[0001] Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Bedrucken von Hohlkörpern wie Hülsen, Tuben,
Dosen oder dergleichen,
- mit einem getaktet in Rotation versetzbaren, eine horizontale Drehachse aufweisenden
Spindelteller, der in seiner Rotationsrichtung mit Abstand aufeinanderfolgende Spindeleinheiten
trägt, die jeweils mit einer parallel zu der Drehachse ausgerichteten Aufnahmespindel
ausgestattet sind, auf die jeweils ein zu bedruckender Hohlkörper aufsteckbar ist
und die bei der Rotation des Spindeltellers eine Spindelbahnkurve durchlaufen,
- mit mehreren entlang der Spindelbahnkurve verteilten Druckstationen, die jeweils ein
Rotationssiebdruckwerk aufweisen, das ein hohlzylindrisches, parallel zu den Aufnahmespindeln
ausgerichtetes Rotationssieb enthält, das sich am Außenumfang des auf der momentan
in der betreffenden Druckstation positionierten Aufnahmespindel sitzenden Hohlkörpers
unter gleichzeitigem Farbauftrag abwälzen kann,
- und mit mehreren entlang der Spindelbahnkurve verteilten Trocknungsstationen, die
jeweils einen Strahlungstrockner enthalten, der in der Lage ist, den auf der momentan
in der betreffenden Trocknungsstation positionierten Aufnahmespindel sitzenden Hohlkörper
zum Trocknen der zuvor aufgebrachten Farbe zu bestrahlen.
[0002] Eine zum Bedrucken von Hülsen, Tuben, Dosen oder sonstigen Hohlkörpern geeignete
Maschine dieser Art geht aus der
EP 1 468 827 A1 hervor. Die Maschine enthält einen rotationsangetriebenen Spindelteller, der, in
Rotationsrichtung verteilt, mit einer Vielzahl von Aufnahmespindeln bestückt ist,
auf die die zu bedruckenden Hohlkörper aufgesteckt werden. Im Betrieb führt der Spindelteller
eine getaktete Bewegung aus, wobei die Aufnahmespindeln mit den auf ihnen sitzenden
Hohlkörpern nacheinander in aufeinanderfolgend platzierten Druckstationen und Trocknungsstationen
positioniert werden. Jede Druckstation enthält ein Rotationssiebdruckwerk, durch das
ein unmittelbarer Farbauftrag auf den momentan in der betreffenden Druckstation platzierten
Hohlkörper stattfindet. Die Trocknungsstationen enthalten jeweils einen Strahlungstrockner,
der eine kurzzeitig Trocknung zulässt. Die Druckstationen und Trocknungsstationen
sind alternierend angeordnet, wobei in der Rotationsrichtung des Spindeltellers auf
jede Druckstation eine Trocknungsstation folgt. Um eine platzsparende Anordnung zu
erzielen, sitzen die Rotationssiebdruckwerke radial außerhalb und die Strahlungstrockner
radial innerhalb der Spindelbahnkurve.
[0003] Soll durch einen Siebdruckvorgang ein über den gesamten Umfang eines Hohlkörpers
geschlossenes Druckbild erzeugt werden, bedarf es einer sehr exakten Ansteuerung der
Rotationssiebdruckwerke, um einen möglichst lückenlosen und exakten Übergang zwischen
Anfang und Ende des Druckbildes zu gewährleisten. Um keine Farblücke zu erhalten,
lässt es sich bisher gleichwohl kaum vermeiden, dass sich Anfang und Ende des Druckbildes
zumindest minimal überlagern, was unschöne Druckeffekte zur Folge haben kann.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs
genannten Art zu schaffen, die ein präzises und hochwertiges Druckergebnis liefert.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass je eine Druckstation und eine Trocknungsstation
paarweise zu einer kombinierten Druck- und Trocknungsstation zusammengefasst sind,
in der sich jeweils ein Rotationssiebdruckwerk und ein Strahlungstrockner, auf entgegengesetzten
Seiten der Spindelbahnkurve liegend, in der radialen Richtung des Spindeltellers gegenüberliegen,
so dass sie gleichzeitig auf einen auf der momentan in der zugeordneten Druck- und
Trocknungsstation befindlichen Aufnahmespindel sitzenden Hohlkörper einwirken können.
[0006] In den kombinierten Druck- und Trocknungsstationen kann somit ein Hohlkörper, an
unterschiedlichen Stellen seines Umfanges, gleichzeitig bedruckt und getrocknet werden.
Die vom Rotationssiebdruckwerk aufgebrachte Druckfarbe gelangt folglich nach einer
Umdrehung des Hohlkörpers aufgrund des dabei stattfindenden Trocknungsvorganges nicht
mehr nass, sondern im bereits getrockneten Zustand zum Rotationssiebdruckwerk zurück.
Selbst wenn sich daher Anfang und Ende eines aufgebrachten Druckbildes geringfügig
überlappen, beeinträchtigt dies die Druckqualität kaum mehr, weil der hierbei überdruckte
Anfang des Druckbildes bereits getrocknet ist und die Farben mithin nicht ineinander
verlaufen können.
[0007] Der Farbauftrag wird zweckmäßigerweise durch eine im Rotationssieb angeordnete bewegliche
Rakel gesteuert, die wahlweise in einer an der Innenfläche der Siebwand des Rotationssiebes
anliegenden wirksamen Stellung oder einer davon abgehobenen unwirksamen Stellung positionierbar
ist. Da für dieses Umschalten eine gewisse Zeitdauer nicht unterschritten werden kann,
wird sich in vielen Fällen nicht vermeiden lassen, dass das Rotationssieb mit einer
bereits bedruckten Fläche des Hohlkörpers in Kontakt tritt. Dies könnte unter konventionellen
Umständen zu Farbverwischungen führen. Da die Druckfarbe jedoch bereits getrocknet
ist, können solche Beeinträchtigungen vorliegend nicht auftreten.
[0008] Ein weiterer Effekt der Erfindung besteht darin, dass die für das Drucken und Trocknen
belegte Umfangslänge des Spindeltellers gegenüber dem Stand der Technik verringert
werden kann.
[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
[0010] Zweckmäßigerweise befinden sich einerseits sämtliche Rotationssiebdruckwerke und
andererseits sämtliche Strahlungstrockner auf jeweils der gleichen Seite der Spindelbahnkurve.
Da die Rotationssiebdruckwerke in der Regel über etwas größere Abmessungen verfügen
als die Strahlungstrockner, ist es hierbei vorteilhaft, die Rotationssiebdruckwerke
radial außerhalb und die Strahlungstrockner radial innerhalb der Spindelbahnkurve
anzuordnen.
[0011] Der Abstand zwischen jeweils aufeinanderfolgenden kombinierten Druck- und Trocknungsstationen
entspricht zweckmäßigerweise jeweils dem zweifachen Rotationstakt des Spindeltellers.
Da aufgrund der Abmessungen der Rotationssiebdruckwerke und der Strahlungstrockner
in der Regel ein gewisser Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Druck- und Trocknungsstationen
nicht unterschritten werden kann, kann auf diese Weise gleichwohl eine enge Verteilung
der Aufnahmespindeln vorgenommen werden, die den in der Regel geringen Abständen der
dem Spindelteller zugeführten Hülsenkörpern Rechnung trägt. Gleichwohl wäre es prinzipiell
auch möglich, den Rotationstakt des Spindeltellers dem Abstand zweier aufeinanderfolgender
Druck- und Trocknungsstationen entsprechend anzupassen.
[0012] Die Aufnahmespindeln sind zumindest während ihres Aufenthaltes in einer Druck- und
Trocknungsstation rotationsangetrieben. Ein solcher Rotationsantrieb kann allerdings
auch außerhalb der Druck- und Trocknungsstationen, wenigstens phasenweise, gegeben
sein.
[0013] Da sich innerhalb der Druck- und Trocknungsstationen die Rotationssiebdruckwerke
und Strahlungstrockner im Wesentlichen radial gegenüberliegen, ergibt sich bereits
durch die dazwischen angeordnete Aufnahmespindel eine automatische Abschirmung der
Rotationssiebdruckwerke von der Trocknungsstrahlung des in der gleichen Station befindlichen
Strahlungstrockners. Durch die Abschirmung wird ausgeschlossen, dass die Rotationssiebe
bestrahlt und die darin oder daran befindliche Farbe getrocknet wird. Um eine besonders
hohe Abschirmungsqualität zu erzielen, können jedoch zusätzlich gesonderte Abschirmmittel
vorhanden sein, die den erwähnten Strahlungsübertritt komplett verhindern oder zumindest
noch stärker einschränken.
[0014] Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Abschirmmittel über Abschirmelemente verfügen,
die zwischen jeweils benachbarten Aufnahmespindeln direkt am Spindelteller angeordnet
sind und somit dessen getaktete Rotationsbewegung mitmachen. Es erübrigen sich auf
diese Weise aufwändige und für die Betätigung viel Zeit beanspruchende Mechaniken,
um Abschirmelemente abwechselnd innerhalb und außerhalb des zwischen benachbarten
Aufnahmespindeln liegenden Zwischenraumes zu platzieren.
[0015] Zweckmäßigerweise wird man die Maschine so ansteuern, dass innerhalb einer jeweiligen
Druck- und Trocknungsstation nach Beendigung des Druckvorganges bei weiter rotierender
Aufnahmespindel ein reiner Trocknungsvorgang stattfindet, sodass das aufgebrachte
Druckbild bis zum Ende getrocknet wird. Sollte ein Umlauf des Hohlkörpers nicht ausreichen,
um das gewünschte Trocknungsergebnis zu erzielen, kann die Aufnahmespindel nach Beendigung
des Druckvorganges optional noch solange bei laufendem Strahlungstrockner rotiert
werden, bis der gewünschte Trocknungsgrad erreicht ist.
[0016] Durch die eingesetzte Bestrahlungstechnik läuft der Trocknungsvorgang unter allen
Umständen sehr schnell ab. Bevorzugt sind die Strahlungstrockner als UV-Trockner oder
IR-Trockner ausgebildet und emittieren eine ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung)
oder eine Infrarot-Strahlung (IR-Strahlung) als Trocknungsstrahlung.
[0017] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
In dieser zeigen:
- Fig. 1
- in schematischer Darstellung eine horizontale Vorderansicht einer bevorzugten Bauform
der erfindungsgemäßen Druckmaschine,
- Figur 2
- eine teilweise geschnittene Draufsicht der Druckmaschine aus Figur 1 gemäß Schnittlinie
II-II, wobei aus Gründen der Vereinfachung nur zwei der am Spindelteller angeordneten
Vielzahl von Aufnahmespindeln gezeigt sind,
- Figur 3
- den in Figur 1 gekennzeichneten Ausschnitt III der Druckmaschine in vergrößerter Darstellung,
wobei nur bei einem der Rotationssiebdruckwerke die Rakelsteuerung detaillierter gezeigt
ist, und
- Fig. 4
- einen Schnitt gemäß Schnittlinie IV-IV durch die Anordnung aus Figur 3.
[0018] Die in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Druckmaschine enthält unter
anderem eine zuführ-Fördereinrichtung 2 und eine Abfuhr-Fördereinrichtung 3, die jeweils
dem peripheren Bereich eines durch einen nicht näher dargestellten Antrieb getaktet
in Rotation versetzbaren Spindeltellers 4 zugeordnet sind. Mit der Zufuhr-Fördereinrichtung
2 können zu bedruckende Hohlkörper 5 dem Spindelteller 4 zugeführt werden. Durch die
Abfuhr-Fördereinrichtung 3 können bereits bedruckte Hohlkörper 5 vom Spindelteller
4 übernommen und abtransportiert werden.
[0019] Im Einzelnen kann der Spindelteller 4 im Betrieb taktweise zu einer Rotationsbewegung
um eine Drehachse 6 mit einer durch einen gezackten Pfeil angedeuteten Rotationsrichtung
7 angetrieben werden. Die Drehachse 6 ist horizontal ausgerichtet. Der Spindelteller
4 ist über eine Nabe 9 am Maschinengestell 45 drehgelagert.
[0020] Der Spindelteller 4 ist mit einer Mehrzahl von in der Rotationsrichtung 7 mit Abstand
aufeinanderfolgenden Spindeleinheiten 8 ausgestattet, die jeweils eine Aufnahmespindel
12 mit zur Drehachse 6 paralleler Spindelachse 13 enthalten.
[0021] Die Spindeleinheiten 8 und somit auch die Aufnahmespindeln 12 befinden sich im peripheren
Bereich des Spindeltellers 4. Jede Spindeleinheit 8 verfügt über eine Lagereinrichtung
14, die im Bereich des äußeren Randes des scheibenförmigen Tellerkörpers 15 des Spindeltellers
4 angeordnet ist und ausgehend von der die zugeordnete Aufnahmespindel 12 an der Vorderseite
des Tellerkörpers 15 wegragt. Sämtliche Aufnahmespindeln 12 befinden sich an der Vorderseite
des Tellerkörpers 15, wobei sie in gleichmäßigen Abständen entlang des Umfanges des
Tellerkörpers 15 verteilt angeordnet sind.
[0022] Auf die Aufnahmespindeln 12 können zu bedruckende Hohlkörper 5 lösbar drehfest aufgesteckt
werden. Das Aufstecken geschieht durch die mit geeigneten Transfermitteln 18 ausgestattete
Zufuhr-Fördereinrichtung 2. In vergleichbarer Weise erfolgt die Entnahme bereits bedruckter
Hohlkörper 5 durch die Abfuhr-Fördereinrichtung 3.
[0023] Zur Fixierung des auf einer Aufnahmespindel 12 sitzenden Hohlkörpers 5 sind einer
jeweiligen Aufnahmespindel 12 nicht näher gezeigte Haltemittel zugeordnet, die beispielsweise
auf der Basis von Magnetkräften oder auf der Basis von Unterdruck arbeiten. Bevorzugt
mündet stirnseitig vorne an jeder Aufnahmespindel 12 ein Unterdruckkanal aus, der
an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist, um den aufgesteckten Hohlkörper 4 durch
Vakuum festzuhalten.
[0024] Jede Aufnahmespindel 12 ist drehfest mit einem rad- oder walzenförmigen Antriebselement
16 gekoppelt, das an der Rückseite des Tellerkörpers 15 vorsteht.
[0025] Bei der getakteten Rotation des Spindeltellers 4 durchlaufen die Aufnahmespindeln
12 eine zur Drehachse 6 konzentrische Spindelbahnkurve 17.
[0026] Mit Bezug auf die Rotationsrichtung 7 zwischen der Zufuhr-Fördereinrichtung 2 und
der Abfuhr-Fördereinrichtung 3 befindet sich eine sich entlang eines Teils des Umfanges
des Spindeltellers 4 erstreckende Farbauftragszone 22. In ihr werden die auf den Aufnahmespindeln
12 sitzenden Hohlkörper 5 am Außenumfang mit Farbe bedruckt und auch getrocknet.
[0027] Wiederum bezogen auf die Rotationsrichtung 7, kann zwischen der Farbauftragszone
22 und der Abfuhr-Fördereinrichtung 3 noch eine nicht weiter dargestellte Lackiereinrichtung
angeordnet sein, in der die bedruckten Hohlkörper 5 abschließend mit einem Schutzlack,
insbesondere einem Klarlack, überlackiert werden.
[0028] Zumindest beim Hindurchlaufen durch die Farbauftragszone 22 und zweckmäßigerweise
auch beim Durchlaufen der optional vorgesehenen Lackiereinrichtung werden die Aufnahmespindeln
12 einschließlich der auf ihnen sitzenden Hohlkörper 5 kontinuierlich um die Spindelachse
13 gedreht. Zu diesem Zweck enthält die Druckmaschine 1 eine oder mehrere, insbesondere
ortsfest angeordnete Antriebseinheiten 24, mit denen die Antriebselemente 16 der Aufnahmespindeln
12 zumindest während des Verbleibes in der Farbauftragszone 22 antriebsmäßig gekoppelt
werden, sodass die Aufnahmespindeln 12 während des gesamten Bedruckens und Trocknens
der auf ihnen sitzenden Hohlkörper 5 kontinuierlich mit der gleichen Richtung um die
Spindelachse 13 rotieren.
[0029] In der Farbauftragszone 22 befinden sich mehrere, entlang der Spindelbahnkurve 17
verteilte kombinierte Druck- und Trocknungsstationen 25, in denen jeweils die Funktionen
einer Druckstation und einer Trocknungsstation vereinigt sind.
[0030] Jede solche Druck- und Trocknungsstation 25 ist mit einem Rotationssiebdruckwerk
27 ausgestattet. Jedes Rotationssiebdruckwerk 27 verfügt über ein Gehäuse 28 mit einem
daran drehgelagerten hohlzylindrischen Sieb, das während seines Betriebes zu einer
Rotationsbewegung um seine Siebachse 32 angetrieben wird und daher als Rotationssieb
33 bezeichnet sei. Für den Drehantrieb des Rotationssiebes 33 ist jedes Rotationssiebdruckwerk
27 mit einer eigenen Drehantriebseinrichtung 34 ausgestattet.
[0031] Die Rotationssiebe 33 sind so ausgerichtet, dass ihre längsverlaufenden Siebachsen
32 parallel zu den Spindelachsen 13 angeordnet sind. Die Rotationssiebe 33 sind so
platziert, dass sie, mit Bezug auf die Spindelachsen 13, auf gleicher axialer Höhe
mit demjenigen Bereich der Aufnahmespindel 12 liegen, der mit einem Hohlkörper 5 bestückbar
ist.
[0032] Wenn durch entsprechende rotationsmäßige Positionierung des Spindeltellers 4 eine
Aufnahmespindel 12 in einer Druck- und Trocknungsstation 25 positioniert ist, kann
die kreiszylindrische Siebwand 39 des Rotationssiebs 33 des zugeordneten Rotationssiebdruckwerkes
27 am Außenumfang des auf der betreffenden Aufnahmespindel 12 sitzenden Hohlkörpers
5 zur Anlage gebracht werden, um Farbe auf den Hohlkörper 5 aufzutragen. Das hierbei
erzeugte Druckbild wird durch einen entsprechend gelochten Wandabschnitt 69 der Siebwand
39 vorgegeben, durch den die Druckfarbe hindurchtritt.
[0033] An den beiden Stirnseiten eines jeweiligen Rotationssiebes 33 befindet sich eine
Abschlusswand 35, sodass ein Sieb-Innenraum 37 definiert wird, der über eine Zuleitung
36 mit der Druckfarbe befüllbar ist. Eine in dem Sieb-Innenraum 37 angeordnete Rakel
38 erstreckt sich in dem der Spindelbahnkurve 17 zugewandten Farbauftragsbereich 42
längs der Innenfläche der kreiszylindrischen Siebwand 39 und kann bewirken, dass die
Farbe bei der Rotation des Rotationssiebes 33 durch die Sieblöcher hindurchgedrückt
wird und auf den Außenumfang des in der zugehörigen Druckstation 25 positionierten
Hohlkörpers 5 aufgetragen wird, auf dem sich das Rotationssieb 33 abwälzt.
[0034] Die Rakel 38 erstreckt sich in dem Sieb-Innenraum 37 parallel zur Siebachse 32 und
ist gemäß Doppelpfeil 62 quer zu der Siebachse 32 verstellbar. Beim Ausführungsbeispiel
erfolgt das Verstellen im Rahmen einer Schwenkbewegung, indem die Rakel 38 um eine
zur Siebachse 32 parallele Schwenkachse 63 bezüglich dem Gehäuse 28 verschwenkbar
gelagert ist. Die Schwenkbewegung wird verursacht durch einen mit der Rakel 38 fest
verbundenen Betätigungsarm 64, der über einen zum Beispiel von einer Rolle gebildeten
Führungskörper 65 an einer rotationsangetriebenen Kurvenbahn 66 abläuft, an die er
durch eine Federeinrichtung 61 angedrückt wird. Die Kurvenbahn 66 rotiert mit gleicher
Winkelgeschwindigkeit wie das zugeordnete Rotationssieb 33 und ist mit einem Antriebsrad
67 der Drehantriebseinrichtung 34 drehfest verbunden, das mit einem weiteren Antriebsrad
68 kämmt, welches drehfest mit dem Rotationssieb 33 verbunden ist und dessen Rotationsbewegungen
verursacht.
[0035] Die vorgenannten Komponenten bilden Steuermittel, die bewirken, dass die Rakel 38
bei der Rotation des Rotationssiebes 33 entsprechend der Vorgabe der Kurvenbahn 66
entweder eine an die Innenfläche der kreiszylindrischen Siebwand 39 andrückende wirksame
Stellung oder eine von dieser Innenfläche abgerückte unwirksame Stellung einnimmt.
[0036] Der Durchmesser der Siebwand 39 ist größer als der Durchmesser des zu bedruckenden
Hohlkörpers 5. Beim Ausführungsbeispiel beträgt er das Doppelte. Folglich benötigt
die Siebwand 39 keine volle Umdrehung - beim Ausführungsbeispiel reicht eine halbe
Umdrehung - um den Hohlkörper 5 voll umfänglich zu bedrucken.
[0037] Die Siebwand 39 ist folglich nur entlang eines Umfangsabschnittes gelocht, dessen
Länge im Wesentlichen der Umfangslänge des Hohlkörpers entspricht (gelochter Wandabschnitt
69). Der verbleibende Wandabschnitt 70 ist ungelocht.
[0038] Die Bewegungen von Rakel 38 und Rotationssieb 33 sind so koordiniert, dass die Rakel
38 dann die wirksame Stellung einnimmt, wenn der gelochte Wandabschnitt 69 den Farbauftragsbereich
42 durchläuft, wobei die zuvor mit minimalem Abstand zum Hohlkörper angeordnete flexible
Siebwand 39 radial nach außen und an den Außenumfang des Hohlkörpers 5 angedrückt
wird. Ist der gelochte Wandabschnitt 69 am Hohlkörper 5 abgerollt, gelangt die Rakel
38 in die unwirksame Stellung, so dass der nun den Farbauftragsbereich 42 durchlaufende
ungelochte Wandabschnitt 70 radial geringfügig vom Hohlkörper 5 beabstandet ist und
auch kein Farbauftrag mehr stattfindet.
[0039] In jeder Druck- und Trocknungsstation 25 wird eine andere Farbe auf die Hohlkörper
5 aufgebracht. Damit diese Farben nicht ineinander verlaufen, erfolgt vor dem neuerlichen
Bedrucken eines Hohlkörpers 5 mit einer weiteren Farbe ein Trocknen der zuvor aufgebrachten
Farbe. Dies geschieht jeweils unmittelbar in der gleichen Druck- und Trocknungsstation
25, in der auch der Farbauftrag stattgefunden hat, wobei eine besondere Trocknungseffektivität
durch den Umstand erzielt wird, dass zum Trocknen in jeder Druck- und Trocknungsstation
25 ein Strahlungstrockner 43 eingesetzt wird, der den momentan in der betreffenden
Druck- und Trocknungsstation 25 befindlichen Hohlkörper 5 mit einer energiereichen
Trocknungsstrahlung bestrahlt. Bei der Strahlung handelt es sich insbesondere um ultraviolette
Strahlung (UV-Strahlung) oder Infrarotstrahlung (IR-Strahlung), sodass die Strahlungstrockner
43 dementsprechend als UV-Trockner oder IR-Trockner ausgebildet sind.
[0040] Die Aufnahmespindeln 12 sind zumindest während ihres Aufenthalts in den einzelnen
Druck- und Trocknungsstationen 25 drehangetrieben, sodass eine vollumfängliche Trocknung
stattfinden kann, auch wenn sich die Bestrahlungszone 44 auf einen Abschnitt des Umfanges
der Aufnahmespindel 12 bzw. des darauf sitzenden Hohlkörpers 5 beschränkt.
[0041] In den einzelnen Druck- und Trocknungsstationen 25 sind jeweils das Rotationssiebdruckwerk
27 und der Strahlungstrockner 43 in radialer Richtung bezüglich der Drehachse 6 des
Spindeltellers 4 auf entgegengesetzten Seiten der Spindelbahnkurve 17 angeordnet.
Die genannten Komponenten liegen sich in der radialen Richtung des Spindeltellers
4 gegenüber, so dass eine in der betreffenden Druck- und Trocknungsstation 25 positionierte
Aufnahmespindel auf einander diametral entgegengesetzten Seiten von zum einen einem
Rotationssiebdruckwerk 27 und zum anderen einem Strahlungstrockner 43 flankiert ist.
[0042] Prinzipiell wäre es möglich, die Rotationssiebdruckwerke 27 radial innerhalb und
die Strahlungstrockner 43 radial außerhalb der Spindelbahnkurve 17 zu platzieren.
Es besteht ferner die Möglichkeit, bei den einzelnen Druck- und Trocknungsstationen
25 unterschiedliche Orientierungen vorzusehen, derart, dass das Rotationssiebdruckwerk
27 in einem Fall radial außen und im anderen Fall radial innen angeordnet ist, mit
jeweils radial gegenüberliegendem Strahlungstrockner 43. Aufgrund der in der Regel
im Vergleich zu den Strahlungstrocknern 43 größeren Breite der Rotationssiebdruckwerke
27 wird allerdings die aus der Zeichnung ersichtliche Bauform vorgezogen, bei der
sämtliche Rotationssiebdruckwerke radial außerhalb und sämtliche Strahlungstrockner
43 radial innerhalb der Spindelbahnkurve 17 angeordnet sind.
[0043] Die paarweise Zusammenfassung von Druckstationen und Trocknungsstationen zu kombinierten
Druck- und Trocknungsstationen bietet den Vorteil, dass ein auf der momentan in der
betreffenden Station angeordneten Aufnahmespindel 12 sitzender Hohlkörper 5 bei seiner
Rotation gleichzeitig bedruckt und getrocknet werden kann. Dies ermöglicht bei kompakten
Abmessungen der Druckmaschine 1 sehr hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten.
[0044] Die Aufnahmespindeln 12 bleiben jeweils mindestens solange in einer Druck- und Trocknungsstation
25, bis zumindest die gesamte aufgetragene Farbe bei der Spindelrotation den Bestrahlungsbereich
des Strahlungstrockners 43 durchlaufen hat. Man wird daher die Ansteuerung zweckmäßigerweise
so vornehmen, dass zwar zeitweilig ein gleichzeitiger Farbauftrag und Trocknungsvorgang
stattfindet - an einander diametral gegenüberliegenden Bereichen des betreffenden
Hohlkörpers 5 -, dass aber nach Beendigung des Druckvorganges die Aufnahmespindel
5 zumindest so lange innerhalb der Druck- und Trocknungsstation 25 um ihre Längsachse
weitergedreht wird, bis die gesamte aufgebrachte Farbe an dem weiterhin in Betrieb
befindlichen Strahlungstrockner 43 vorbeibewegt wurde.
[0045] Bevorzugt sind die Strahlungstrockner 43 an den Rotationssiebdruckwerken 27 befestigt
und über diese am Gestell 45 der Druckmaschine 1 verankert. Die Rotationssiebdruckwerke
27 sind beispielsweise über Träger 46 am Maschinengestell 45 gehalten.
[0046] Die Strahlungstrockner 43 enthalten jeweils eine Strahlungsquelle 47, beispielsweise
eine UV-Lampe oder eine IR-Lampe, die insbesondere parallel zu den Aufnahmespindeln
12 ausgerichtet ist und die so platziert ist, dass sie mit einem gewissen Abstand
neben dem mit einem Hohlkörper 5 zu bestückenden Längenabschnitt der jeweils in der
Druck- und Trocknungsstation 25 platzierten Aufnahmespindel 12 liegt. Die Strahlungsquelle
47 ist von einem Reflektor 48 umgeben, der die Trocknungsstrahlung fokussiert und
dafür sorgt, dass sie in der gewünschten Bestrahlungszone 44 auf den Außenumfang des
dort positionierten Hohlkörpers 5 trifft.
[0047] Der in der Rotationsrichtung 7 gemessene Abstand zwischen jeweils aufeinanderfolgenden
Druck- und Trocknungsstationen 25 ist beim Ausführungsbeispiel so bemessen, dass er
zwei Rotationstakten des Spindeltellers 4 entspricht. Allerdings sind auch andere
Abstände möglich.
[0048] Um besonders zuverlässig zu verhindern, dass der Druckvorgang in den Druck- und Trocknungsstationen
25 durch die in der gleichen Station oder in benachbarten Stationen erzeugte Trocknungsstrahlung
beeinträchtigt wird, ist die Druckmaschine 1 zweckmäßigerweise mit Abschirmmitteln
52 ausgestattet, die einen unerwünschten Übertritt der Trocknungsstrahlung in den
Bereich der Rotationssiebdruckwerke 27 verhindern.
[0049] Bevorzugt enthalten die Abschirmmittel 52 zwischen jeweils benachbarten Aufnahmespindeln
12 angeordnete, vom Spindelteller 4 selbst getragene Abschirmelemente 53. Beim Ausführungsbeispiel
sind längliche, plattenförmig gestaltete Abschirmelemente 53 vorgesehen, die einenends
am Tellerkörper 15 befestigt sind und ausgehend von dem Tellerkörper 15, zwischen
in der Rotationsrichtung 7 jeweils benachbarten Aufnahmespindeln 12, parallel zu den
Aufnahmespindeln 12 frei endend nach vorne ragen.
[0050] Die Abschirmelemente 53 haben zweckmäßigerweise eine etwa dem Durchmesser der Aufnahmespindeln
12 entsprechende Höhe und besitzen vorzugsweise, an den den benachbarten Aufnahmespindeln
12 zugewandten Längsseiten, etwa entsprechend der Krümmung der Aufnahmespindeln 12
gekrümmte konkave Seitenwände 54.
[0051] Auf diese Weise sind die Abschirmelemente 53 in der Lage, den gesamten in der Rotationsrichtung
7 gemessenen Zwischenraum zwischen benachbarten Aufnahmespindeln 12 annähernd zu überbrücken.
Die vom Strahlungstrockner 43 erzeugte Trocknungsstrahlung ist somit an einem Durchtritt
durch diesen Zwischenraum und an einem Bestrahlen der gegenüberliegenden Rotationssiebe
33 gehindert.
[0052] Die Länge der Abschirmelemente 53 entspricht zweckmäßigerweise zumindest der Länge
der Aufnahmespindeln 12. Bevorzugt ragen die Abschirmelemente 53 jedoch ein Stück
weit über die Aufnahmespindeln 12 hinaus.
[0053] Durch die konkave Krümmung der Seitenwände 54 kann der Außenumfang der Aufnahmespindeln
12 bzw. der darauf sitzenden Hohlkörper 5 über einen großen Teil seines Umfanges hinweg
wirksam abgeschirmt werden.
[0054] Jeder Strahlungstrockner 43 ist zweckmäßigerweise auch mit einem Schutzgehäuse 55
ausgestattet, das denjenigen Bereich, in dem die Strahlungstrocknung stattfindet,
umschließt. Auf diese Weise wird eine weitere Abschirmung insbesondere auch zu den
benachbarten Druck- und Trocknungsstationen 25 hin erzielt. An den in und entgegen
der Rotationsrichtung 7 weisenden Seiten vorgesehene schlitzartige Durchtrittsöffnungen
56 des Schutzgehäuses 55 liegen auf der Spindelbahnkurve 17 und verfügen über einen
ausreichenden Querschnitt, um den mit Hohlkörpern 5 bestückten Aufnahmespindeln 12
bei der getakteten Rotation den Ein- und Austritt zu ermöglichen. Um den Durchgriff
des Rotationssiebes 33 zu ermöglichen, verfügt das Schutzgehäuse 55 außerdem an der
dem Rotationssiebdruckwerk 27 radial zugewandten Seite über eine bevorzugt schlitzartig
ausgebildete weitere Öffnung 71.
1. Maschine zum Bedrucken von Hohlkörpern wie Hülsen, Tuben, Dosen oder dergleichen,
- mit einem getaktet in Rotation versetzbaren, eine horizontale Drehachse (6) aufweisenden
Spindelteller (4), der in seiner Rotationsrichtung (7) mit Abstand aufeinanderfolgende
Spindeleinheiten (8) trägt, die jeweils mit einer parallel zu der Drehachse (6) ausgerichteten
Aufnahmespindel (12) ausgestattet sind, auf die jeweils ein zu bedruckender Hohlkörper
(5) aufsteckbar ist und die bei der Rotation des Spindeltellers (4) eine Spindelbahnkurve
(17) durchlaufen,
- mit mehreren entlang der Spindelbahnkurve (17) verteilten Druckstationen, die jeweils
ein Rotationssiebdruckwerk (27) aufweisen, das ein hohlzylindrisches, parallel zu
den Aufnahmespindeln (12) ausgerichtetes Rotationssieb (33) enthält, das sich am Außenumfang
des auf der momentan in der betreffenden Druckstation (25) positionierten Aufnahmespindel
(12) sitzenden Hohlkörpers (5) unter gleichzeitigem Farbauftrag abwälzen kann,
- und mit mehreren entlang der Spindelbahnkurve (17) verteilten Trocknungsstationen,
die jeweils einen Strahlungstrockner (43) enthalten, der in der Lage ist, den auf
der momentan in der betreffenden Trocknungsstation positionierten Aufnahmespindel
(12) sitzenden Hohlkörper (5) zum Trocknen der zuvor aufgebrachten Farbe zu bestrahlen,
- dadurch gekennzeichnet, dass je eine Druckstation und eine Trocknungsstation paarweise zu einer kombinierten Druck-
und Trocknungsstation (25) zusammengefasst sind, in der sich jeweils ein Rotationssiebdruckwerk
(27) und ein Strahlungstrockner (43), auf entgegengesetzten Seiten der Spindelbahnkurve
(17) liegend, in der radialen Richtung des Spindeltellers (4) gegenüberliegen, so
dass sie gleichzeitig auf einen auf der momentan in der zugeordneten Druck- und Trocknungsstation
(25) befindlichen Aufnahmespindel (12) sitzenden Hohlkörper (5) einwirken können.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Rotationssiebdruckwerke (27) und sämtliche Strahlungstrockner (43) jeweils
radial auf der gleichen Seite der Spindelbahnkurve (17) angeordnet sind.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Rotationssiebdruckwerke (27) radial außerhalb und sämtliche Strahlungstrockner
(43) radial innerhalb der Spindelbahnkurve (17) angeordnet sind.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen jeweils aufeinanderfolgenden Druck- und Trocknungsstationen
(25) einem zweifachen Rotationstakt des Spindeltellers (4) entspricht.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Abschirmmittel (52) zum Verhindern oder zumindest Einschränken eines Übertritts der
in einer Druck- und Trocknungsstation (25) vom dortigen Strahlungstrockner (43) erzeugten
Trocknungsstrahlung auf das radial gegenüberliegende Rotationssiebdruckwerk (27).
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmmittel (52) zwischen jeweils benachbarten Aufnahmespindeln (12) angeordnete,
vom Spindelteller (4) getragene Abschirmelemente (53) aufweisen.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmelemente (53) frei auskragend am Spindelteller (4) befestigt sind.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Abschirmelemente (53) zumindest der Länge der Aufnahmespindeln (12)
entspricht.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmelemente (53) annähernd den gesamten Zwischenraum zwischen in Rotationsrichtung
(7) benachbarten Aufnahmespindeln (12) überbrücken.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmelemente (53) an den den benachbarten Aufnahmespindeln (12) zugewandten
Längsseiten eine gekrümmte, sich ein Stück weit entlang des Umfanges der betreffenden
Aufnahmespindel (12) erstreckende Seitenwand (54) besitzen.
11. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmelemente (53) plattenförmig mit etwa entsprechend der Krümmung der Aufnahmespindeln
(12) gekrümmten konkaven Seitenwänden (54) ausgebildet sind.
12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Strahlungstrockner (43) ein Schutzgehäuse (55) aufweist, in dem die Strahlungstrocknung
stattfindet und das in die Spindelbahnkurve (17) hineinragt, wobei es in und entgegen
der Rotationsrichtung (7) orientierte schlitzartige Durchtrittsöffnungen (56) für
den Ein- und Austritt der Aufnahmespindeln (12) aufweist und wobei es eine radial
orientierte, den Durchgriff des zugeordneten Rotationssiebes (33) gestattende weitere
Öffnung (71) enthält.
13. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungstrockner (43) als UV-Trockner oder IR-Trockner ausgebildet sind.
14. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb einer jeweiligen Druck- und Trocknungsstation nach Beendigung des Druckvorganges
bei um ihre Längsachse (13) weiter rotierender Aufnahmespindel (12) ein reiner Trocknungsvorgang
stattfindet.
15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Innern der Rotationssiebe (33) jeweils eine relativ zur kreiszylindrischen
Siebwand (39) verstellbare Rakel (38) befindet, die durch mit ihr zusammenwirkende
Steuermittel (63, 64, 65, 66) veranlasst werden kann, wahlweise eine an die Innenfläche
der Siebwand (39) andrückende und dabei einen Farbauftrag bewirkende wirksame Stellung
oder eine von dieser Innenfläche abgehobene, keinen Farbauftrag bewirkende unwirksame
Stellung einzunehmen, wobei die Steuermittel (63, 64, 65, 66) so ausgebildet sind,
dass sie die Rakel (38) nach Beendigung des Druckvorganges in der unwirksamen Stellung
halten, bis der auf der weiter rotierenden Aufnahmespindel (12) sitzende Hohlkörper
(5) voll umfänglich getrocknet ist.
16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die kreiszylindrische Siebwand (39) der Rotationssiebe (33) mindestens einen ungelochten
Wandabschnitt (70) aufweist, wobei die Rakel (38) in der unwirksamen Stellung positioniert
ist, wenn sich der ungelochte Wandabschnitt (70) an ihr vorbeibewegt.