NL9201679A - Gecombineerde zeefdruk-inkjet drukinrichting. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Gecombineerde zeefdruk-inkjet drukinrich-ting

De uitvinding heeft betrekking op een drukinrichting voor het met een motief bedrukken van een substraat.

Het is bekend voor het bedrukken van een substraat, zoals textiel of papier, gebruik te maken van een zogenaamde rotatiezeefdrukinrichting. Een dergelijke inrichting omvat een transporteur, in het bijzonder een oneindige transportband, waarover het te bedrukken substraat in de bewegingsrichting van de transporteur wordt meegevoerd. Tijdens het transport wordt het substraat langs een aantal zeefdrukci-linderschablonen gevoerd, waarbij het substraat door middel van een drukrol tegen de zeefdrukcilinder wordt aangedrukt. Bij het langs de zeefdrukcilinders bewegen van het substraat wordt door de diverse cilinders afzonderlijk bepaalde gedeelten van het op het substraat aan te brengen motief gedrukt. Na afloop van het bedrukken van het substraat, wordt deze toegevoerd aan een drooginrichting.

Een nadeel van een dergelijke rotatiezeefdrukinrichting is, dat bij het, al dan niet gedeeltelijk, veranderen van het te drukken motief, één of meer zeefdrukcilinderschablo-nen dienen te worden verwisseld, hetgeen een tijdrovende handeling is, en waarbij bovendien zeer omzichting met de zeefdrukcilinderschablonen dient te worden omgésprongen aangezien deze bijzonder kwetsbaar zijn.

De uitvinding beoogt dit nadeel te ondervangen door middel van een drukinrichting voor het met een motief bedrukken van een substraat, omvattende transportmiddelen voor het met een voorafbepaalde transportsnelheid door de drukinrichting voortbewegen van het substraat, middelen voor. rotatiezeefdruk voorzien van één of meer gedessineerde schablonen voor het onder toepassing van drukpasta vormen van één of meer gedeelten van het motief, waarbij de* om-trekssnelheid van de schablonen in hoofdzaak gelijk is aan de transportsnelheid, en één of meer stations voor inkt-straaldruk voor het opbrengen van resterende gedeelten van het motief, waarbij elk station is voorzien van in een matrix gerangschikte, naar het te bedrukken substraat gerichte inktstraaluitgangen van waaruit met instelbare frequentie druppels inkt kunnen worden uitgestoten, alsmede regelmiddelen voor het op elkaar afstemmen van de transport-snelheid van het substraat, de omtrekssnelheid van de scha-blonen en de inktuitstootfrequentie.

Met een dergelijke inrichting is het op eenvoudige wijze mogelijk bepaalde, door de stations voor inktstraal-druk aan te brengen motieven door andere motieven te vervangen, aangezien deze stations worden aangestuurd door een computerprogramma en het verwisselen van bepaalde patroonge-deelten dan slechts het laden van een nieuw computerprogramma vergt.

Onder drukpasta dient hier te worden verstaan een op water of een ander oplosmiddel gebaseerde verdikte samenstelling, waaraan al naar gelang de toepassing nog chemica-lieën, aanvullende verdikkingsmiddelen resp. vloeigedrag beïnvloedende middelen voor het instellen van de viscositeit resp. het vloeigedrag en/of kleurstoffen kunnen zijn toegevoegd .

Onder een inkt wordt in het algemeen een niet verdikte, op water of een ander oplosmiddel gebaseerde samenstelling verstaan die voorts kleurstoffen, chemicaliën en toevoeg- of versnijdingsmiddelen kan bevatten.

De stations voor inktstraaldruk kunnen zijn van het type, waarin voor elke inktstraaluitgang afzonderlijk de uitstoot van inkt door middel van besturingsmiddelen kan worden geregeld, of van het type waarbij alle inktstraaluitgangen tegelijkertijd inkt uitstoten en de niet voor het motief op het subtraat benodigde inktdruppels alvorens het substraat te treffen met daartoe geëigende middelen worden afgebogen.

Met voordeel kan een drukinrichting volgens de uitvinding zo zijn ingericht, dat de inktstraaldrukstations en de middelen voor rotatiezeefdruk elkaar, gezien in de trans-portrichting van het substraat, in de drukinrichting afwis-selen.

Door tussen de middelen voor rotatiezeefdruk en eenf gezien in de transportrichting van het substraat, direct er op volgend station voor inktstraaldruk een drooginrichting aan te brengen, kan na het door middel van rotatiezeefdruk opbrengen van drukpasta en het vervolgens drogen ervan, over de opgebrachte drukpasta, door middel van inktstraaldruk, de rest van het motief worden aangebracht, zonder dat de inkt zal gaan vloeien. Volgens dit principe kan het substraat worden voorzien van een door middel van rotatiezeefdruk op te brengen homogeen gekleurde of ongekleurde grondbekleding zonder motief over de volle substraatbreedte, maar evenzo kan de grondbekleding reeds een deel van het op te brengen motief vormen, waaroverheen met inktstraaldruk de rest van het motief kan worden opgebracht.

Het is anderzijds ook denkbaar, dat door het achterwege laten van het drogen, het vloeien van de inkt een gewenst effect teweegbrengt.

Op zich is het gebruik van stations voor inktstraaldruk voor het opbrengen van een motief op een substraat bekend uit de Europese octrooiaanvrage met publicatienummer 0 306 568. De thans beschikbare stations voor inktstraaldruk hebben echter een resolutie van ongeveer 60-80 punten per inch (ppi), terwijl de huidige inrichtingen voor een rotatiezeefdruk resoluties van 125-135 ppi kunnen bereiken. Een drukinrichting voorzien van alleen maar stations voor inktstraaldruk kunnen daarom nog niet aan dezelfde kwaliteitseisen voldoen als de rotatiezeefdrukinrichtingen.

Afhankelijk van de gestelde eisen ten aanzien van de resolutie, kunnen de stations voor inktstraaldruk zodanig in de drukinrichting zijn geplaatst, dat de hoofdas van de in een matrix gerangschikte inktstraaluitgangen loodrecht op de transportrichting van het te bedrukken substraat staat. Het resultaat hiervan is, dat het substraat door de inktstraal-drukstations een motief verkrijgt met een aan het inkt-straaldrukstation eigen resolutie.

Anderzijds kunnen de inktstraaldrukstations zodanig in de drukinrichting volgens de uitvinding zijn geplaatst, dat de hoofdas van de in een matrix gerangschikte inktstraal- uitgangen ten opzichte van de transportrichting van het te bedrukken substraat een hoek maakt die kleiner is dan 90 graden. Het gevolg hiervan is, dat de resulterende resolutie kleiner is dan de intrinsieke resolutie van de stations voor inktstraaldruk.

Met de toepasbare inktstraaldrukinrichtingen zoals eerder aangegeven, het zogenaamde ink-on-demand-systeem en het continu-straal-systeem, is op verschillende wijzen te werken.

Elk der inktstraaldrukstations kan één afzonderlijke kleur drukken uit het kleurenpalet van het op te brengen motief, welke kleur verschilt van de overige op te brengen kleuren. De in een station aanwezige inkt kan daarbij in principe van elke denkbare kleur zijn, en een zuivere kleur zijn of bijvoorbeeld worden verkregen door het vooraf in de gewenste verhouding mengen van een aantal inktsoorten met basiskleuren. Alle opeenvolgende inktstraaldrukstations samen kunnen op deze wijze een volledig meerkleurenmotief vormen.

Anderzijds is het mogelijk een gewenste kleur te verkrijgen door kleurenmenging op het substraat. Dit kan worden gerealiseerd door elkaar op korte afstand volgende stations voor inktstraaldruk elk te voorzien van inkt met één van een aantal basiskleuren, waarbij voor het vormen van het op te brengen motief die opeenvolgende stations worden bediend waarvan de inktkleuren samen, na menging op het substraat, de gewenste kleur van het motief opleveren.

In plaats van een aantal opeenvolgende stations voor inktstraaldruk welke zijn voorzien van inkt in één van een aantal basiskleuren, kan ook een matrix van inktstraaluit-gangen op zich een meerkleurenpatroon drukken, door een aantal, op hetzelfde punt van het substraat gerichte inkt-straaluitgangen van een dergelijke matrix, aan te sluiten op een even groot aantal inkthouders met verschillende (basis)kleuren inkt, die in diverse combinaties eveneens tot een grote diversiteit aan kleuren kunnnen komen.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor het met een motief bedrukken van een substraat, omvat- tende het toevoeren van het substraat aan een drukinrich-ting, het aanbrengen van het motief op het substraat tijdens het transport ervan langs een of meer drukeenheden, waarin een of meer met rotatiezeefdrukschablonen uitgevoerde drukeenheden met drukpasta op het substraat een grondbekleding en/of een of meer gedeelten van het motief aanbrengen, en een of meer inktstraaldrukeenheden, in de transportrichting van het substraat gezien volgend op de rotatiezeefdrukschablonen het substraat voorzien van het gewenste motief, dan wel van de resterende gedeelten van het motief.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding brengen een of meer als rotatiezeefdrukschablonen uitgevoerde drukeenheden de grondbekleding aan, en voorzien een of meer inktstraaldrukeenheden, in de transportrichting van het substraat gezien volgend op de rotatiezeefdrukschablonen het substraat van het gewenste motief, waarbij het motief de aangebrachte grondbekleding in hoofdzaak bedekt.

Volgens weer een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt na het opbrengen van de grondbekleding het substraat gedroogd, alvorens te worden toegevoerd aan eropvolgende stations voor inktstraaldruk.

Zoals eerder aangeduid wordt onder een grondbekleding een ongekleurde of eventueel homogeen gekleurde drukpasta verstaan die door z'n aard in staat is, al dan niet na droging, een met inktstraaldruk opgebracht motief op te nemen in niet-uitvloeiende vorm dan wel in gecontroleerd uitvloeiende vorm. Een dergelijke grondbekledingsdrukpasta kan bv. alle normale drukpasta ingrediënten omvatten met uitzondering van de voor bv. textiel benodigde kleurstof, resp. de daarvoor benodigde kleurstofaanvulling indien de grondbekleding zelf reeds gekleurd is. De kleurstof van het motief resp. de kleurstofaanvulling wordt dan toegevoerd door de inktstraaldrukstations.

De doelmatig in de uitvinding toe te passen rotatiezeefdrukschablonen zijn typisch galvanisch gevormde, naadloze, nikkelen schablonen met bv. een omtrek van 64 cm; een lengte van 1 - 3 m; een fijnheid van 25 - 10o mesh of hoger (het meshgetal geeft aan het aantal perforaties per strekkende inch = 25,4 mm) en een dikte van 100 - 200 μπι.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening, waarin: - fig. 1 een schematisch zijaanzicht toont van de drukinrichting volgens de onderhavige uitvinding; - fig. 2 een schematisch bovenaanzicht van de drukinrichting volgens de uitvinding toont onder weglating van de rotatiecilinderschablonen met de stations voor inktstraal-druk in een eerste stand ten opzichte van de voortbewegings-richting van het substraat; en - fig. 3 een aanzicht als in fig. 2 toont, met de stations voor inktstraaldruk in een tweede stand ten opzichte van de voortbewegingsrichting van het substraat.

Fig. 1 toont een schematisch zijaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van de drukinrichting 1 volgens de onderhavige uitvinding. Het door de drukinrichting 1 te bedrukken substraat 2 wordt met behulp van een oneindige transportband 3 langs elkaar afwisselende rotatiezeefdrukmiddelen 4 en inktstraaldrukstations 5 gevoerd. De middelen voor rotatie-zeefdruk 4 omvatten een gedessineerd cilinderschabloon 6 dat een omtrekssnelheid heeft die in hoofdzaak overeenkomt met de transportsnelheid van het substraat 2. Het substraat 2 wordt door middel van aandrukrollen 7 tegen het cilinderschabloon 6 aangedrukt. Uit een niet weergegeven voorraad afkomstige drukpasta wordt binnen in de cilinder 6 geleid en met behulp van een rakel 8 door de zeefgaatjes van het cilinderschabloon 6 gedreven en op het substraat 2 gedrukt, zodoende een gedeelte van het gewenste patroon aanbrengend.

De inktstraaldrukstations 5 omvatten een in een matrix gerangschikte, naar het te bedrukken substraat 2 gerichte inktstraaluitgangen, van waaruit druppels inkt kunnen worden uitgestoten. De inktstraaluitgangen zijn verbonden met één of meer -niet weergegeven- inktreservoirs.

Fig. 2 toont een schematisch bovenaanzicht van een drukinrichting 1 volgens de onderhavige uitvinding onder weglating van de rotatiezeefdrukmiddelen 4, waarbij de hoofdas van de in een matrix gerangschikte inktstraaluitgan- gen van de inktstraaldrukstations 5 loodrecht staat op de transportrichting van het te bedrukken substraat 2.

Door, zoals in fig. 3 is aangegeven, de hoofdas van de in een matrix gerangschikte inktstraaluitgangen van de inktstraaldrukstations 5 ten opzichte van de transportrichting van het te bedrukken substraat 2 een hoek te laten maken die kleiner is dan 90° kan bij gelijke inktstraaldrukstations, en derhalve gelijkblijvende afstand tussen de inktstraaluitgangen ervan een hogere resolutie worden bereikt.

Met regelmiddelen 9 worden de transportsnelheid van het substraat 2, de omtreksnelheid van de cilinderschablonen en de inktuitstootfrequentie op elkaar afgestemd. Veelal zal deze afstemming zodanig zijn, dat de inktuitstootfrequentie zo groot is, dat in de tijdsperiode tussen het uitstoten van twee opeenvolgende inktdruppels het substraat over een afstand zal worden verplaatst die overeenkomt met het in de transportrichting van het substraat 2 door de inktstraaldrukstations 5 bestreken bereik.

Claims (10)

1. Drukinrichting voor het met een motief bedrukken van een substraat (2), omvattende transportmiddelen (3) voor het met een voorafbepaalde transportsnelheid door de drukinrichting (1) voortbewegen van het substraat (2), middelen (4) voor rotatiezeefdruk voorzien van één of meer gedessineerde schablonen voor het onder toepassing van drukpasta vormen van één of meer gedeelten van het motief, waarbij de om-trekssnelheid van de schablonen in hoofdzaak gelijk is aan de transportsnelheid, en één of meer stations (5) voor inkt-straaldruk voor het opbrengen van resterende gedeelten van het motief, waarbij elk station (5) is voorzien van in een matrix gerangschikte, naar het te bedrukken substraat (2) gerichte inkt-straaluitgangen van waaruit met instelbare frequentie druppels inkt kunnen worden uitgestoten, alsmede regelmiddelen (9) voor het op elkaar afstemmen van de transportsnelheid van het substraat (2) , de omtrekssnelheid van de schablonen en de inktuitstootfrequentie.

2. Drukinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de stations (5) voor inkststraaldruk zijn gekozen uit die, waarin voor elke inktstraaluitgang afzonderlijk de uitstoot van inkt door middel van besturingsmiddelen kan worden geregeld, of die waarbij alle inktstraaluitgangen tegelijkertijd inkt uitstoten en de niet voor het motief op het subtraat (2) benodigde inktdruppels alvorens het substraat (2) te treffen met daartoe geëigende middelen worden afgebogen.

3. Drukinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de inktstraaldrukstations (5) en de middelen (4) voor rotatiezeefdruk elkaar, gezien in de transportrichting van het substraat (2), in de drukinrichting (l) afwisselen.

4. Drukinrichting volgens een van de conclusies 1-3, met het kenmerk, dat tussen de middelen (4) voor rotatiezeefdruk en een, gezien in de transportrichting van het substraat (2), direct er op volgend station (5) voor inktstraaldruk een drooginrichting is aangebracht.

5. Drukinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, net het kenmerk, dat de hoofdas van de in een matrix gerangschikte inktstraaluitgangen loodrecht op de transportrich-ting van het te bedrukken substraat (2) staat.

6. Drukinrichting volgens een van de conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de hoofdas van de in een matrix gerangschikte inktstraaluitgangen ten opzichte van de transportrichting van het te bedrukken substraat (2) een hoek maakt die kleiner is dan 90 graden.

7. Drukinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stations (5) voor inktstraaldruk afzonderlijk dan wel gezamenlijk tot meerkleurendruk in staat zijn.

8. Werkwijze voor het met een motief bedrukken van een substraat (2), omvattende het toevoeren van het substraat (2) aan een drukinrichting (1), het aanbrengen van het motief op het substraat (2) tijdens het transport ervan langs een of meer drukeenheden (4,5), waarin een of meer met rotatiezeefdrukschablonen uitgevoerde drukeenheden (4) met drukpasta op het substraat (2) een grondbekleding en/of een of meer gedeelten van het motief aanbrengen, en een of meer inktstraaldrukeenheden (5), in de transportrichting van het substraat (2) gezien volgend op de rotatiezeefdrukschablonen het substraat (2) voorzien van het gewenste motief, dan wel van de resterende gedeelten van het motief.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat een of meer als rotatiezeefdrukschablonen uitgevoerde drukeenheden (4) de grondbekleding aanbrengen, en een of meer inktstraaldrukeenheden (5), in de transportrichting van het substraat (2) gezien volgend op de rotatiezeefdrukschablonen het substraat (2) voorzien van het gewenste motief, waarbij het motief de aangebrachte grondbekleding in hoofdzaak bedekt.

10. Werkwijze volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat na het opbrengen van de grondbekleding het substraat (2) wordt gedroogd, alvorens te worden toegevoerd aan eropvol-gende stations (5) voor inktstraaldruk.