WO2007121835A1 - Verfahren sowie vorrichtung zum bedrucken von behältern - Google Patents

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    • B67B3/006—Applying date marks, code marks, or the like, to caps during capping

Definitions

  • the invention relates to a method for printing bottles or the like.
  • a printhead which is intended for printing flat printing material and with which a plurality of printing dots in a line close to each other or at a very small distance from each other, for example at least one hundred and fifty dots per inch on a surface to be printed of the printed material are generated can, through a variety of individually controllable individual nozzles.
  • the active print width of this printhead also known as the "Tonejet” is only dependent on the capacity of the bill of a printhead drive computer, for example printheads of 1. 7 - 6.8 inch print width (corresponding to a 256 bit print head). With this print head, printing of a two-dimensional print with a sufficiently large area is possible by relative movement between the surface to be printed and the print head only in a single axis direction.
  • closures such as crown caps or screw caps which have a print, for example in the form of a coat of arms, a brand or the like, applied to bottles or the like.
  • Container such that the imprint on the closure a predetermined orientation with respect to other equipment of the bottle or container, for example, in relation to one or more labels or other features have.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbringen wenigstens eines Aufdrucks (VA) auf eine Behälterflache, beispielsweise einen Behälterverschluss (4), unter Verwendung wenigstens einer Druckstation (15) mit wenigstens einer elektrisch ansteuerbaren Druckeinheit (21).

Description

Verfahren sowie Vorrichtung zum Bedrucken von Behältern
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bedrucken von Flaschen oder dergl. Behälter gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß Oberbegriff Patentanspruch 19.
Bekannt ist weiterhin ein Druckkopf, der zum Bedrucken von flachem Druckgut bestimmt ist und mit dem eine Vielzahl von Druckpunkten in einer Linie dicht nebeneinander bzw. in einem sehr geringen Abstand voneinander, beispielsweise wenigstens einhundertfünfzig Druckpunkte pro Zoll auf einer zu bedruckenden Oberfläche des Druckgutes erzeugt werden können, und zwar durch eine Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen. Die aktive Druckbreite dieses Druckkopfes, der auch unter der Bezeichnung „Tonejet" bekannt ist, ist lediglich abhängig von der Kapazität der Rechnungsleistung eines den Druckkopf ansteuernden Rechners. So sind Druckköpfe von 1 ,7 - 6,8 Zoll Druckbreite (entsprechend einer 256 Bit-Ansteuerung bzw. einer 1024 Bit-Ansteuerung) möglich. Mit diesem Druckkopf ist das Drucken eines zweidimensionalen Aufdrucks mit ausreichend großer Fläche durch Relativbewegung zwischen der zu bedruckenden Oberfläche und dem Druckkopf nur in einer einzigen Achsrichtung möglich.
Vielfach ist es gefordert, Verschlüsse, beispielsweise Kronkorken- oder Schraubverschlüsse welche einen Aufdruck, beispielsweise in Form eines Wappens, einer Marke oder dergleichen aufweisen, derart auf Flaschen oder dergl. Behälter aufzubringen, dass der Aufdruck auf dem Verschluss eine vorgegebene Orientierung im Bezug auf die sonstige Ausstattung der Flasche bzw. des Behälters, beispielsweise im Bezug auf eine oder mehrere Etiketten oder andere Ausstattungsmerkmale haben.
Um dies zu erreichen, wurde bei einer Etikettiermaschine zum Etikettieren von Flaschen bereits vorgeschlagen, die aufrecht stehenden Flaschen vor dem Aufbringen der Etiketten durch Drehen um ihre vertikale Flaschenachse so auszurichten, dass der Aufdruck auf den Flaschenverschlüssen dann, wenn die Flaschen das Etikettieraggregat erreichen, jeweils eine vorgegebene Orientierung aufweist, sodass dann nach dem Etikettieren der Aufdruck auf dem Flaschenverschlüssen und die von der Etikettierung gebildete Ausstattung die gewünschte einheitliche Orientierung besitzen.
Diese bekannte Vorgehensweise setzt allerdings nicht nur ein optisches Erfassen der zufälligen Orientierung des Aufdrucks voraus, sondern auch ein anschließendes mechanisches Ausrichten bzw. Drehen der Flaschen um ihre Flaschenachse, wozu u.a. ein relativ aufwendiger motorischer Antrieb eines jeden, als Standfläche der Flasche dienenden Drehtellers, mit entsprechend aufwändiger Steuerung notwendig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit dem bzw. mit der es möglich ist, eine einheitliche Orientierung eines Aufdrucks auf einer senkrecht zu einer Behälterachse orientierten Behälterfläche und der übrigen Ausstattung des Behälters in vereinfachter weise zu erreichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens ist Gegenstand des Patentanspruches 19.
Eine wesentliche Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass ausgehend von einer rein zufälligen Orientierung der Behälter bezüglich der an diesem Behälter bereits vorhandenen Ausstattungsmerkmale, beispielsweise einer bereits aufgebrachten Etikettierung, der wenigstens eine Aufdruck beispielsweise auf dem Verschluss allein durch elektronisches Ausrichten oder Drehen der in digitaler Form vorliegenden Druckvorlage so auf die senkrecht oder quer zur Behälterachse orientierte Behälterfläche aufgebracht wird, dass der erzeugte Aufdruck die gewünschte Orientierung im Bezug auf die übrige Ausstattung des Behälters aufweist. Ein Ausrichten oder Drehen der beim Bedrucken vorzugsweise aufrecht stehenden Behälter um ihre Behälterachse ist nicht erforderlich. Es sind daher auch keine aufwendigen Steuerantriebe erforderlich. Vielmehr erfolgt das Ausrichten des Aufdrucks im Bezug auf die übrige Ausstattung des jeweiligen Behälters rein elektronisch oder softwaremäßig.
Die Druckeinheit ist dabei so ausgebildet, dass sie das jeweilige Druckbild ausgerichtet auf der Behälterfläche abhängig von der Ansteuerung durch eine elektronische Steuereinrichtung bzw. eine Druckelektronik (Rechner) erzeugt, und zwar nach einer elektronischen oder einem von einem Datensatz softwaremäßig gebildeten und beispielsweise in einem Speicher der Druckelektronik abgelegten Druckmaske. Durch Änderung dieser Druckmaske ist auch eine problemlose Änderung oder Umstellung des Aufdrucks möglich, und zwar in jeder Beziehung, u.a. inhaltlich, graphisch, farblich, bildlich, aber auch hinsichtlich Größe und Form. Die Erfindung bietet somit auch die Möglichkeit, im Bedarfsfall den jeweiligen Aufdruck problemlos zu ändern und/oder zu aktualisieren, und zwar beispielsweise in Abhängigkeit von dem jeweiligen Produkt und/oder der jeweiligen Marke. Die Druckeinheit weist vorzugsweise wenigstens einen Druckkopf auf, der bevorzugt als „Tonejef'-Druckkopf oder aber als ein einem derartigen „Tonejef'-Druckkopf entsprechender Druckkopf ausgebildet ist. Ein derartiger Druckkopf besitzt an einem Druckbereich, der beim Drucken der zu bedruckenden Fläche gegenüberliegend in einem geringen Abstand von dieser Fläche angeordnet ist, eine Vielzahl von Einzeldüsen, die in einer Druckkopflängsachse dicht aufeinander folgend vorgesehen und jeweils von einer Düsenöffnung und von einer jeder Düsenöffnung zugeordneten Elektrode gebildet sind. Die im Druckkopf vorhandene Druckfarbe tritt an jeder Einzeldüse bzw. aus der zugehörigen Düsenöffnung erst dann aus, wenn beim Aktivieren einer Einzeldüse die dieser zugeordnete Elektrode mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt wird, deren Polarität und oder Spannungspotential von der Polarität und/oder dem Spannungspotential des Druckkopfes oder der Druckfarbe im Druckkopf abweicht, sodass durch elektrostatische Kräfte eine bestimmte Menge an Druckfarbe aus der Düsenöffnung der aktivierten Einzeldüse ausgestoßen bzw. ausgebracht wird. Ein Druckkopf dieser Art wird nachstehend auch als „elektrostatischer Druckkopf" bezeichnet.
Behälter im Sinne der Erfindung sind u. a. Flaschen, flaschenartige Behälter, Dosen, aus unterschiedlichsten Materialien.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in Einzeldarstellung einen als Flasche ausgebildeten Behälter zusammen mit einer schematisch wiedergegebenen Druckeinheit zum Bedrucken des
Behälterverschlusses
Fig. 2 in schematischer Darstellung und in Draufsicht eine Etikettiervorrichtung zum Etikettieren der Flaschen, zusammen mit der am Behälterauslauf vorgesehenen
Druckeinheit;
Fig. 3 in schematischer Darstellung die als elektrostatische Druckköpfe ausgebildeten Druckköpfe der Druckeinheit, zusammen mit einem zu bedruckenden
Verschluss;
Fig. 4 einen der Druckköpfe der Druckeinheit in Seitenansicht.
In den Figuren ist 1 eine Etikettiermaschine zum Aufbringen von Etiketten 2 auf als Flaschen 3 ausgebildete Behälter, die an ihrer Oberseite bzw. Behältermündung durch einen Verschluss 4 verschlossen sind. Die Etikettiermaschine 1 ist in bekannter Weise als umlaufende Maschine ausgebildet, d. h. die zu etikettierenden Flaschen 3 werden über einen Transporteur 5 einem u. a. einen Einlaufstern aufweisenden Behältereinlauf 6 zugeführt und gelangen von diesem jeweils nacheinander auf Behälterträger, die am Umfang eines in Richtung des Pfeils A um eine vertikale Maschinenachse umlaufend angetriebenen Rotors 7 vorgesehen sind. Mit dem umlaufenden Rotor 7 werden die Flaschen 3 an wenigstens einem Etikettieraggregat 8 vorbeibewegt, an dem die beleimten Etiketten 2 an die Flaschen 3 übergeben werden, sodass die Etiketten 3 dann in geeigneter Weise, beispielsweise durch nachfolgende, nicht dargestellte Andrück- und/oder Anbürstelemente an die jeweilige Flasche 3 angedrückt bzw. angebürstet werden. Die so beispielsweise in der üblichen, dem Fachmann bekannten Weise etikettierten Flaschen 3 gelangen dann mit dem umlaufenden Rotor 7 an den Behälterauslauf 9 bzw. in einen dortigen Auslauf- oder Transportstern 10, der an seinem Umfang mehrere Aufnahmen 10.1 für jeweils eine Flasche 3 aufweist und ebenfalls um eine vertikale Maschinenachse synchron aber gegensinnig zum Rotor 7, d.h. in Richtung des Pfeils B angetrieben ist.
Die jeweils von einer Aufnahme 10 aufgenommenen Flaschen 3 sind in dem Transportstern 10 bzw. in dessen Aufnahmen 10.1 verdrehungssicher gehalten, so dass sie sich nicht um ihre vertikale Flaschenachse FA drehen können.
Die so in den Aufnahmen 10.1 angeordneten Flaschen 3 werden mit dem Transportstern 10 an einem oder aber an mehreren optoelekthschen Sensoren 11 vorbeibewegt, die Teil eines Sensor- oder Bilderkennungs- und Verarbeitungssystems 12 sind, mit welchem die auf den Flaschen 3 aufgebrachten Etiketten 2 und/oder markante Bereiche oder Ausstattungsmerkmale 2.1 der Etiketten erfasst werden und durch Vergleich der von den Sensoren 11 gelieferten Signale mit in einem Speicher 13 des Bilderkennungssystems 12 abgelegten Daten die jeweilige eher ein zufällige Orientierung des Etiketts jeder in einer Aufnahme 10.1 drehfest aufgenommenen Flasche 3 ermittelt wird. Diese der Orientierung des jeweiligen Etiketts 2 entsprechende Information wird an eine Druckelektronik 14 (z.B. Rechner) weitergeleitet, die dann eine Druckereinheit 15 zur Erzeugung eines Aufdrucks auf die Oberseite 4.1 der Verschlüsse 4 ansteuert. Dieser Aufdruck ist in der Figur 2 allgemein mit den Buchstaben VA (=Verschlussaufdruck) bezeichnet ist und kann in beliebiger Form z.B. graphisch und/oder farblich gestaltet sein. Wesentlich hierbei ist allerdings, dass gesteuert durch die Informationen des Bildverarbeitungssystems 12 der Aufdruck auf die Oberseite 4.1 der Verschlüsse 4 der weiterhin in den Aufnahmen 10.1 verdrehungssicher gehaltenen Flaschen 3 in der Weise erfolgt, dass dieser Aufdruck VA eine vorgegebene Ausrichtung zu dem jeweiligen Etikett 2, beispielsweise zu den markanten Bereichen 2.1 dieses Etiketts 3 aufweist. Dieses Ausrichten erfolgt durch entsprechendes „elektronisches" Drehen oder Ausrichten des mit der Druckeinheit 15 erzeugten Druckbildes rein softwaremäßig. Eines mechanischen Ausrichtens oder Drehens der Flaschen 3 um ihre Flaschenachse FA bedarf es nicht.
Die Druckmaske für den jeweiligen Aufdruck VA ist in einem Speicher 16 der Druckerelektronik 14 abgelegt, sodass im Bedarfsfall allein durch eine elektronische Umstellung oder eine Programmänderung auch die Art des Verschlussaufdrucks (VA) problemlos geändert werden kann, ohne das ein Auswechseln von mechanischen Elementen, wie z.B. Druckmasken erforderlich ist. Über eine Eingabeeinheit 17 kann die jeweilige für das Aufbringen des Aufdrucks VA erforderliche Druckmaske aus dem Speicher 16 abgerufen bzw. für den Druckvorgang ausgewählt und/oder geändert werden.
Die Sensoren 11 sind beispielsweise elektronische Kameras, die ein Bildsignal an das Bildverarbeitungssystem 12 liefern, in dem das jeweilige Kamerabild als Istwert mit einem in dem Speicher 13 abgelegten Bild als Sollwert verglichen und hieraus die Orientierung des jeweiligen Etiketts 2 ermittelt wird. Auch andere Systeme sind denkbar, beispielsweise Scanner-Einrichtungen oder -Systeme, mit denen markante Bereiche oder Elemente 2.1 des jeweiligen Etiketts 3 abgetastet werden, beispielsweise Bildbestandteile, wie z. B. für das Etikett 3 typische Bildkanten oder Bildübergänge im Etikett, oder aber zusätzliche, auf das Etikett aufgebrachte Markierungen, beispielsweise solche, die zugleich auch anderen Zwecken dienen, beispielsweise das Produkt kennzeichnende Barcodes, Hinweise über Hersteller, Herstellungsdatum usw.
Zum verdrehungssicheren Halt der Flaschen 3 in der jeweiligen Aufnahme 10.1 dient beispielsweise eine Klemmvorrichtung, die an jeder Aufnahme 10.1 vorgesehen und in der Figur 2 schematisch mit 18 angedeutet ist. Die Klemmvorrichtungen 18 sind durch eine Steuerkurve 19 steuerbar. Die an ihren Verschlüssen 4 bedruckten Flaschen 3 gelangen mit dem Transportstern 10 auf einen Transporteur 20 über welchen die Flaschen 3 einer weiteren Verwendung bzw. einer weiteren Station, beispielsweise einem Packer zugeführt werden.
Die Druckstation 15, die ortsfest über der Bewegungsbahn der Flaschen 3 bzw. der Verschlüsse 4 am Transportstern 10 angeordnet ist, besteht aus einer Druckeinheit 22 und einer auf diese in Drehrichtung B folgenden Einheit 23 zum Trocknen des jeweiligen Aufdrucks VA bzw. Druckbildes, und zwar in Abhängigkeit von der für den Druck verwendeten Druckfarbe durch Erhitzen bzw. Wärmebehandlung oder UV- Behandlung usw. Die Druckstation 15 kann weiterhin noch Mittel enthalten, die zur Erhöhung der Schärfe und/oder des Kontrastes des jeweiligen Aufdrucks VA beitragen, z. B. Koronaeinrichtungen. Weiterhin besteht die Möglichkeit, zwischen den einzelnen Druckköpfen 24 Einrichtungen vorzusehen, um die mit dem jeweiligen Druckkopf aufgebrachte Druckfarbe beispielsweise eines Farbsatzes eines Mehrfarbendruckes zumindest soweit zu trocknen, dass ein weiterer Farbsatz gedruckt werden kann, ohne das ein Vermischen der Druckfarben erfolgt.
Die Druckeinheit 22 besteht entsprechend den Figuren 3 und 4 aus mehreren Druckköpfen 24, die quer bzw. senkrecht zur Drehrichtung B des Transportsternes 10 in einem geringen Abstand oberhalb der horizontalen Ebene E (Druckebene) angeordnet sind, auf der sich die Verschlüsse 4 bewegen.
Die Druckköpfe 24 sind bei dieser Ausführungsform als elektrostatische Druckköpfe ausgebildet. Für einen Mehrfarbendruck sind wenigstens drei Druckköpfe vorgesehen, von denen jeder zum Drucken eines Farbsatzes eines Mehrfarbendruckes dient. Die Druckköpfe enthalten somit in ihrer Farbgebung unterschiedliche Druckfarben, z.B. Rot, Blau und Gelb. Grundsätzliche besteht auch die Möglichkeit, weitere Druckköpfe 24 an der Druckeinheit 22 vorzusehen, beispielsweise einen vierten Druckkopf 24 für schwarze Druckfarbe.
Wie die Figuren 3 und 4 zeigen, besteht jeder Druckkopf 24 im Wesentlichen aus einem Gehäuse 25, welches u. a. einen geschlossenen Innenraum 26 zur Aufnahme der flüssigen oder zähflüssigen Druckfarbe bildet. Jedes Gehäuse 25 ist so ausgeführt, dass sich der Innenraum 26 zu einem unteren Gehäuseabschnitt 25.1 trichter- oder keilförmig verengt. An diesem Gehäuseabschnitt 25.1 , der sich über die gesamt Länge jedes Druckkopfes 24 bzw. dessen Gehäuse 25 erstreckt und parallel zu einer Gehäuse- oder Druckkopflängsachse DL und damit auch parallel zur Druckebene E orientiert ist, ist eine Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen 27 zum gesteuerten Ausbringen der Druckfarbe vorgesehen, und zwar in wenigstens einer Reihe in Richtung der Druckkopflängsachse DL aufeinander folgend und in dichter Anordnung, so dass beispielsweise einhundertundfünfzig Einzeldüsen 27 pro Zoll oder mehr an dem Gehäuseabschnitt 25.1 gebildet sind. Mit dem die Einzeldüsen 27 aufweisenden Gehäuseabschnitt 25.1 ist jeder Druckkopf 24 in dem erwähnten, vorgegebenen geringen Abstand oberhalb der Oberseite der zu bedruckenden Verschlüsse 4 bzw. der Druckebene angeordnet. Die Verschlüsse 4 werden beim Drucken in der Drehrichtung B kontinuierlich an dem jeweiligen Druckkopf 24 vorbeibewegt. Durch die bereits erwähnte Orientierung der Druckköpfe 24 ist dabei die Bewegungsrichtung B quer, bevorzugt aber senkrecht zur Druckkopflängsachse DL der Druckköpfe 24 orientiert. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Druckköpfe 24 mit ihren Druckkopflängsachsen DL in horizontaler Richtung parallel zueinander angeordnet, und zwar bevorzugt in einer gemeinsamen horizontalen Ebene.
Jede Einzeldüse 27 besteht aus einer Öffnung 28 und aus einer dieser Öffnung 28 zugeordneten nadeiförmigen Elektrode 29, die achsgleich mit der Achse der jeweiligen Öffnung 28 angeordnet ist und mit geringem Abstand von dieser Öffnung 28 innerhalb des Gehäuseinnenraumes 26 endet. Jeder Druckkopf 24 ist weiterhin so ausgebildet, dass zumindest während des Druckvorgangs die im Gehäuseinnenraum 26 aufgenommene Druckfarbe mit einem gewissen hydrostatischen Druck gegen die Öffnungen 28 der Einzeldüsen 27 ansteht. Der Querschnitt der Öffnungen 28 ist aber unter Berücksichtigung der Viskosität und/oder der Oberflächenspannung der Druckfarbe so gewählt, dass bei nicht aktivierter Einzeldüse 27 trotz des hydrostatischen Drucks Druckfarbe aus den Öffnungen 28 nicht austritt.
Die Elektroden 29 sind über die Druckelektronik 14 individuell ansteuerbar, und zwar derart, dass bei nicht aktivierter Einzeldüse 27 die entsprechende Elektrode 29 sich auf demselben elektrischen Potential befindet, wie die Druckfarbe im Gehäuseinnenraum 26. Beim Aktivieren einer Einzeldüse 27 wird das Spannungspotential der zugehörigen Elektrode 29 durch entsprechende Aktivierung bzw. Ansteuerung durch die Druckelektronik 14 kurzzeitig oder impulsartig geändert, so dass über die Öffnung 28 Druckfarbe zur Erzeugung eines Druckpunktes 30 auf den jeweiligen Verschluss 4 ausgebracht wird.
Da die Druckköpfe 24 mit ihrer Druckkopflängsachse DL quer bzw. senkrecht zur Bewegungsrichtung B der Verschlüsse 4 angeordnet sind, erfolgt der jeweilige Druckauftrag VA jeweils in Reihen, die sich senkrecht zur Längserstreckung bzw. senkrecht zur Bewegungsrichtung B der Verschlüsse 4 erstrecken, und zwar fortschreitend in Bewegungsrichtung B. Die Aktivierung der Einzeldüsen 27 ist mit hoher Geschwindigkeit möglich. Weiterhin ist für das Drucken nur eine einzige Relativbewegung zwischen den Verschlüssen 4 und dem jeweiligen Druckkopf 24 erforderlich, nämlich nur die Vorschubbewegung der Flaschen 3 mit dem Transportstern 10. Aus diesen Gründen ist eine hohe Druckleistung erreichbar, so dass auch die Etikettiermaschine 1 mit hoher Leistung arbeiten kann. Das jeweilige Druckbild wird in der Druckelektronik 14 durch entsprechende Ansteuerung der Einzeldüsen 27 rein digital erzeugt.
Das Bedrucken der Verschlüsse 4 erfolgt in der Druckeinheit 22 beispielsweise so, dass der Aufdruck VA und/oder die grafische und/oder farbliche Gestaltung oder Ausstattung des jeweiligen Verschlusses 4 vollständig durch die Druckeinheit 22 auf dem neutralen Verschluss 4 erzeugt wird, oder aber mit der Druckeinheit 22 ein bereits auf den Verschlüssen 4 vorhandener Aufdruck in einer gewünschten Weise ergänzt, beispielsweise mit einem sprachlichen, farblichen und/oder grafischen Zusatz versehen wird.
Durch das Bedrucken der Verschlüsse 4 erst in der Etikettiermaschine 1 sowie durch die Ansteuerung der Druckeinheit 22 bzw. der dortigen Druckköpfe 24 von der Druckelektronik 14 unter Verwendung von digital bzw. datenmäßig abgelegten Druckformen oder Druckmasken ergeben sich verschiedene vorteilhafte Möglichkeiten, d.h. u. a. die Möglichkeit einer schnellen Umstellung des Aufdrucks VA auf unterschiedliche Produkte, eine Anpassung der Größe des jeweiligen Aufdrucks an die Größe der Verschlüsse 4 usw. Weiterhin ist eine problemlose Änderung des Aufdrucks VA allein durch eine neue Programmierung oder eine Programmänderung möglich. Insbesondere besteht auch die Möglichkeit, während eines laufenden Prozesses den Aufdruck VA zu ändern, beispielsweise im Extremfall das Druckbild für jeden Verschluss 4 neu zu gestalten, insbesondere auch in der Weise, dass sich jedes Druckbild bzw. jeder Aufdruck VA dann aus einem konstanten, gleich bleibenden Bestandteil und aus variablen Inhalten und/oder Informationen zusammensetzt.
In der in Bewegungs- oder Drehrichtung B auf die Druckeinheit 22 folgenden Einheit 23 erfolgt das Trocknen bzw. Abbinden der Druckfarbe, und zwar durch Erhitzen oder auf andere geeignete Weise, beispielsweise durch Aushärten unter UV-Licht usw.
Es versteht sich, dass zur Erzeugung eindeutiger Druckbilder oder Aufdrucke VA die Ansteuerung der Druckköpfe 24 bzw. der Einzeldüsen 27 mit der Drehbewegung des Transportsternes 10 synchronisiert ist.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass der Aufdruck VA auf die Verschlüsse 4, jeweils in einer der Orientierung der Etiketten 2, entsprechenden Orientierung erfolgt. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, dass an den Flaschen 3 oder dgl. Behälter vorgesehene Markierungen oder markante Gestaltungsmerkmale dieser Behälter als Kriterium für die Orientierung des jeweiligen Aufdrucks verwendet werden. Auch bei einer solchen Ausführung werden die Behälter oder Flaschen 3 dann in einer zufälligen, nicht gesteuerten oder ausgerichteten Orientierung an dem wenigstens einem Sensor 1 1 des Bildverarbeitungssystems 12 vorbeigeführt, sodass die rein zufällige Orientierung des jeweiligen Behälters erfasst und dann mit der Druckstation 15 durch entsprechende Ansteuerung der Druckeinheit 22 bzw. durch entsprechendes elektronisches Drehen des Druckbildes der Aufdruck VA in der erforderlichen Orientierung erfolgt.
Grundsätzlich kann der von dem Transportstern 10 oder einem anderen Transporteur, der ein verdrehungssicheres Transportieren der Behälter oder Flaschen 3 ermöglicht, von dem wenigstens einen Sensor 1 1 , dem Bildverarbeitungssystem 12, der elektronischen Drucksteuerung bzw. Druckelektronik und der elektrisch ansteuerbaren Druckstation 15 gebildete Teil der als Beispiel beschriebenen Etikettiermaschine 1 auch eine selbstständige Maschine bilden, die dann beispielsweise einer Etikettiermaschine nachgeschaltet ist und/oder der die bereits mit einer Ausstattung versehenen Behälter zugeführt werden.
Auch wenn vorstehend die Erfindung im Zusammenhang mit dem Bedrucken von Verschlüssen 4 an Flaschen beschrieben wurde, ist die Erfindung auch bei anderen Behältern anwendbar, und zwar nicht nur zum Bedrucken von Behälterverschlüssen, sondern auch zum Bedrucken von anderen Behälterflächen, insbesondere solche, die in Ebenen senkrecht zu einer Behälterachse liegen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Druckmaske für den jeweiligen Aufdruck VA die vollständige graphische, textliche und/oder bildliche Gestaltung der zu bedruckenden Fläche beinhaltet.
Ebenfall ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die Druckmaske für den jeweiligen Aufdruck VA nur einen Teil der graphischen, textlichen und/oder bildlichen Gestaltung der zu bedruckenden Fläche beinhaltet. Bezugszeichenliste
1 Etikettiermaschine
2 Etikett
3 Flasche
4 Verschluss
5 Transporteur
6 Behältereinlauf
7 Rotor
8 Etikettieraggregat
9 Behälterauslauf
10 Transportstern
10.1 Aufnahme
11 Bildsensor
12 Bildverarbeitungssystem
13 Speicher
14 Druckelektronik
15 Druckstation
16 Speicher
17 Eingabeeinrichtung
18 Klemmvorrichtung
19 Steuerkurve
20 Transporteur
21 Druckeinheit
22 Einheit zum Trocknen der Druckfarbe
22 Druckeinheit
23 Einheit zum Trocknen der Druckfarbe
24 Druckkopf
25 Gehäuse
25.1 Gehäuseabschnitt
26 Innenraum
27 Einzeldüse
28 Öffnung
29 Elektrode
30 Druckpunkt

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Aufbringen wenigstens eines Aufdrucks (VA) auf Behälterflächen von Flaschen oder dergleichen Behälter (3) unter Verwendung wenigstens einer Druckstation (15) mit wenigstens einer elektrisch ansteuerbaren Druckeinheit (21 ), dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufbringen des wenigstens einen Aufdrucks (VA) jeweils auf eine senkrecht oder quer zu einer Behälterachse (FA) orientierte Behälterfläche (4.1 ) in einer vorgegebenen Orientierung im Bezug auf eine Behälterausstattung (2, 2.1 ), die Orientierung dieser Behälterausstattung und/oder wenigstens eines Ausstattungsmerkmals (2, 2.1 ) der auf einem Transporteur (10) gegen Verdrehen um ihre Behälterachse (FA) gesicherten Behälter (3) erfasst und mit den so die Orientierung der Behälterausstattung (2) kennzeichnenden Informationen der jeweilige Aufdruck (VA) elektronisch ausgerichtet derart aufgebracht wird, dass er die gewünschte Orientierung im Bezug auf die Ausstattung (2) des Behälters (3) aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierung der Behälterausstattung und/oder des wenigstens einen Ausstattungsmerkmals (2, 2.1 ) mittels eines optoelektrischen Sensorsystems (11 , 12, 13) erfasst werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausstattungsmerkmal wenigstens ein Merkmal (2.1 ) eines auf dem Behälter (3) aufgebrachten Etiketts (2) dient.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausstattungsmerkmal wenigstens ein Formgebungsmerkmal des Behälters (3) dient.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Aufdruck (VA) auf der Oberseite (4.1 ) eines Verschlusses (4) erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierung der Ausstattung bzw. des wenigstens einen Ausstattungsmerkmals (2.1) durch wenigstens einen optoelektrischen Sensor (11 ), beispielsweise Bildsensor eines Bilderfassungs- und/oder Verarbeitungssystems erfasst wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der, wenigstens eine, Bildsensor (1 1 ) eine elektronische Kamera oder ein Scanner ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbild des wenigstens einen Aufdrucks (VA) in Abhängigkeit von in einer Druckelektronik (14) elektronisch oder softwaremäßig abgelegten Druckmasken erzeugt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bedrucken einer Vielzahl von Behältern (3) das Druckbild während des Druckprozesses zumindest teilweise geändert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Aufdruck (VA) unter Relativbewegung zwischen der Druckstation (15) oder der dortigen Druckeinheit (21 ) und dem Behälter (3) erfolgt, und zwar zeilenweise senkrecht oder quer zu der Relativbewegung.
1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckeinheit (21 ) wenigstens einen elektrostatischen Druckkopf (24) mit einer Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen (27) zur gesteuerten Abgabe von Druckfarbe aufweist, und dass die Einzeldüsen in wenigstens einer Reihe aufeinander folgend in einer Druckkopflängsachse (DL) angeordnet sind.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung zwischen dem wenigstens einem Druckkopf (24) und der Behälterfläche (4.1 ) quer oder senkrecht zur Druckkopflängsachse (DL) erfolgt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterfläche (4.1 ) beim Bedrucken horizontal oder im Wesentlichen horizontal orientiert ist.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Druckkopf (24) oberhalb der zu bedruckenden Fläche (4.1 ) angeordnet ist.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung von wenigstens zwei, vorzugsweise von wenigstens drei Druckköpfen (24).
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines Mehrfarbenaufdrucks (VA) mit jedem Druckkopf (24) ein Farbsatz dieses Aufdrucks erzeugt wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarbe nach dem Aufbringen durch Energieeinwirkung, beispielsweise durch Erwärmen und/oder UV-Licht getrocknet bzw. abgebunden wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Aufdruck (VA) in einer Etikettiermaschine (1 ) nach dem Etikettieren der Behälter (3) erfolgt.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaske für den jeweiligen Aufdruck VA die vollständige graphische, textliche und/oder bildliche Gestaltung der zu bedruckenden Fläche beinhaltet.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaske für den jeweiligen Aufdruck VA die einen Teil der graphischen, textlichen und/oder bildlichen Gestaltung der zu bedruckenden Fläche beinhaltet.
21. Vorrichtung zum Bedrucken von Flaschen oder dgl. Behälter (3) an einer Behälterfläche (4.1 ) unter Verwendung wenigstens einer Druckstation (15) mit wenigstens einer von einer Druckelektronik (14) elektronisch steuerbaren Druckeinheit (21 ), an der die Behälter (3) auf einem Transporteur (10) vorbeibewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass am Transporteur (10) Mittel (11 , 12, 13) zur Erfassung der zufälligen Orientierung der Ausstattung oder wenigstens eines Ausstattungsmerkmals (2.1 ) der gegen Verdrehen um ihre Behälterachse (FA) gesicherten Behälter (3) vorgesehen sind, dass die wenigstens eine Druckeinheit (21 ) für ein Bedrucken der Behälter (3) an der senkrecht oder quer zur Behälterachse (FA) orientierten Behälterfläche (4.1 ) angeordnet ist und gesteuert durch die Druckelektronik (14) den wenigstens einen Aufdruck (VA) auf die Ausstattung bzw. Ausstattungsmerkmale (2.1 ) ausgerichtet aufbringt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass sie Bestandteil einer Etikettiermaschine (1 ) ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass sie eine eigenständige Vorrichtung ist.
24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transporteur Aufnahmen (10.1 ) zur Aufnahme jeweils eines Behälters (3) bildet.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Transporteur ein um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbarer Transportstern (10).
26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (21 ) zum Bedrucken der Oberseite (4.1 ) von Behälterverschlüssen (4) angeordnet ist.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit den wenigstens einen Aufdruck (VA) in Abhängigkeit von in der Druckelektronik (14) elektronisch oder softwaremäßig abgelegten Druckmasken erzeugt.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Aufdruck (VA) auf der Oberseite (4.1 ) eines Verschlusses (4) erfolgt.
29. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen optoelektrischen Sensor (11 ), beispielsweise Bildsensor eines Bilderfassungs- und/oder Verarbeitungssystems zur Erfassung der Orientierung der Ausstattung bzw. des wenigstens einen Ausstattungsmerkmals (2.1 ).
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der, wenigstens eine, Bildsensor (11 ) eine elektronische Kamera oder ein Scanner ist.
31 . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch elektronisch oder softwaremäßig abgelegte Druckmasken zur Erzeugung des Druckbildes des wenigstens einen Aufdrucks (VA).
32. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckeinheit (21 ) wenigstens einen elektrostatischen Druckkopf (24) mit einer Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen (27) zur gesteuerten Abgabe von Druckfarbe aufweist, und dass die Einzeldüsen in wenigstens einer Reihe aufeinander folgend in einer Druckkopflängsachse (DL) angeordnet sind.
33. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterfläche (4.1 ) beim Bedrucken horizontal oder im Wesentlichen horizontal orientiert ist.
34. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Druckkopf (24) oberhalb der zu bedruckenden Fläche (4.1 ) angeordnet ist.
35. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens zwei, vorzugsweise durch wenigstens drei Druckköpfe (24).
36. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines Mehrfarbenaufdrucks (VA) jeder Druckkopf (24) für einen Farbsatz des Aufdrucks vorgesehen ist.
37. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Trocknen oder Abbinden der Druckfarbe nach dem Aufbringen durch Energieeinwirkung, beispielsweise durch Erwärmen und/oder UV-Licht.
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