Vorrichtung zum Bedrucken von Flaschen oder dergleichen Behälter

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 und auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 20.

[0002] Bekannt sind taktweise arbeitende Vorrichtungen oder Maschinen zum direkten Bedrucken von Behältern insbesondere in Form von Glas- oder Kunststoff-Flaschen, um dort beispielsweise Informationen und/oder Werbung dauerhaft und unverlierbar aufzubringen. Das Bedrucken erfolgt hierbei in der Regel entweder durch Siebdruckverfahren oder durch Tampondruck.

[0003] Bekannt sind weiterhin Verfahren und Vorrichtungen, bei denen über Tintenstrahlspritzungen durch digitale Ansteuerung (Digitaldruck) Informationen direkt auf Flaschen aufgebracht werden. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise unter der Bezeichnung "Videojet" bekannt. Bei diesem Verfahren werden kontinuierlich Druckpunkte ausgebracht, die im Normalfall abgelenkt sind, während nur im Druckfall einzelne Tropfen der Druckfarbe die Austrittsdüse passieren können, um auf die Flaschenoberfläche zu gelangen und dort einen Druckauftrag zu erzeugen. Die Druckbreite entspricht hierbei der Schrifthöhe, so dass nur ein linien- oder zeilenförmiger Aufdruck mit der Breite der Schrifthöhe auf dem jeweiligen Behälter (Flasche) erfolgt.

[0004] Bekannt sind weiterhin insbesondere für Bürozwecke sogenannte Tintenstrahldrucker mit Tintenstrahldruckköpfen, die beim Drucken jeweils einen linien- oder zeilenförmigen Aufdruck erzeugen, der aus einzelnen Druckpunkten besteht und deren Höhe der Höhe eines Buchstabens entspricht. Beim Drucken ist eine Relativbewegung zwischen dem Druckkopf und der zu bedruckenden Oberfläche (Papierblatt) in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Achsrichtungen erforderlich, und zwar durch Bewegung des Druckkopfes in der einen Achsrichtung, beispielsweise in der Horizontalen, und durch Weitertransport der zu bedruckenden Oberfläche in der anderen Achsrichtung.

[0005] Bekannt sind weiterhin ein Verfahren bzw. ein Druckkopf, mit dem eine Vielzahl von Druckpunkten in einer Linie dicht nebeneinander bzw. in einem sehr geringen Abstand von einander, beispielsweise wenigstens 150 Druckpunkte pro Zoll, auf einer zu bedruckenden Oberfläche erzeugt werden können, und zwar durch eine Vielzahl von individuell ansteuerbarn Einzeldüsen. Die aktive Druckbreite dieses Druckkopfes, der auch unter der Bezeichnung "Tonejet" bekannt ist, ist lediglich abhängig von der Kapazität der Rechnerleistung des den Druckkopf ansteuernden Rechners. So sind Druckköpfe von 1,7 bis 6,8 Zoll Druckbreite (entsprechend einer 256 Bit-Ansteuerung bzw. einer 1024 Bit-Ansteuerung) möglich. Mit diesem Druckkopf ist das Drucken eines sweidimensionalen Aufdrucks mit ausreichend großer Fläche durch Relativbewegung zwischen der zu bedruckenden Oberfläche und dem Druckkopf nur in einer einzigen Achsrichtung möglich.

[0006] Die gattungsbildende Lehre nach der EP 1 243 425 A2 befasst sich mit einer Tintenstrahldruckvorrichtung, die mit elektrostatischen Druckköpfen arbeitet. Etwaige Probleme im Hinblick auf durch Fliehkräfte verursachte Druckunterschiede im Druckkopf werden schon deshalb nicht beobachtet, weil die bekannten Druckköpfe ortsfest ausgelegt sind.

[0007] Die EP 1 225 053 A2 befasst sich mit einem Verfahren zum Bedrucken der Seitenwand eines dreidimensionalen Gegenstandes wie eines Kunststoffbechers. Zu diesem Zweck wird der fraglich Artikel um seine Hauptachse gedreht. Dabei werden mehrere Tintenstrahlköpfe passiert, die in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Gegenstandes um die Achse angesteuert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit der ein Bedrucken, insbesondere auch ein direktes Bedrucken von Flaschen oder dergleichen Behälter vorzugsweise an einer rotationssymmetrischen Oberfläche mit hoher Druckqualität und hoher Leistung (bedruckte Behälter je Zeiteinheit) möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach Anspruch 1 ist im Patentanspruch 20 definiert.

[0008] Ebenfalls zählt es zur Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit welcher ein Bedrucken von Behältern mit nicht rotationssymmetrischen Oberflächen, also z.B. das Bedrucken von Behältern mit quadratischer, dreieckiger, n-eckiger oder ovaler Querschnittsfläche ermöglicht wird.

[0009] Das jeweilige Druckbild wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung rein digital durch entsprechende Ansteuerung des wenigstens einen Druckkopfes bzw. der Einzeldüsen dieses Druckkopfes mit in einem Speicher gespeicherten Daten erreicht, so dass Druckmasken, wie sie bisher beim großflächigen Bedrucken von Behältern, insbesondere auch bei Sieb- oder Tampondruckverfahren erforderlich sind, nicht benötigt werden. Hierdurch wird u. a. der verfahrenstechnische Aufwand stark reduziert und auch die Möglichkeit geschaffen, den Aufdruck bzw. das Druckbild schnell und problemlos zu ändern, auch während eines laufenden Arbeitsprozesses.

[0010] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der wenigstens eine Druckkopf ein Tonejet-Druckkopf oder ein einem derartigen Tonejet-Druckkopf entsprechender Druckkopf, d. h. er besitzt an einem Druckbereich eine Vielzahl von Einzeldüsen, die in einer Druckkopflängsachse in einem sehr dichten Abstand aufeinander folgend vorgesehen und jeweils von einer Düsenöffnung und von wenigstens einer jeder Düsenöffnung zugeordneten Elektrode gebildet sind. Die im Druckkopf vorhandene Druckfarbe tritt an jeder Elnzeldüse 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, so dass 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.

[0011] Behälter im Sinne der Erfindung sind u. a. Flaschen, Dosen oder Verpackungen, wobei alle Behälter zylindrische , nicht zylindrische, rotationssymmetrische oder nicht rotationssymmetrische Gestalt und/oder Umfangsfläche aufweisen können. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2

in schematischen Darstellungen einen elektrostatischen Druckkopf im Teilschnitt sowie in Seitenansicht, und zwar zusammen mit einem zu bedruckenden Behälter in Form einer Glas- oder Kunststoff-Flasche;

Fig. 3

In schematischer Darstellung eine Druckstation mit drei Druckköpfen zur Erzeugung eines Mehrfarben-Druckes auf einem Behälter;

Fig. 4

in schematischer Darstellung und in Draufsicht eine zum Bedrucken von Behältern dienende Maschine umlaufender Bauart;

Fig. 5

eine der Druckstationen der Maschine der Figur 4 während des Bedruckens eines Behälters;

Fig. 6-8

jeweils In vereinfachter Funktionsdarstellung eine der Druckstationen einer Maschine umlaufender Bauart, und zwar bei Ausführungsformen der Erfindung;

Fig. 9

in vereinfachter Funktionsdarstellung eine der Druckstationen einer Maschine umlaufender Bauart;

Fig. 10

eine weitere Ausführungsform in Form einer getakteten Maschine.

[0012] In den Figuren sind 1 Behälter in Form von Flaschen, beispielsweise Glas- oder Kunststöff-Flaschen (z.B. PET-Flaschen), die an ihrer Außenflächen unmittelbar mit einem wenigstens einfarbigen Aufdruck 2 versehen werden sollen.

[0013] Zum Bedrucken der Flaschen 1 wird zur Erzielung einer möglichst hohen Leistung (Anzahl der bedruckten Flaschen je Zeiteinheit) und einer optimalen Druckqualität wenigstens ein elektrostatischer Druckkopf 3 verwendet. Dieser besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 4, welches u. a. einen geschlossenen Gehäuseinnenraum 5 zur Aufnahme einer flüssigen oder zähflüssigen Druckfarbe bildet. Das Gehäuse 4 so ausgebildet, dass sich dessen Innenraum 5 zu einem unteren Gehäuseabschnitt 4.1 hin trichter- oder keilförmig verengt. An diesem Gehäuseabschnitt 4.1, der sich über die gesamte Länge des Gehäuses 4 erstreckt und parallel zu einer Gehäuse- oder Druckkopflängsachse DL orientiert ist, ist eine Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen 6 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 150 Einzeldüsen 6 pro Zoll oder mehr an dem Gehäuseabschnitt 4.1 gebildet sind.

[0014] Mit dem die Einzeldüsen 6 aufweisenden Gehäuseabschnitt 4.1 ist der Düsenkopf 3 in einem vorgegebenen, geringen Abstand von dem zu bedruckenden Bereich der jeweiligen Flasche 1 angeordnet, und zwar derart, dass die Druckkopflängsachse DL bzw. die Längserstreckung des Gehäuseabschnittes 4.1 parallel zu der Mantellinie der Flaschenaußenfläche am aktuellen Druckbereich und bei einem zu bedruckenden Bereich an einer beispielsweise kreiszylinderförmigen Außenfläche der Flasche 1 parallel zur Flaschenachse FA orientiert ist.

[0015] Insbesondere für den Fall, dass die Flaschenaußenfläche der zu bedruckenden Flaschen nicht kreiszylinderförmig ist, ist vorgesehen, den mindestens einen Düsenkopf 3 und die rotierende Flaschenachse FA derart zueinander zu verstellen, dass die Einzeldüsen 6 und das jeweils zu bedruckende Flächenelement der Flaschenaußenfläche den optimalen Abstand zu einander aufweisen.

[0016] Jede Einzeldüse besteht aus einer Öffnung 7 im Gehäuseabschnitt 4.1 und aus einer dieser Öffnung zugeordneten nadelförmigen Elektrode 8, die achsgleich mit der Achse der Jeweiligen Öffnung 7 angeordnet ist und mit geringem Abstand von dieser Öffnung innerhalb des Gehäuseinnenraums 5 endet. Der Druckkopf 3 ist so angeordnet, dass zumindest während des Druckvorgangs die im Gehäuseinnenraum 5 aufgenommene Druckfarbe mit einem gewissen hydrostatischen Druck gegen die Öffnungen 7 der Einzeldüsen 6 ansteht, wobei allerdings der Querschnitt der Öffnungen 7 unter Berücksichtigung der Viskosität und/oder der Oberflächenspannung der Druckfarbe so gewählt ist, dass bei nicht aktivierter Elnzeldüse 6 trotz des hydrostatischen Drucks Druckfarbe an der jeweiligen Öffnung 7 nicht austritt.

[0017] Über die Steuereinrichtung 9 sind die Elektroden 8 individuell ansteuerbar, und zwar derart, dass bei nicht aktivierter Einzeldüse 6 die entsprechende Elektrode 8 sich auf dem selben elektrischen Potential befindet, wie die Druckfarbe im Gehäuseinnenraum 5. Beim Aktivieren einer Einzeldüse 6 wird das Spannungspotential der zugehörigen Elektrode 8 durch entsprechende Ansteuerung kurzfristig bzw. impulsartig geändert, so dass über die Öffnung 7 Druckfarbe zur Erzeugung eines Druckpunktes 10 auf die Flasche 1 aufgebracht wird.

[0018] Der Druckkopf 3 ist Bestandteil einer Druckstation 11, die wenigstens einen derartigen Druckkopf aufweist. Zur Justierung des Druckkopfes 3 in Bezug auf die jeweilige Flasche 1 bzw. deren Ober- oder Außenfläche sind Justier- oder Abstandhalterelemente am Druckkopf 3 vorgesehen, und zwar beispielsweise in Form von Rollen 12, die um eine Achse parallel zur Druckkopflängsachse DL frei drehbar gelagert sind und über die sich der Druckkopf 3 außerhalb des zu bedruckenden Bereichs an der Flasche 1 abstützt.

[0019] Bei der für die Figuren 1 und 2 gewählten Darstellung befindet sich die zu bedruckende Flasche 1 mit ihrer Flaschenachse FA in horizontaler Richtung orientiert unterhalb des Düsenkopfes 3, d.h. der Düsenkopf 3 ist mit seiner Druckkopflängsachse DL ebenfalls in horizontaler Richtung orientiert. Während des Druckvorganges wird die Flasche 1 durch einen gesteuerten Antrieb um ihre Flaschenachse FA gedreht (Pfeil A). Der Druckauftrag 2 erfolgt somit in Reihen oder Zeilen 2.1, die sich jeweils parallel zur Flaschenachse FA über die gesamte Breite des zu bedruckenden Bereichs erstreckenden, und zwar fortschreitend in Umfangsrichtung der Flasche 1. Da die Aktivierung der Einzeldüsen 6 mit hoher Geschwindigkeit möglich ist und außerdem für das Drucken nur eine einzige Relativbewegung zwischen der jeweiligen Flasche 1 und den Druckkopf 3, nämlich nur die Drehbewegung der Flasche 2 um ihre Flaschenachse FA erforderlich ist, ist eine hohe Druckleistung erreichbar. Das jeweilige Druckbild wird rein digital erzeugt, und zwar ohne die Notwendigkeit einer Druckmaske usw.

[0020] Nach dem Aufbringen der Druckfarbe auf die Flasche 1 erfolgt das Trocknen oder Aushärten der Druckfarbe bzw. des Aufdrucks, beispielsweise durch Abbinden oder Trocknen in Umgebungsluft, durch Wärme- und/oder UV-Behandlung usw.

[0021] Zum gesteuerten Drehen der jeweiligen Flasche 1 während des Druckvorganges ist diese mit ihrer Flaschenmündung 1.1 an einer Einspannhaltung 13 gehalten, die von einem in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellten, von der Steuereinrichtung 9 angesteuerten Antrieb um eine Druckstationsachse DA achsgleich mit der Flaschenachse FA umlaufend angetrieben wird. Mit ihrem Boden 1.2 liegt die jeweilige Flasche 1 während des Druckvorgangs gegen ein drehtellerartiges Abstütz- und Zentrierelement 14 an.

[0022] Durch die Einspannhalterung 13 und das Abstützelement 14 ist die jeweilige Flasche 1 somit in der Druckstation 11 exakt positioniert bzw. zentriert. Durch dle Rollen 12 ist der Druckkopf 13 In Bezug auf die Außenfläche der Flasche 1 exakt positioniert, so dass auch bei Toleranzen im Flaschendurchmesser der für einen optimalen Druck erforderliche geringe Abstand zwischen dem Druckkopf 3 und der Außenfläche der Flasche 1 exakt eingehalten ist.

[0023] Um den mit den Druckkopf 3 erzeugten Aufdruck 2 zu verbessern, insbesondere auch hinsichtlich Kontrast- und/oder Schärfe, ist bei der dargestellten Ausführungsform an der Druckstation 11 ein Korona-Element 15 vorgesehen, mit welchem die Außenfläche der Flasche 1 zumindest an dem zu bedruckenden Bereich elektrostatlsch aufgeladen wird, und zwar mit einem dem elektrischen Potential der Druckfarbe in dem Gehäuseinnenraum 5 entgegengesetzten Polarität. An diesem Korona-Element 15, welches sich parallel zur Flaschenachse FA bzw. Druckstationsachse DA erstreckt, wird der zu bedruckende Bereich vor dem Druckvorgang durch Drehen der Flasche 1 vorbeibewegt. Weiterhin ist es auch möglich, die Flasche 1 vor dem Druckvorgang über die Flaschenmündung 1.1 mit einem entionisierten bzw. elektrisch geladenen gasförmigen Medium, beispielsweise mit entionisierter oder elektrisch geladener Luft zu beaufschlagen, um so eine die Druckqualität verbessernde elektrostatische Aufladung der Flasche 1 zu erreichen.

[0024] Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass der Aufdruck 2 nur mit einer einzigen Druckfarbe erfolgt und die Druckstation 11 dementsprechend nur einen einzigen Druckkopf 3 aufweist. In aller Regel ist aber ein Mehrfarbendruck erforderlich, und zwar unter Verwendung von wenigstens drei unterschiedlichen Druckfarben (z.B. Rot, Blau und Gelb) sowie ggfs. einer zusätzlichen schwarzen Druckfarbe. Hierfür ist die Druckstation 11 dann mit mehreren, d.h. mit wenigstens drei Druckköpfen 3 ausgebildet, wie dies in der Figur 3 schematisch dargestellt ist. Die einzelnen Druckköpfe 3 sind beispielsweise um die Flaschenachse FA bzw. um die Druckstationsachse DA um einen Winkelbetrag gegeneinander versetzt vorgesehen, und zwar derart, dass die Achsen der Öffnungen 7 und Elektroden 8 aller Druckköpfe 3 jeweils radial zur Druckstationsachse DA bzw. Flaschenachse FA und damit senkrecht zu dem jeweiligen aktuell bedruckten Oberflächenbereich der Flasche 1 orientiert sind. Der Druckvorgang erfolgt dann in der Weise, dass in mehreren zeitlich auf einander folgenden Arbeitsgängen jeweils unter Drehen der Flasche 1 um die Flaschenachse FA und unter Verwendung eines Druckkopfes 3 der einem Farbsatz des Mehrfarbendrucks entsprechende Druck aufgebracht und dann nach dem Trocknen bzw. Abbinden unter Verwendung eines weiteren Druckkopfes 3 das Aufbringen des weiteren Farbsatzes erfolgt.

[0025] Durch die versetzte Anordnung der Druckköpfe 3 an der Druckstation 11a ergibt sich zwangsläufig, dass nur einer der Druckköpfe 3 die optimale Positionierung in Bezug auf die zu bedruckende Flasche 1 aufweist, d.h. eine Positionierung, in der die Längsachse des Druckkopfes in einer die Flaschenachse FA einschließenden vertikalen Druckebene DE liegt. Um für sämtliche Druckköpfe 3 der Druckstation 11a optimale Bedingungen zu erreichen, kann es zweckmäßig sein, die Druckstation 11a so auszubilden, dass jeder Druckkopf 3 vör dem Druckvorgang mit der Achse seiner Einzeldüsen 6 in der Druckebene DE positioniert wird, und zwar beispielsweise dadurch, dass die Druckköpfe 3 an einem gemeinsamen Träger vorgesehen sind, der um die Flaschenachse FA bzw. die Druckstationsachse DA verschwenkbar ist, wie dies mit dem Doppelpfeil B der Figur 3 angedeutet ist. Auch andere Maßnahmen sind denkbar.

[0026] Zum Zentrieren der Druckköpfe 3 in Bezug auf die jeweilige Flasche 1 sind bei der Druckstation 11 a wiederum Zentriermittel vorgesehen, beispielsweise in Form der Rollen 12. Weiterhin ist die jeweilige Flasche 2 in der Druckstation 11 a ebenfalls durch die Einspannhalterung 13 und das Abstützelement 14 gehalten und zentriert. Zur Steigung der Qualität des mehrfarbigen Aufdrucks 2 weist die Druckstation 11 a beispielsweise ebenfalls das Korona-Element 15 und/oder Mittel auf, um die jeweilige Flasche 1 innen mit dem elektrisch geladenen bzw. entionisierten gasförmigen Medium zu beaufschlagen.

[0027] Der motorische Antrieb für die Einspannhalterung 13 ist weiterhin so ausgebildet, dass am Beginn jedes Druckvorgangs, Insbesondere auch am Beginn des Druckens jedes Farbsatzes des Mehrfachdruckes die Einspannhalterung 13 eine eindeutig definierte Position aufweist, beispielsweise durch einen Regelvorgang mit Rückmeldung der aktuellen Position der Einspannhalterung 13 an die Steuereinrichtung 9 und durch Vergleich der aktuellen Position (Istwert) mit einem vorgegebenen Sollwert.

[0028] Die Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung und in Draufsicht eine Maschine 16 umlaufender Bauart zum Bedrucken von Flaschen 1. Die Flaschen 1 werden der Maschine 16 über einen Transporteur 17 aufrecht stehend als einspuriger Flaschenstrom zugeführt (Pfeil C) und gelangen an einem Flascheneinlauf 18 u. a. über einen Einlaufstern 18.1 jeweils einzeln an eine Druckstation 19 an einem um eine vertikale Maschinenachse MA in Richtung des Pfeils D umlaufend angetriebenen Rotor 20. Die in der Figur 4 nur jeweils durch ihre Druckstationsachse DA angedeuteten Druckstationen 19 sind beispielsweise entsprechend der Druckstation 11a ausgebildet und in gleichmäßigen Winkelabständen am Umfang des Rotors 20 vorgesehen. Mit der Drehbewegung des Rotors 20 gelangen die bedruckten Flaschen 1 an den Flaschenauslauf 21 und werden über einen dortigen Auslaufstern 21.1 an den Transporteur 17 weitergeleitet und auf diesem aufrecht stehend einer weiteren Verwendung zugeführt.

[0029] Die Figur 5 zeigt eine Druckstationen 19 mehr im Detail. Jede Druckstation 19 ist entsprechend der Druckstation 11 a mit mehreren Druckköpfen 3, von denen in der Figur 5 nur einer gezeigt ist, mit der Einspannhalterung 13 und mit dem Abstützelement 14 versehen. Auch die weiteren im Zusammenhang mit der Druckstation 11 bzw. 11a beschriebenen Elemente sind beispielsweise an jeder Druckstation 19 vorhanden.

[0030] Die Einspannhalterung 13 jeder Druckstation 19 ist an einer Welle 22 vorgesehen, die in einem schwenkbaren Lagerträger 23 gelagert ist, an dem auch der motorische Antrieb 24 für die Welle 22 bzw. Einspannhalterung 13 vorgesehen ist. Der Lagerträger 23 ist bei 25 am Rotor 20 um eine horizontale Achse tangential zur Drehbewegung D des Rotors 20 schwenkbar vorgesehen, und zwar beispielsweise gesteuert durch eine nicht dargestellte Steuerkurve derart, dass mit der Einspannhalterung 13 an dem Flascheneinlauf 18 die jeweilige Flasche 1 aufgenommen und dann durch Schwenken des Lagerträgers 23 um die Achse 25 in eine horizontale radial zur Maschinenachse MA orientierte Lage gebracht wird. Die betreffende Flasche 1 ist dann zwischen der Einspannhalterung 13 und dem Abstützelement 14 eingespannt unter den Druckköpfen 3 angeordnet, und zwar derart, dass die jeweilige Flasche 1 mit ihrem Boden 1.2 in Richtung Maschinenachse MA orientiert ist. Die Druckköpfe 3, das Abstützelement 14 sowie auch die weiteren Funktionselemente der einzelnen Druckstationen 19 sind bei dieser Ausführungsform fest, d.h. mit der Einspannhalterung 13 nicht mitschwenkbar am Rotor 20 vorgesehen. Weiterhin sind die Druckköpfe 3 bei dieser Ausführungsform zumindest während des Druckvorgangs mit ihren Längsachsen L radial oder etwa radial zur Maschinenachse MA orientiert.

[0031] Die Figur 6 zeigt sehr schematisch eine Maschine 16a, die sich von der Maschine 16 im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Druckköpfe 3 zumindest während des Druckvorgangs mit ihrer Druckkopflängsachse DL nicht horizontal und radial zur Maschinenachse MA angeordnet sind, sondern mit der Maschinenachse MA oder einer zu dieser parallelen Achse einen Winkel α einschließen, der sich zu der Oberseite der Maschine 16a hin öffnet. Jeder Druckkopf 3 ist somit radial nach außen geneigt und liegt zumindest während des Druckvorgangs mit seiner Druckkopflängsachse DL in einer gemeinsamen Ebene mit der Maschinenachse MA, und zwar derart, dass der die Einzeldüsen aufweisende Gehäusebereich 4.1 bezogen auf die Maschinenachse MA radial außen liegt und somit der Abstand der Einzeldüsen 6 von der Maschinenachse MA von dem unteren Ende des jeweiligen Düsenkopfes 3 zum oberen Ende hin zunimmt. Durch diese Neigung des jeweiligen Düsenkopfes 3 ist erreicht, dass zumindest während des Druckvorganges der aus der Schwerkraft und der Fliehkraft bei umlaufendem Rotor 20 resultierende Druck der Druckfarbe an den Einzeldüsen 6 bzw. an den dortigen Öffnungen 7 des Düsenkopfes 3 konstant oder annähernd konstant ist bzw. Druckunterschiede, die aus der auf die Druckfarbe einwirkende Schwerkraft und aus der Fliehkraft resultieren, sich gegenseitig kompensieren, so dass bei derselben Aktivierung bzw. Ansteuerung der Einzeldüsen jeweils derselbe Druckauftrag bzw. Druckpunkt 10 erzielt wird.

[0032] Entsprechend der Neigung der Druckköpfe 3 sind auch die Flaschen 1 zumindest während des Druckvorgangs geneigt, d.h. die Mantellinie der Flaschenaußenfläche an der jeweils aktuell gedruckten Zeile 2.1 schließt mit der Maschinenachse MA oder der zu dieser parallelen Achse wiederum den Winkel β ein. Bei einem kreiszylinderförmigen, zu bedruckenden Bereich sind die Winkel α und β gleich. Damit ist jede Flasche 1 mit ihrer Flaschenachse FA während des Druckvorganges parallel zur Drucklängsachse DL orientiert. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen Druckstationen 19a, die wiederum sämtliche Elemente der Druckstation 19 bzw. 11 a aufweisen, so ausgebildet, dass die Flaschen 1 während des Druckvorgangs mit ihrem Flaschenboden 1.2 oben und mit ihrer Flaschenmündung 1.1 nach unten gerichtet gehalten sind.

[0033] Die Figur 7 zeigt als weitere mögliche Ausführungsform eine Maschine 16b, die sich von der Maschine 16a im Wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass die Flaschen 1 während des Druckvorgangs mit ihrer an der Einspannhalterung 13 gehaltenen Flaschenmündung 1.1 nach oben weisen und somit radial nach innen geneigt unterhalb des Rotorelementes 20.1 angeordnet sind und auch nicht, wie bei der Maschine 16a während des Druckens radial über das Rotorelement 20.1 vorstehen.

[0034] Die Figur 8 zeigt nochmals die Maschine 16b, allerdings in ihrer Ausbildung zum Bedrucken von Flaschen 1 a an einem kegelförmigen Umfangsbereich. Die Druckköpfe 3 besitzen wiederum die Neigung α gegenüber der Maschinenachse M. Die Neigung β der Flaschenachsen FA gegenüber der Maschinenachse MA weicht hierbei deutlich von der Neigung α ab.

[0035] Den Maschinen 16a und 16b ist gemeinsam, dass sich der jeweilige Druckkopf 3 zumindest während des Druckvorgangs zwischen der jeweiligen Flasche 1 und der Maschinenachse MA befindet, d.h. die jeweilige Flasche 1 bezogen auf die Maschinenachse MA gegenüber dem Druckkopf 3 radial nach außen versetzt ist.

[0036] Auch bei den Maschinen 16a und 16b ist die die Druckköpfe 3 aufweisende Druckkopfanordnung beispielsweise so ausgebildet, dass der jeweils verwendete Druckkopf 3 In die optimale Druckposition bewegt werden kann, beispielsweise durch das in der Figur 3 mit dem Doppelpfeil B angedeutete Verschwenken, und dass jeder Druckkopf 3 an dem Drückkopfhalter 26 und/oder jeder Druckkopfhalter 26 an dem Rotor 20 bzw. dem Rotorelement 20.1 um eine Achse senkrecht zur Druckkopflängsachse DL schwenkbar sowie auch insbesondere in Druckkopflängsachse DL einstellbar ist, um die jeweilige Druckstation 19a bzw. 19b an die Formgebung der zu bedruckenden Flaschen 1 bzw. 1 a anpassen zu können und/oder den Neigungswinkel α entsprechend der Drehgeschwindigkeit des Rotors 20 einzustellen und um so die möglichst gleichmäßige Druckverteilung entlang der Einzeldüsen 6 während des Druckvorgangs zu erreichen.

[0037] Die Figur 9 zeigt als weitere nicht zur Erfindung gehörige Ausführungsform eine Maschine 16c, die sich von den Maschinen 16 und 16b im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Druckköpfe 3 zumindest während des Druckvorgangs mit ihrer Druckkopflängsachse DL tangential oder annähernd tangential zur Drehbewegung D des Rotors 20 bzw. des Rotorelementes 20.1 orientiert sind. Um den Druck zu verbessern, kann es zweckmässig sein, die Druckköpfe 3 während des Druckvorgangs auch so zu orientieren, dass die Achsen der Einzeldüsen 6 gegenüber der Vertikalen bzw. Maschinenachse MA leicht geneigt sind, d.h. mit der Vertikalen einen spitzen Winkel γ einschliessen, der sich zur Unterseite der Maschine 16c hin öffnet. Während des Druckvorgangs sind die Flaschen 1 unter dem jeweiligen Düsenkopf 3 angeordnet, und zwar derart, dass die Mantellinie, an dem die aktuelle Zeile 2.1 gedruckt wird, parallel zur Druckkopflängsachse DL orientiert ist und damit ebenfalls tangential oder annähernd tangential zur Drehbewegung D des Rotors 20.

[0038] Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die Druckköpfe 3 mit ihren Druckkopflängsachsen DL zumindest während des Druckvorgangs radial zur Maschinenachse MA oder gegenüber der Maschinenachse MA geneigt, aber in einer gemeinsamen vertikalen Ebene mit dieser Maschinenachse liegen oder aber tangential zur Drehbewegung des Rotors angeordnet sind. Auch andere Orientierungen der Druckkopflängsachsen DL sind denkbar, beispielsweise in der Form, dass die jeweilige Druckkopflängsachse DL in oder entgegen der Drehrichtung D des Rotors 20 geneigt ist, und zwar anstelle von oder aber zusätzlich zu der Neigung radial nach außen bzw. radial nach innen.

[0039] Die Fig. 10 zeigt eine nicht durch die Patentansprüche abgedeckte Maschine 16d, die nicht als Rundläufermachine, sondern als Linearmaschine, beispielsweise als Taktanlage ausgebildet ist. Die zu bedruckenden Flaschen 1 werden bei dieser Maschine der Druckstation 19d jeweils einzeln zugeführt und in der Druckstation durch dortige untere Rollen 27 zentriert. Für den Druckvorgang ist jede mit ihrer Flaschenachse FA horizontal orientierte Flasche 1 zwischen einer Einspannhalterung 28 an der Flaschenmündung 1.1 und einem dem Abstützelement 14 entsprechenden Abstützelement 29 am Flaschenboden 1.2 eingespannt. Oberhalb der jeweiligen Flasche befindet sich die wenigstens einen Druckkopf 3 aufweisende Druckkopfanordnung, die sich über obere Rollen 30 auf dem Flaschenumfang abstützt. Durch einen Antriebsmotor 31 sind die oberen Rollen 30 um eine gemeinsame Achse parallel zur Flaschenachse FA antreibbar, und zwar für die Drehbewegung der Flasche 1 während des Druckvorgangs. Die Einspannhalterung 28 ist zusammen mit mehreren Einspannhalterungen 28 an einen um eine Maschinenachse MA drehbar antreibbaren Rotor 32 vorgesehen, der nach dem Bedrucken einer Flasche 1 um jeweils einen Drehschritt bzw. eine Teilung weitergedreht wird, um die bedruckte Flasche 1 aus der mit dem Rotor 32 nicht mitbewegten Druckstation 19d zu entnehmen und eine neue, zu bedruckende Flasche 1 in die Druckstation einzubringen.

[0040] Den Maschinen 16,16b, 16c und 16d ist beispielsweise gemeinsam, dass an jeder Druckstation 19 -19d auch Mittel vorgesehen sind, die es ermöglichen, den jeweiligen Aufdruck 2 an Gestaltungsmerkmalen auszurichten, die an den Flaschen 1 bzw. 1 a vorhandenen sind, d.h. beispielsweise unter Verwendung eines Bilderkennungssystems jede Flasche 1 bzw. 1 a vor dem Bedrucken durch Drehen um ihre Flaschenachse FA so auszurichten, dass sie in Bezug auf das Gestaltungsmerkmal am Beginn des Druckvorgangs eine vorgegebene Orientierung aufweist.

[0041] Weiterhin besteht insbesondere bei den Maschinen 16, 16a, 16b, 16c und/oder 16d die Möglichkeit, in einem Winkelbereich der Drehbewegung des Rotors 20 bzw. 32, der (Winkelbereich) nach dem Bedrucken der Flaschen 1 oder 1 a bzw. auf die Druckstation folgt, Mittel vorzusehen, um ein beschleunigtes Trocknen oder Aushärten der Druckfarbe zu erreichen, beispielsweise durch Wärmeeinwirkung und/oder UV-Strahlung. Bei den Maschinen 16, 16b, 16c ist es hierfür beispielsweise möglich, die an den Einspannhalterungen 13 gehaltenen Flaschen 1 oder 1 a bei umlaufendem Rotor 20 in einen sich auf einen Teilwinkel der Drehbewegung des Rotors 20 erstreckenden Kanal 33 hineinzuschwenken und entlang dieses Kanals zu bewegen.

[0042] Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.

[0043] Es ist in einer nicht durch die Patentansprüche abgedeckten Ausführungsform möglich, anstelle der als Abstandhalter wirkenden Rollen 12 den Abstand zwischen der zu bedruckenden Flaschenaußenfläche und dem Druckkopf 3 dadurch einzustellen, dass dieser Abstand durch einen am Druckkopf 3 vorgesehenen Sensor, beispielsweise einen Ultraschall- oder Licht-Sensor überwacht und über einen motorischen Antrieb eingestellt wird.

[0044] Es ist in der Technik im Rahmen der Ausstattung von Behältern bekannt, diese in einem ersten Schritt zunächst mit einem Etikett zu versehen oder mittels der klassischen Druckverfahren zu bedrucken, wobei sowohl das Etikett, als auch der Aufdruck bei allen Behältern zwangsweise identisch oder konstant sind. Ebenfalls ist es bekannt, die Behälter in einem zweiten Schritt mit variablen Informationen zu versehen, wobei diese Informationen von Behälter zu Behälter (bspw. Zählnummer), von Behältergruppe zu Behältergruppe (bspw. Chargennummer) oder aber auch von Tag zu Tag (bspw. Produktionstag) voneinander abweichen können.

[0045] Die vorgestellte Vorrichtung zeichnet sich u. a. dadurch aus, dass das auf die Behälter aufzubringende Druckbild bzw. die Behälterausstattung innerhalb der elektronischen Steuereinrichtung 9 in digitaler Form vorgehalten wird, und anschließend ohne die Verwendung von Etiketten oder Druckmasken auf den Behälter aufgebracht wird.

[0046] Dadurch, dass das aufzubringende Druckbild in digitaler Form vorgehalten wird, ergibt sich erstmals die Möglichkeit, dieses Druckbild für jeden auszustattenden Behälter neu zu gestalten, und dieses somit beispielsweise für jeden Behälter neu aus konstanten und variablen Inhalten oder Informationen zusammenzusetzen.

[0047] Erfindungsgemäß ist ebenfalls vorgesehen, dass es sich bei den variablen Informationen auch um Bildinformationen handeln kann. Durch diese Vorgehensweise wird es z.B. ermöglicht, Getränkeverpackungen in beliebiger Reihenfolge und Mengenverteilung mit bildlichen Darstellungen der Spieler beliebter Mannschaftssportarten, beispielsweise Fußball, auszustatten.

[0048] Ebenfalls ist vorgesehen, dass es sich bei den variablen Informationen um numerische oder aber auch um alpha-numerische Informationen beispielsweise um ein Herstellungs- oder Mindesthaltbarkeitsdatum oder einen Zahlencode handeln kann.

Bezugszichenliste

[0049] 

1, 1 a :

Flasche

1.1

Flaschenmündung

1.2

Flaschenboden

2:

Aufdruck

2.1 :

Zeile

3 :

Druckkopf

4 :

Gehäuse

4.1 :

Gehäuseabschnitt

5

Gehäuseinnenraum

6 :

Einzeldüsen am Gehäuseabschnitt 4.1

7:

Öffnung

8 :

Elektrode

9

elektronische Steuereinrichtung

10 :

Druckpunkt

11, 11a :

Druckstation

12 :

Rolle

13 :

Einspannhalterung

14 :

Abstützelement

15

Korona-Element

16, 16a, 16b, 16c,16d :

Maschine

17

Transporteur

18

Flascheneinlauf

18.1 :

Einlaufstern

19, 19a, 19b, 19c, 19d :

Druckstation

20 :

Rotor

20.1 :

Rotorelement

21 :

Flaschenauslauf

21.1 :

Auslaufstern

22 :

Welle

23 :

Lagerträger

24 :

Motor

25 :

Schwenkachse

26 :

Träger für Druckkopf oder Druckkopfanordnung

27 :

Rolle

28 :

Einspannhalterung

29 :

Abstützelement

30 :

Rolle

31 :

Antrieb oder Motor

32 :

Rotor

33 :

Kanal

A :

Behälterdrehbewegung

B :

Schwenkbewegung der Druckkopfanordnung

C :

Transportrichtung

D :

Drehrichtung des Rotors

FA :

Flaschenachse

DA :

Druckstationsachse

DE :

Druckebene

DL :

Druckkopflängsachse

MA:

Maschinenachse

α:

Neigungswinkel der Drehkopflängsachse gegenüber der Vertikalen

β:

Neigungswinkel der Flaschenachse FA gegenüber der Vertikalen

Y :

Neigungswinkel der Achsen der Einzeldüsen 6 gegenüber der Vertikalen

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Bedrucken, mit wenigstens einer zumindest einen Druckkopf (3) aufweisenden Druckstation (19a, 19b), wobei der wenigstens eine Druckkopf (3) ein elektrostatischer Druckkopf. (3) mit einer Vielzahl von individuell ansteuerbaren Einzeldüsen (6) zur gesteuerten Abgabe von Druckfarbe ist, und wobei die Einzeldüsen (6) in wenigstens einer Reihe aufeinander folgend in einer Druckkopflängsachse (DL) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Vorrichtung zum Bedrucken von Flaschen oder dergleichen Behälter an deren Behälteroberflächen ausgebildet Ist,

- in der Druckstation (19a, 19b) ein gesteuerter Antrieb während des Druckvorgangs die Flasche bzw. den Behälter um eine Druckstationsachse (DA) achsgleich oder im Wesentlichen achsgleich mit der Flaschen- bzw. Behälterachse (FA) dreht,

- die Vorrichtung als Rundläufermaschine mit mehreren Druckstationen (19a, 19b) an einem um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend antreibbaren Rotor (20) ausgebildet ist, und dass

- die Druckkopflängsachse (DL) jeder Druckstation (9a, 19b) zumindest während des Druckvorgangs gegenüber der Maschinenachse (MA) einen Winkel (α) einschließt, der sich zu einer Oberseite der Maschine (16a) hin öffnet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch Mittel zur Erzeugung einer gesteuerten Relativbewegung zwischen dem zu bedruckenden Behälter und dem wenigstens einen Druckkopf (3) der wenigstens eine Druckkopf (3) um die Behälterachse (FA) bewegt wird.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzeldüsen (6) einen Druckbereich (4.1) definieren, und dass die Länge dieses Druckbereichs (4.1) gleich oder größer ist als die sich in Richtung der Behälterachse (FA) erstreckende Breite eines beim Bedrucken erzeugten Druckbildes (2).

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine vorzugsweise rechnergestützte Steuereinrichtung (9) zum Ansteuern der Einzeldüsen (6) des wenigstens einen Druckkopfes (3) sowie zum Ansteuern der Mittel zur Erzeugung der Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Behälter (1, 1a) und dem wenigstens einen Druckkopf (3).

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckstation (19a, 19b) wenigstens zwei, vorzugsweise wenigstens drei Druckköpfe (3) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines Mehrfarben-Drucks mehrere Druckköpfe (3) jeweils einem zu bedruckenden Bereich (2) zugeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckköpfe (3) um die Behälterachse bzw. um die Druckstationsachse (DA) gegeneinander versetzt vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckköpfe (3) für das Drucken jeweils in eine Druckposition bzw. in eine diese Druckposition definierende Druckebene (DE) bewegbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei kreiszylindrischen zu bedruckenden Oberflächen die Druckkopflängsachse (DL) parallel oder annähernd parallel zu der Druckstationsachse (DA) orientiert ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass bei kegelförmig zu bedruckenden Oberflächen die Druckkopflängsachse (DL) zumindest während des Druckvorgangs mit der Behälterachse (FA) bzw. mit der Druckstationsachse (DA) einen Winkel einschließt, der gleich oder etwa gleich dem halben Kegelwinkel der kegelförmigen Behälteroberfläche ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckstation (19a, 19b) Mittel (13, 28) zum Greifen und/oder Fixieren des jeweiligen Behälters (1, 1a) in der Druckposition aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Greifen und/oder Fixieren von wenigstens einer Einspannhalterung (13, 28) und wenigstens einem Abstütz- und/oder Zentrierelement (14, 29) gebildet sind, zwischen denen der Behälter (1, 1a) zumindest während des Druckvorgangs gehalten oder eigespannt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung der Behälter als Flaschen (1, 1a) die Mittel zum Greifen und/oder Fixieren zum Halten der Flaschen (1, 1 a) im Bereich ihrer Flaschenöffnung (1.1) oder ihres Flaschenhalses ausgebildet sind.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass der wenigstens eine Druckkopf (3) der wenigstens einen Druckstation (11, 11a, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) für das Drucken auf die Behälteroberfläche zustellbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Druckkopf (3) der wenigstens einen Druckstation (11, 11a, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) von der Behälteroberfläche durch wenigstens ein Abstandhalterelement (12) beabstandet ist.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Abstandmesssystem zur Einsteilung und/oder Regelung des Abstandes zwischen dem wenigstens einen Druckkopf (3) und der zu bedruckenden Behälteroberfläche während des Druckvorgangs,

17. Vorrichtung nach einem der vorhlergehanden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (33) zum Trocknen bzw. Abbinden der auf die Behälteroberfläche aufgebrachten Druckfarbe, beispielsweise durch Wärmeeinwirkung und/oder UV-Strahlung.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Druckkopf (3) jeder Druckstation (19a, 19b) gegenüber der vertikalen Maschinenachse (MA) derart geneigt ist, dass sich im Innenraum (5) des wenigstens einen Druckkopfes (3) entlang des Druckbereichs (4.1) eine möglichst gleichmäßige Verteilung des von der Druckfarbe ausgeübten Drucks ergibt, der aus dem Druck der Flüssigkeitssäule der Druckfarbe und aus der Zentrifugalkraft bei umlaufendem Rotor (20) resultiert.

19. Vorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Ausbildung als getaktete Maschine (16d) mit wenigstens einer Druckstation (19d), der die Behälter (1, 1a) jeweils über einen Transporteur (32) zum Bedrucken zugeführt und aus der die Behälter (1, 1a) nach dem Bedrucken über den Transporteur (32) ode einen weiteren Transporteur wegtransportiert werden.

20. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Druckkopflängsachse (DL) in einer solchen Ausrichtung befindet, oder dass diese in eine solche Ausrichtung verbracht wird, dass der aus der Schwerkraft und aus der dadurch die Rotation des umlaufend antreibbaren Rotors (20) entstehenden Fliehkraft resultierende Druck der Druckfarbe entlang der Einzeldüsen (6) konstant oder annähernd konstant Ist, und dass anschließend die Mantellinie der zu bedruckenden Fläche parallel zur Druckkopflängsachse (DL) ausgerichtet wird, sowie dazu jede Druckstation (19a, 19b) Behältergreif- und/oder Haltemittel (13) aufweist, um jeweils eine an einem Behältereinlauf (18) bereitstehende Flasche (1, 1a) zu greifen, in eine Druckposition zu bewegen und dort zumindest während des Druckvorgangs zu halten.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das während eines Druckvorganges auf den Behälter zu übertragende Druckbild behälterspezifisch aus konstanten Bestandteilen als auch aus variablen Bestandteilen zusammengesetzt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den variablen Bestandteilen um Bildinformationen handelt.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den variablen Bestandteilen um numerische oder alpha-numerische Bestandteile handelt.

Claims

1. Device for printing with at least one print station (19a, 19b) having at least one print head (3), wherein the at least one print head (3) is an electrostatic print head (3) with a multiplicity of individually controllable individual nozzles (6) for the controlled dispensing of printing ink, and wherein the individual nozzles (6) are arranged consecutively in at least one row on a longitudinal print head axis (DL), characterised in that

- the device for printing on bottles or similar containers is made on their container surfaces,

- in the print station (19a, 19b), a controlled drive rotates the bottle or the container during the printing process about a print station axis (DA) on the same axis or substantially the same axis with the bottle or container axis (FA),

- the device is made as a rotary machine with multiple print stations (19a, 19b) on a rotor (20) which can be driven in rotation around a vertical machine axis (MA), and that

- the longitudinal print head axis (DL) of each print station (19a, 19b) encloses an angle (α) relative to the machine axis (MA) at least during the printing process, wherein said angle is open to an upper side of the machine (16a).

2. Device according to claim 1, characterised in that, by means to generate a controlled relative movement between the container to be printed on and the at least one print head (3), the at least one print head (3) is moved around the container axis (FA).

3. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the individual nozzles (6) define a printing area (4.1), and that the length of this printing area (4.1) is the same or larger than the width of a printed image (2) generated during printing, said width extending in the direction of the container axis (FA).

4. Device according to any one of the preceding claims, characterised by a preferably computer-aided control device (9) for activating the individual nozzles (6) of the at least one print head (3) and for activating the means to generate the relative movement between the particular container (1, 1a) and the at least one print head (3).

5. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the at least one print station (19a, 19b) has at least two, and preferably at least three print heads (3).

6. Device according to claim 5, characterised in that to generate a multi-colour print, multiple print heads (3) are allocated in each case to an area to be printed (2).

7. Device according to claim 5 or 6, characterised in that the print heads (3) are provided offset relative to each other around the container axis or around the print station axis (DA).

8. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that, for printing, the print heads (3) can each be moved into a printing position or into a printing plane (DE) defining this printing position.

9. Device according to one of the preceding claims, characterised in that with circular cylindrical surfaces to be printed on, the longitudinal print head axis (DL) is oriented parallel or approximately parallel to the print station axis (DA).

10. Device according to one of claims 1-8, characterised in that, with surfaces to be printed on in a wedge shape, the longitudinal print head axis (DL) at least during the printing process encloses an angle with the container axis (FA) or with the print station axis (DA), wherein said angle is the same or approximately the same as the half taper angle of the wedge-shaped container surface.

11. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the at least one print station (19a, 19b) has means (13, 28) for gripping and / or securing the particular container (1, 1a) in the printing position.

12. Device according to claim 11, characterised in that the means for gripping and / or securing are formed by at least one clamping bracket (13, 28) and one supporting and / or centring element (14, 29), between which the particular container (1, 1 a) is held or clamped at least during the printing process.

13. Device according to claim 11 or 12, characterised in that, with the containers embodied as bottles (1, 1a), the means for gripping and / or securing to hold the bottles (1, 1a) are formed in the area of their bottle mouth (1.1) or their bottle neck.

14. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the at least one print head (3) of the at least one print station (11, 11a, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) can be delivered for printing on the upper surface of the container.

15. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the at least one print head (3) of the at least one print station (11, 11a, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) is spaced from the upper surface of the container by at least one spacer element (12).

16. Device according to any one of the preceding claims, characterised by a distance measuring system for adjusting and / or controlling the space between the at least one print head (3) and the upper surface of the container to be printed on during the printing process.

17. Device according to any one of the preceding claims, characterised by means (33) to dry or set the printing ink applied to the container surface, for example under the effect of heat and / or UV radiation.

18. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the at least one print head (3) of each print station (19a, 19b) is inclined relative to the vertical machine axis (MA) such that in the interior (5) of the at least one print head (3) along the printing area (4.1), the most even possible distribution of the pressure exerted by the printing ink arises, which results from the pressure of the liquid column of printing ink and from the centrifugal force while the rotor (20) is rotating.

19. Device according to any one of the preceding claims, characterised by its embodiment as a pulsed machine (16d) with at least one print station (19d) which supplies the containers (1, 1a) for printing in each case by means of a conveyor (32) and from which the containers (1, 1a) are moved away after printing by means of the conveyor (32) or another conveyor.

20. Method for operating a device according to claim 1, characterised in that the longitudinal print head axis (DL) is in an orientation or that it is moved into an orientation such that the pressure of the printing ink resulting from the gravitational force and from the centrifugal force arising due to the rotation of the rotor (20) which can be driven in rotation, along the individual nozzles (6) is constant or approximately constant, and that subsequently the surface line of the area to be printed on is oriented parallel to the longitudinal print head axis (DL), and moreover each print station (19a, 19b) has container gripping and / or holding means (13), in order to grip a bottle (1, 1a) available in each case on a container inlet (18), to move it into a printing position and to hold it there at least during the printing process.

21. Method according to claim 20, characterised in that the printed image to be transferred onto the container during a printing process is composed container-specifically of constant components and also of variable components.

22. Method according to claim 21, characterised in that the variable components are numeric or alpha-numeric components.

23. Method according to claim 22, characterised in that the variable components are numeric or alpha-numeric components.

Revendications

1. Dispositif d'impression comprenant au moins un poste d'impression (19a, 19b) présentant au moins une tête d'impression (3), sachant que la tête d'impression (3) au moins au nombre de une est une tête d'impression (3) électrostatique dotée d'une pluralité de buses individuelles (6) pouvant être commandées individuellement et servant à distribuer de manière commandée une encre d'impression, et sachant que les buses individuelles (6) sont disposées en au moins une rangée les unes après les autres dans un axe longitudinal de tête d'impression (DL), caractérisé en ce

- que le dispositif est réalisé aux fins de l'impression de bouteilles ou de récipients similaires, au niveau des surfaces de récipient de ces derniers,

- qu'un système d'entraînement commandé fait tourner, dans le poste d'impression (19a, 19b), au cours de l'opération d'impression, la bouteille ou le récipient autour d'un axe de poste d'impression (DA) sur le même axe ou essentiellement sur le même axe que l'axe des bouteilles ou des récipients (FA),

- que le dispositif est réalisé au niveau d'un rotor (20) pouvant être entraîné en rotation autour d'un axe de machine vertical (MA) sous la forme d'une machine à plateaux tournants dotée de plusieurs postes d'impression (19a, 19b), et

- en ce que l'axe longitudinal de tête d'impression (DL) de chaque poste d'impression (19a, 19b) forme par rapport à l'axe de machine (MA), au moins au cours de l'opération d'impression, un angle (α) qui s'ouvre en direction du côté supérieur de la machine (16a).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête d'impression (3) au moins au nombre de une est déplacée autour de l'axe de récipient (FA) par des moyens servant à produire un déplacement relatif commandé entre le récipient à imprimer et la tête d'impression (3) au moins au nombre de une.

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les buses individuelles (6) définissent une zone d'impression (4.1), et en ce que la longueur de chaque zone d'impression (4.1) est identique ou plus grande que la largeur d'une image d'impression (2) produite lors de l'impression, ladite largeur s'étendant dans la direction de l'axe de récipient (FA).

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un système de commande (9) de préférence assisté par ordinateur, servant à commander les buses individuelles (6) de la tête d'impression (3) au moins au nombre de une et servant également à commander les moyens servant à produire le déplacement relatif entre le récipient (1, 1 a) respectif et la tête d'impression (3) au moins au nombre de une.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poste d'impression (19a, 19b) au moins au nombre de une présente au moins deux, de préférence au moins trois, têtes d'impression (3).

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que plusieurs têtes d'impression (3) sont associées respectivement à une zone à imprimer (2) pour obtenir une impression polychrome.

7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les têtes d'impression (3) sont prévues de manière décalée les unes par rapport aux autres autour de l'axe de récipient ou autour de l'axe de poste d'impression (DA).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les têtes d'impression (3) peuvent être déplacées pour l'impression respectivement dans une position d'impression ou dans un plan d'impression (DE) définissant ladite position d'impression.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe longitudinal de tête d'impression (DL) est orienté de manière parallèle ou à peu près parallèle par rapport à l'axe de poste d'impression (DA) dans le cas de surfaces cylindriques circulaires à imprimer.

10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'axe longitudinal de tête d'impression (DL) forme, au moins au cours de l'opération d'impression, avec l'axe de récipient (FA) ou avec l'axe de poste d'impression (DA) un angle qui est égal ou à peu près égal à la moitié de l'angle de cône de la surface de récipient de forme conique, dans le cas de surfaces à imprimer présentant une forme conique.

11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poste d'impression (19a, 19b) au moins au nombre de un présente des moyens (13, 28) servant à saisir et/ou à fixer le récipient (1, 1a) respectif dans la position d'impression.

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens servant à saisir et/ou à fixer sont formés par au moins une fixation de serrage (13, 28) et par au moins un élément de soutien et/ou de centrage (14, 29), entre lesquels le récipient (1, 1a) concerné est maintenu ou serré au moins lors de l'opération d'impression.

13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que les moyens servant à saisir et/ou à fixer sont réalisés, lorsque les récipients se présentent sous la forme de bouteilles (1, 1a), pour maintenir les bouteilles (1, 1a) dans la zone de leur ouverture de bouteille (1.1) ou de leur col de bouteille.

14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête d'impression (3) au moins au nombre de une du poste d'impression (11, 11a, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) au moins au nombre de un peut être réglée pour l'impression sur la surface de récipient.

15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête d'impression (3) au moins au nombre de une du poste d'impression (11, 11a, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) au moins au nombre de un est tenue à distance de la surface de récipient par au moins un élément d'espacement (12).

16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un système de mesure de distance servant à ajuster et/ou à régler la distance entre la tête d'impression (3) au moins au nombre de une et la surface de récipient à imprimer, au cours de l'opération d'impression.

17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par des moyens (33) servant à sécher ou à faire prendre l'encre d'impression appliquée sur la surface de récipient, par exemple sous l'action de la chaleur et/ou sous l'action d'un rayonnement UV.

18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête d'impression (3) au moins au nombre de une de chaque poste d'impression (19a, 19b) est inclinée par rapport à l'axe de machine (MA) vertical de telle manière qu'il en résulte, dans l'espace intérieur (5) de la tête d'impression (3) au moins au nombre de une, le long de la zone d'impression (4.1) une répartition dans la mesure du possible homogène de la pression exercée par l'encre d'impression, laquelle pression résulte de la pression de la colonne de liquide de l'encre d'impression et de la force centrifuge lorsque le rotor (20) est en rotation.

19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il soit réalisé sous la forme d'une machine (16d) cadencée dotée d'au moins un poste d'impression (19d), auquel les récipients (1, 1a) sont amenés respectivement par l'intermédiaire d'un transporteur (32) aux fins de l'impression et duquel les récipients (1, 1a) sont évacués, après l'impression, par l'intermédiaire du transporteur (32) ou d'un autre transporteur.

20. Procédé servant à faire fonctionner un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe longitudinal de tête d'impression (DL) se trouve dans une orientation telle ou en ce que ce dernier est amené dans une orientation telle que la pression, résultant de la force de gravité et de la force centrifuge résultant de la rotation du rotor (20) pouvant être entraîné en rotation, de l'encre d'impression est constante ou à peu près constante le long des buses individuelles (6), en ce qu'immédiatement après la génératrice de la surface à imprimer est orientée de manière parallèle par rapport à l'axe longitudinal de tête d'impression (DL), caractérisé en complément en ce que chaque poste d'impression (19a, 19b) présente des moyens de saisie de récipient et/ou de maintien (13) afin de saisir respectivement une bouteille (1, 1a) fournie au niveau de - l'entrée pour récipients (18), afin de la déplacer dans une position d'impression et de l'y maintenir au moins au cours de l'opération d'impression.

21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'image d'impression devant être transférée sur le récipient au cours d'une opération d'impression est composée, de manière spécifique à chaque récipient, de composantes constantes ainsi que de composantes variables.

22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que les composantes variables sont des informations d'image.

23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que les composantes variables sont des composantes numériques ou alphanumériques.

Zeichnung