NL1003365C2

NL1003365C2 - Method and device for printing a traveling substrate web by means of ink jets.

Info

Publication number: NL1003365C2
Application number: NL1003365A
Authority: NL
Inventors: Theodorus Maas; Helmut Flecken
Original assignee: Stork Brabant Bv
Priority date: 1996-06-18
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 1997-12-19
Also published as: WO1997048634A1; AU3108897A

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het met behulp van inktstralen bedrukken van een voortbewegende substraatbaan.Short designation: Method and device for printing a moving substrate web by means of ink jets.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het met behulp van inktstralen bedrukken van een voortbewegende substraatbaan, waarbij de substraatbaan langs een drukstation wordt geleid waarin meerdere inktstraal-spuit-5 koppen zijn aangebracht en waarin de substraatbaan wordt bedrukt.The invention relates to a method for printing a moving substrate web by means of ink jets, wherein the substrate web is guided past a printing station in which a plurality of ink-jet spray nozzles are arranged and in which the substrate web is printed.

Een dergelijke werkwijze is in verschillende uitvoeringsvormen bekend.Such a method is known in various embodiments.

Bij één van de uitvoeringsvormen wordt de voortbewe-10 gende substraatbaan in vlakke toestand langs een groot aantal vast opgestelde inktstraal-spuitkoppen geleid, die de gehele of nagenoeg de gehele breedte van de vlakke substraatbaan bestrijken. Bij een andere uitvoeringsvorm wordt de substraatbaan in vlakke toestand langs een of 15 meerdere ten minste in dwarsrichting van de substraatbaan bewegende inktstraal-spuitkoppen geleid. Ook deze bewegende inktstraal-spuitkoppen bestrijken de gehele of nagenoeg de gehele breedte van de substraatbaan.In one embodiment, the advancing substrate web in the flat state is passed along a plurality of fixed ink-jet nozzles covering the entire or substantially the entire width of the flat substrate web. In another embodiment, the substrate web is guided in flat condition along one or more ink-jet nozzles moving at least in the transverse direction of the substrate web. These moving inkjet nozzles also cover the whole or almost the entire width of the substrate web.

De bekende werkwijze heeft echter nadelen. Bij vast 20 opgestelde inktstraal-spuitkoppen zijn een groot aantal inktstraal-spuitkoppen nodig teneinde de gehele breedte van de substraatbaan te bedrukken, waardoor de drukinrichting duur is. Bij een beperkt aantal bewegende inktstraal-spuitkoppen dienen de inktstraal-spuitkoppen snel en nauwkeurig 25 langs de substraatbaan te bewegen, teneinde de bij de opeenvolgende passages van de inktstraal-spuitkoppen aangebrachte bedrukkingen naadloos op elkaar te laten aansluiten. Een ander nadeel van de bekende werkwijze, waarbij de substraatbaan in vlakke toestand wordt bedrukt, is dat het 30 drukstation betrekkelijk veel ruimte inneemt.However, the known method has drawbacks. Fixed inkjet nozzles require a large number of inkjet nozzles to print the entire width of the substrate web, making the printer expensive. With a limited number of moving ink-jet nozzles, the ink-jet nozzles must move quickly and accurately along the substrate web, so as to make the prints applied in successive passes of the ink-jet nozzles match seamlessly. Another drawback of the known method, in which the substrate web is printed in a flat state, is that the printing station takes up a relatively large amount of space.

De uitvinding heeft tot doel een werkwijze te verschaffen waarbij de genoemde nadelen worden ondervangen.The object of the invention is to provide a method in which the above-mentioned drawbacks are obviated.

Dit doel wordt bereikt met een werkwijze van het aan · 3 5 6 5 -2- het begin genoemde soort, die gekenmerkt wordt doordat de substraatbaan, die in vlakke toestand wordt aangevoerd, in het gebied van het drukstation in hoofdzaak evenwijdig aan zijn lengterichting wordt omgebogen, zodat in het gebied 5 van het drukstation de dwarsdoorsnede van de substraatbaan een gebogen vorm heeft.This object is achieved by a method of the type mentioned at the beginning, characterized in that the substrate web, which is supplied in a flat state, is substantially parallel to its longitudinal direction in the region of the printing station bent so that in the region 5 of the printing station the cross section of the substrate web has a curved shape.

Bij toepassing van deze werkwijze kan het drukstation compact worden uitgevoerd.When this method is used, the printing station can be made compact.

Voorkeursuitvoeringsvormen van de werkwijze volgens de 10 uitvinding zijn vastgelegd in de afhankelijke werkwijzecon-clusies.Preferred embodiments of the method according to the invention are defined in the dependent method claims.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding, omvattende middelen voor het voortbewegen van de sub-15 straatbaan, een drukstation met meerdere inktstraal-spuit-koppen waarlangs de substraatbaan kan worden voortbewogen en waarin de substraatbaan kan worden bedrukt, welke inrichting gekenmerkt wordt doordat in het gebied van het drukstation ombuigmiddelen zijn aangebracht voor het in 20 hoofdzaak evenwijdig aan zijn lengterichting ombuigen van de substraatbaan, zodat in het gebied van het drukstation de dwarsdoorsnede van de substraatbaan een gebogen vorm heeft.The invention also relates to an apparatus for carrying out the method according to the invention, comprising means for advancing the substrate web, a printing station with a plurality of ink-jet nozzles along which the substrate web can be advanced and in which the substrate web can which device is characterized in that bending means are arranged in the region of the printing station for bending the substrate web substantially parallel to its longitudinal direction, so that in the region of the printing station the cross section of the substrate web has a curved shape.

Voorkeursuitvoeringsvormen van de inrichting volgens 25 de uitvinding zijn vastgelegd in de afhankelijke inrich-tingsconclusies.Preferred embodiments of the device according to the invention are defined in the dependent device claims.

De uitvinding zal in de hiernavolgende beschrijving nader worden toegelicht aan de tekening, waarin:The invention will be further elucidated in the following description to the drawing, in which:

Fig. 1 zeer schematisch in perspectief een inrichting 30 volgens de uitvinding weergeeft;Fig. 1 is a very schematic perspective view of a device 30 according to the invention;

Fig. 2 een dwarsdoorsnede van de substraatbaan is volgens de lijn II-II in fig. 1;Fig. 2 is a cross section of the substrate web taken along line II-II in FIG. 1;

Fig. 3 een dwarsdoorsnede van de substraatbaan is volgens de lijn III-III in fig. 1; 35 Fig. 4 schematisch de opstelling van de inktstraal- spuitkoppen binnen de omgebogen substraatbaan weergeeft;Fig. 3 is a cross section of the substrate web taken along line III-III in FIG. 1; FIG. 4 schematically illustrates the arrangement of the ink jet nozzles within the bent substrate web;

Fig. 5 schematisch de opstelling van de inktstraal- 1003365 -3- spuitkoppen buiten de ongebogen substraatbaan weergeeft, enFig. 5 schematically illustrates the arrangement of the inkjet 1003365-3 nozzles outside the unbent substrate web, and

Fig. 6a-f nogelijke andere vormen van de dwarsdoorsnede van de omgebogen substraatbaan in het drukstation weergeeft.Fig. 6a-f show other cross-sectional shapes of the bent substrate web in the printing station.

5 In fig. 1 is zeer schematisch een inrichting volgens de uitvinding voor het met behulp van inktstralen bedrukken van een voortbewegende substraatbaan. De substraatbaan is aangegeven met het verwijzingscijfer 1. De substraatbaan 1 wordt van een voorraadrol 2 afgerold, langs een drukstation 10 3 geleid en na het bedrukken weer op een rol 4 gerold. In het gebied van het drukstation 3 wordt de substraatbaan 1 die in vlakke toestand, zoals schematisch weergegeven in fig. 2, van de voorraadrol 2 afkomt, in hoofdzaak evenwijdig aan zijn lengterichting omgebogen, zodat in het gebied 15 van het drukstation 3 de dwarsdoorsnede van de substraatbaan 1 een gebogen vorm heeft, bijvoorbeeld zoals is aangegeven in fig. 3. Na het verlaten van het drukstation 3 wordt de substraatbaan 1 weer in vlakke toestand gebracht en op de rol 4 gerold.In fig. 1 is a very schematic device according to the invention for printing a moving substrate web by means of ink jets. The substrate web is indicated by the reference numeral 1. The substrate web 1 is unrolled from a supply roll 2, passed along a printing station 103 and, after printing, rolled on a roll 4 again. In the region of the printing station 3, the substrate web 1 which comes off the supply roll 2 in a flat state, as schematically shown in Fig. 2, is bent substantially parallel to its longitudinal direction, so that in the region 15 of the printing station 3 the cross-section of the substrate web 1 has a curved shape, for example as shown in fig. 3. After leaving the printing station 3, the substrate web 1 is brought back into a flat state and rolled on the roll 4.

20 Het ombuigen van de substraatbaan 1 vindt bij de in fig. 1 weergegeven inrichting plaats met behulp van een in hoofdzaak tot een koker 5 gebogen plaat. De substraatbaan 1 glijdt daarbij langs de binnenzijde van de koker 5.The bending of the substrate web 1 takes place in the device shown in Fig. 1 by means of a plate substantially bent into a tube 5. The substrate web 1 slides along the inside of the tube 5.

In het drukstation 3 vindt het bedrukken van de langs 25 de koker 5 glijdende materiaalbaan 1 substraatbaan plaats met behulp van een serie inktstraal-spuitkoppen 6, die bijvoorbeeld binnenin de koker 5 in een krans zijn opgesteld en zijn bevestigd op een houder 7, zoals schematisch is aangegeven in fig. 4. De substraatbaan wordt daarbij aan 30 de binnenzijde bedrukt.In the printing station 3, the printing of the substrate web sliding along the tube 5 takes place by means of a series of ink-jet nozzles 6, which, for example, are arranged in a ring inside the tube 5 and are mounted on a holder 7, as schematically is shown in fig. 4. The substrate web is then printed on the inside.

De inktstraal-spuitkoppen 6 kunnen vast zijn opgesteld. Het is echter ook mogelijk de houder 7 met de inktstraal-spuitkoppen 6 te laten roteren, waardoor er minder inktstraal-spuitkoppen 6 nodig zijn.The ink jet nozzles 6 can be fixedly arranged. However, it is also possible to rotate the holder 7 with the ink-jet nozzles 6, so that fewer ink-jet nozzles 6 are required.

35 Als alternatief is het ook mogelijk de inktstraal- spuitkoppen 6 in een krans aan de buitenzijde van de koker op te stellen en de substraatbaan aan de buitenzijde te 1003365 -4- bedr ukken. Dit is schematisch aangegeven in fig. 5. De inktstraal-spuitkoppen 6 zijn dan op een buiten de koker 5 gelegen houder 8 aangebracht. Een voorwaarde is dan wel dat de koker 5 uit twee delen bestaat waartussen zich een 5 spleet bevindt die gelegen is in het vlak waarin de inkt-straal-spuitkoppen 6 zijn gelegen.Alternatively, it is also possible to arrange the ink jet nozzles 6 in a ring on the outside of the tube and print the substrate web on the outside. This is schematically indicated in Fig. 5. The ink jet nozzles 6 are then mounted on a holder 8 located outside the tube 5. A condition is then that the sleeve 5 consists of two parts, between which there is a slit located in the plane in which the ink-jet nozzles 6 are located.

Ook in dit geval kunnen de inktstraal-spuitkoppen vast zijn opgesteld of rondom de koker 5 roteerbaar zijn, zoals bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 4.In this case too, the ink-jet nozzles can be fixed or rotatable around the tube 5, as in the embodiment according to Fig. 4.

10 De vorm waarin de substraatbaan 1 in het gebied van het drukstation 3 wordt gebogen is niet beperkt tot de in fig. 3 weergegeven vorm. Andere mogelijke vormen zijn weergegeven in fig. 6a t/m f. In fig. a t/m d heeft de dwarsdoorsnede van de substraatbaan 1 in het gebied van het 15 drukstation in hoofdzaak de vorm van een cirkel of een ellips of een gedeelte daarvan. In fig. 6e is de substraatbaan gebogen in de vorm van een U met betrekkelijk scherpe buigranden. Bij de in fig. 6a t/m e weergegeven vormen is de substraatbaan naar één richting omgebogen. Het is echter 20 ook mogelijk de substraatbaan in twee richtingen om te buigen en de dwarsdoorsnede ter plaatse van het drukstation in hoofdzaak de vorm van een S te geven, zoals is aangegeven in fig. 6f.The shape in which the substrate web 1 is bent in the region of the printing station 3 is not limited to the shape shown in Fig. 3. Other possible shapes are shown in Figures 6a through f. In Figs. A to d, the cross section of the substrate web 1 in the region of the printing station is essentially in the form of a circle or an ellipse or a part thereof. In Fig. 6e, the substrate web is curved in the shape of a U with relatively sharp bending edges. In the shapes shown in Figures 6a to e, the substrate web is bent in one direction. However, it is also possible to bend the substrate web in two directions and to give the cross-section at the location of the printing station substantially the shape of an S, as shown in Fig. 6f.

1 0 0 3 5 6 51 0 0 3 5 6 5

Claims

1. A method of printing a moving substrate web by means of ink jets, wherein the substrate web is guided past a printing station in which a plurality of ink-jet nozzles are arranged and in which the substrate web is printed, characterized in that the substrate web, which is flat state, is bent in the region of the printing station substantially parallel to its longitudinal direction, so that in the region of the printing station the cross section of the substrate web has a curved shape.

Method according to claim 1, characterized in that the substrate web is bent in one direction.

3. A method according to claim 2, characterized in that the cross section of the substrate web after bending is essentially in the form of a circle or an ellipse or a part thereof.

Method according to claim 1, characterized in that the substrate web is bent in two directions.

5. Method according to claim 4, characterized in that the cross-section of the substrate web after bending has substantially the shape of an S.

Method according to claim 2 or 3, characterized in that the substrate web is printed on the inside of the bent part.

Apparatus for carrying out the method according to any one of claims 1-6, comprising means for advancing the substrate web, a printing station with a plurality of ink-jet nozzles along which the substrate web can be advanced and in which the substrate web can be printed just as it is known, that bending means 5 are arranged in the region of the printing station 3 for bending the substrate web 1 substantially parallel to its longitudinal direction, so that in the region of the printing station 3 the cross section of the substrate web is a curved shape has.

8. Device as claimed in claim 7r, just that it is known that the bending means have the form of a curved plate 5, 10 along which the substrate web 1 can slide.

9. Device as claimed in claim 8, just that it is known that the bending means are substantially in the form of a tube 5.

10. Device according to claim 8 or 9, just as it is known, that the ink jet nozzles 6 are arranged inside the curved plate 5. 1003365