３１に記載の装置。
33. 印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）は、印刷インクの重力と流れ力から生じる圧力が個別ノズル（６）に沿って一定或いはほぼ一定であるような配列に存在する、或いはこの印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）はそのような配列にもたらされて、そして引き続いて印刷すべき面の被覆線が印字ヘッド長手軸線（ＤＬ）と平行に整合されていることを特徴とする請求項１乃至３２のいずれか一項に記載の装置。
34. 印刷過程中に容器上に転写する印刷画像は容器固有に一定構成部材並びに可変構成部材から構成されることを特徴とする請求項１乃至３２のいずれか一項に記載の装置。
35. 可変構成部材には、画像情報が重要であることを特徴とする請求項３４に記載の装置。
36. 可変構成部材には、数に関する或いは文字数字併用方式の構成部材が重要であることを特徴とする請求項３４に記載の装置。

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