[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum Bedrucken
von Behältern, insbesondere zum nahtlosen Rundumbedrucken von Flaschen mit einer vorgegebenen
Druckvorlage.
STAND DER TECHNIK
[0002] Derzeit werden Behälter, wie z.B. Kunststoffbehälter, insbesondere Flaschen aus Polyethylenterephthalat
(PET), in der Lebensmittel- oder Pharmaindustrie zur Kennzeichnung überwiegend mit
Etiketten versehen, die mittels Etikettieraggregaten bzw. Etikettiermaschinen auf
den Behälter angebracht werden. Die herkömmlichen Etikettierverfahren haben jedoch
eine Reihe von Nachteilen, die mit der getrennten Fertigung und Handhabung der Etiketten
verbunden sind.
[0003] Alternativ sind auch Verfahren bekannt, bei denen die Behälter direkt bedruckt werden.
Eine derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der
DE 35 26 769 A1 bekannt, bei dem ein stationärer Tintenstrahldruckkopf verwendet wird, um einen um
seine Längsachse rotierenden Behälter zu dekorieren. Die Vorbereitung eines separaten
Etiketts sowie die Befestigung des Etiketts auf dem Behälter kann somit entfallen.
[0004] Sowohl bei der herkömmlichen Etikettierung der Behälter als auch beim Direktdruck
können jedoch Probleme auftreten, wenn die Behälter abweichende Maße aufweisen. Selbst
geringfügige Abweichungen beispielsweise im Durchmesser der Behälter können zu deutlich
sichtbaren Beeinträchtigungen führen, wenn die Behälter nahtlos entlang ihres Umfangs
bedruckt werden sollen. Je nachdem, ob der Behälter einen nach oben oder nach unten
abweichenden Durchmesser aufweist, führt das herkömmliche Direktdruckverfahren entweder
zu einer Lücke oder zu einem Überlappungsbereich in der aufgedruckten Dekoration.
[0005] Aus der
EP 2 054 232 B1 ist daher ein Druckverfahren bekannt, mit dem rotationssymmetrische Behälter entlang
ihres Umfangs bedruckt werden können, wobei etwaige Variationen in der Länge der Umfangslinie
dadurch ausgeglichen werden, dass die Druckvorlage mit Winkelmarkierungen versehen
wird, die zur Steuerung der relativen Drehbewegung zwischen dem Behälter und dem Druckkopf
verwendet werden. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Druckvorlage in Umfangsrichtung
nahtlos und überlappungsfrei auf eine volle Umdrehung von 0°-360° abgebildet werden
kann. Nachteilig ist dabei allerdings, dass es zu einer verzerrten Darstellung der
Druckvorlage kommen kann und/oder dass die Druckvorlage zwar in Umfangsrichtung nahtlos
aufgedruckt werden kann, es aber zu Abweichungen in der Höhe des Druckbildes kommen
kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte Druckvorrichtung
bzw. ein verbessertes Druckverfahren anzugeben, mit der/dem eine Druckvorlage passgenau
auf eine Vielzahl unterschiedlicher Behälter gedruckt werden kann, insbesondere auf
leicht unterschiedliche Behälter, wobei die Unterschiede lediglich von Produktionsschwankungen
abhängig sind.
[0007] Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte
Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0008] Es ist der besondere Ansatz der vorliegenden Erfindung, jeden der zu bedruckenden
Behälter individuell zu vermessen, um einen Skalierungsfaktor zu ermitteln, mit dem
die (2-dimensionale) Druckvorlage gleichförmig, d.h. unter Beibehaltung ihres Seitenverhältnisses,
skaliert wird, so dass diese in zumindest einer Richtung (z.B. in Umfangsrichtung)
mit dem (i.a. in drei Dimensionen gekrümmten) Druckbereich des Behälters übereinstimmt,
in den anderen Maßen (z.B. in der Höhe) aber größer ist als der Druckbereich. In einem
zweiten Schritt wird die solchermaßen skalierte Druckvorlage beschnitten, dass sie
auch in den anderen Maßen mit dem vorgegebenen Druckbereich übereinstimmt. Auf diese
Weise wird sichergestellt, dass der auf dem Behälter vorgegebene Druckbereich nahtlos
und vollständig bedruckt wird, ohne dass es zu einer Verzerrung des Druckbildes kommen
kann.
[0009] Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Bedrucken
einer Vielzahl von Behältern mit einer digitalen Druckvorlage zur Verfügung gestellt.
Die Vorrichtung umfasst eine Vermessungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, zumindest
zwei unabhängige Maße eines Druckbereichs eines jeden zu bedruckenden Behälters der
Vielzahl der Behälter zu ermitteln, sowie eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet
ist, für jeden zu bedruckenden Behälter die zumindest zwei unabhängige Maße des Druckbereichs
von der Vermessungsvorrichtung zu empfangen, einen Skalierungsfaktor auf Basis der
empfangenen Maße und von Maßen der Druckvorlage zu ermitteln, die Druckvorlage mit
dem ermittelten Skalierungsfaktor gleichförmig zu skalieren, wobei der Skalierungsfaktor
so gewählt ist, dass die skalierte Druckvorlage in zumindest einem Maß mit einem entsprechenden
Maß des Druckbereichs übereinstimmt und in allen anderen Maßen größer ist als die
entsprechenden Maße des Druckbereichs, und die skalierte Druckvorlage so zu beschneiden,
dass die beschnittene und skalierte Druckvorlage in allen Maßen mit den entsprechenden
Maßen des Druckbereichs übereinstimmt. Die Vorrichtung umfasst außerdem eine Druckvorrichtung,
die dazu eingerichtet ist, den Behälter mit der beschnittenen und skalierten Druckvorlage
zu bedrucken.
[0010] Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bedrucken
einer Vielzahl von Behältern mit einer digitalen Druckvorlage zur Verfügung gestellt.
Das Verfahren umfasst die Schritte: Ermitteln von zumindest zwei unabhängigen Maßen
eines Druckbereichs eines jeden zu bedruckenden Behälters der Vielzahl von Behältern;
ermitteln eines Skalierungsfaktors auf Basis der ermittelten Maße und von Maßen der
Druckvorlage; gleichförmig skalieren der Druckvorlage mit dem ermittelten Skalierungsfaktor,
wobei der Skalierungsfaktor so gewählt ist, dass die skalierte Druckvorlage in zumindest
einem Maß mit einem entsprechenden Maß des Druckbereichs übereinstimmt und in allen
anderen Maßen größer ist als die entsprechenden Maße des Druckbereichs; beschneiden
der skalierten Druckvorlage, so dass die beschnittene und skalierte Druckvorlage in
allen Maßen mit den entsprechenden Maßen des Druckbereichs übereinstimmt; und bedrucken
des Behälters mit der beschnittenen und skalierten Druckvorlage.
[0011] Alternativ dazu wird ein Verfahren zum Bedrucken einer Vielzahl von Behältern mit
einer digitalen Druckvorlage zur Verfügung gestellt, in dem zumindest zwei unabhängige
Maße eines Druckbereichs eines jeden zu bedruckenden Behälters der Vielzahl von Behältern
ermittelt werden und ein Skalierungsfaktor auf Basis der ermittelten Maße und von
Maßen der Druckvorlage ermittelt wird. Die Druckvorlage wird mit dem ermittelten Skalierungsfaktor
gleichförmig skaliert, wobei der Skalierungsfaktor so gewählt ist, dass die skalierte
Druckvorlage in zumindest einem Maß mit einem entsprechenden Maß des Druckbereichs
übereinstimmt und in allen anderen Maßen kleiner ist als die entsprechenden Maße des
Druckbereichs. Der Behälter wird mit der skalierten Druckvorlage bedruckt, wobei ein
übrig bleibender Randbereich mit einer Füllfarbe, einem Füllbild oder einer Kopie
des angrenzenden Druckvorlagenbereichs bedruckt wird.
[0012] In einer bevorzugten Ausführungsform ist in einem Randbereich der Druckvorlage ein
Abschneidebereich vorgesehen und die Steuereinheit ist so eingerichtet, dass die Druckvorlage
nur innerhalb des Abschneidebereichs beschnitten wird. Auf diese Weise kann sichergestellt
werden, dass keine wesentlichen Bildinformationen, die in der Druckvorlage enthalten
sein können, beim Beschneiden der Druckvorlage verloren gehen. Wesentliche Bildinformationen
können dabei z.B. Angaben zum Mindesthaltbarkeitsdatum, zu den Inhaltsstoffen, etc.
umfassen.
[0013] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Druckvorlage einen priorisierten
Bildbereich und die Steuereinheit ist des Weiteren dazu eingerichtet, den priorisierten
Bildbereich innerhalb der Druckvorlage so zu verschieben, dass die Druckvorlage nur
außerhalb oder am Rande des verschobenen priorisierten Bildbereichs beschnitten wird.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit des Weiteren dazu eingerichtet, den priorisierten
Bildbereich innerhalb der Druckvorlage so zu verschieben, dass eine Kante des verschobenen
priorisierten Bildbereichs mit einer Kante der skalierten und beschnittenen Druckvorlage
zusammenfällt. Auch auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass keine wesentlichen
Bildinformationen, die in dem priorisierten Bildbereich der Druckvorlage enthalten
sein können, beim Beschneiden der Druckvorlage verloren gehen. Außerdem wird sichergestellt,
dass diese Bildinformationen stets an einer vorgegebenen Stelle, insbesondere am Rand
oder in einem vorbestimmten Abstand dazu, der beschnittenen Druckvorlage ausgegeben
werden.
[0014] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Druckvorlage einen reservierten
Bildbereich und die Steuereinheit ist des Weiteren dazu eingerichtet, Bildinformationen
mit einer vorgegebenen Größe in den reservierten Bildbereich der skalierten Druckvorlage
oder der skalierten und beschnittenen Druckvorlage einzufügen. Auf diese Weise kann
sichergestellt werden, dass die vorgegebene Größe dieser Bildinformationen beim Drucken
erhalten bleibt.
[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vermessungsvorrichtung eine Abtasteinheit
auf, die dazu eingerichtet ist, den zu bedruckenden Behälter mechanisch oder optisch
abzutasten. Die Abtastung kann dabei auch von mehreren Seiten durchgeführt werden,
beispielsweise von der Seite eines Behälters und zusätzlich von oben, je nach dem,
aus welcher Perspektive der zu bedruckende Bereich des Behälters besser erkannt werden
kann. Die Abtastung kann auch nur von der Seite oder nur von oben durchgeführt werden.
Die Druckvorrichtung kann insbesondere einen Tintenstrahldruckkopf aufweisen.
[0016] Bei zylindrischen Behältern oder bei Behältern mit einem zylindrischen Abschnitt
kann der Druckbereich im Wesentlichen rechteckig sein. Die zumindest zwei unabhängigen
Maße des Druckbereichs geben dann vorzugsweise Höhe und Breite des Druckbereichs an.
Eines der zumindest zwei unabhängigen Maße des Druckbereichs kann vorzugsweise einem
Umfang des zu bedruckenden Behälters entsprechen.
[0017] In einer bevorzugten Ausführungsform liegt die digitale Druckvorlage in einem computerlesbaren
Graphikformat vor, insbesondere in einem Pixel-orientierten oder einem Vektor-orientierten
Graphikformat.
[0018] Der zu bedruckende Bereich kann durch dreidimensionale Formen eines Behälters bestimmt
werden, beispielsweise über Rillen, Nuten, Vorsprünge und dergleichen an der Außenoberfläche
des Behälters.
[0019] Insbesondere ist daran gedacht, einen Mehrfarbendruck mit mehreren Druckköpfen durchzuführen,
welche vorzugsweise in unterschiedlichen Modulen angeordnet sind. Dabei ist jeder
(elektronisch ansteuerbare) Druckkopf mit der Steuereinheit verbunden. Anstatt der
Anordnung in unterschiedlichen Modulen können die Druckköpfe auch in einer Maschine
angeordnet werden.
[0020] Die an die unterschiedlichen Druckköpfe weitergegebenen Druckinformationen bzgl.
Länge und Breite sind insbesondere für alle Druckköpfe gleich, können sich jedoch
in Ausnahmefällen auch unterscheiden, nämlich wenn eine Druckvorlage in einem Randbereich
keine Elemente enthält die eine bestimmte Farbe benötigen.
[0021] Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen
beschrieben, wobei
- Fig. 1
- schematisch einen Behälter mit einem zu bedruckenden Bereich zeigt,
- Figs. 2A und B
- Beispiele zeigen für die Anwendung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung,
- Figs. 3A und B
- Beispiele zeigen für die Anwendung eines Verfahrens gemäß weiterer Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung,
- Fig. 4
- ein Beispiel zeigt für die Anwendung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für eine nicht rechteckige Druckvorlage, und
- Fig. 5
- schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für das nahtlose Bedrucken
von Behältern mit leicht variierenden Maßen zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
[0022] Figur 1 zeigt schematisch einen Behälter, wie z.B. eine PET-Flasche, mit einem zu
bedruckenden Bereich 12. In dem dargestellten Beispiel ist der zu bedruckende Bereich
12 im Wesentlichen zylinderförmig und weist eine Höhe H und einen Durchmesser D auf.
Der Bereich 12 soll nahtlos und vollständig mit einer im Wesentlichen rechteckigen
Druckvorlage bedruckt werden. Die Druckvorlage müsste dazu eine Höhe und eine Breite
aufweisen, die der Höhe H bzw. dem Umfang U entspricht. Bei Behältern mit kreisförmigem
Querschnitt ergibt sich der Umfang aus dem Durchmesser bekanntlich zu U = π D; bei
einer abweichenden Form des Querschnitts bestehen entsprechende Zusammenhänge. Aufgrund
unvermeidbarer Fertigungstoleranzen variiert jedoch sowohl die Höhe als auch der Durchmesser
(der Umfang) der Behälter unabhängig voneinander. Selbst wenn die Druckvorlage in
einer Richtung (z.B. in Umfangsrichtung) skaliert werden kann, um diese Schwankungen
auszugleichen, kann nicht sichergestellt werden, dass der Druckbereich in der anderen
Richtung (z.B. der Höhe) vollständig bedruckt wird, ohne dass es zu Verzerrungen in
der Druckdarstellung kommt.
[0023] Es wurde nun erkannt, dass dieses Problem dadurch gelöst werden kann, dass jeder
der zu bedruckenden Behälter zunächst vermessen wird, um zumindest zwei unabhängige
Maße des Druckbereichs (z.B. Breite und Höhe) zu ermitteln. In einem zweiten Schritt
wird ein Skalierungsfaktor ermittelt, so dass die mit diesem Skalierungsfaktor gleichförmig
skalierte Druckvorlage in zumindest einem der ermittelten Maße genau mit dem Druckbereich
übereinstimmt (z.B. die richtige Höhe hat), wobei die skalierte Druckvorlage aber
in allen anderen Maßen (z.B. der Breite) größer ist als der Druckbereich. Die verbleibende
Diskrepanz wird im dritten Schritt dadurch korrigiert, dass die skalierte Druckvorlage
entsprechend beschnitten wird. Im Beispiel wird die Breite der skalierten Druckvorlage
also entsprechend eingekürzt, so dass sie mit der der vorgegebenen Breite des Druckbereichs
übereinstimmt.
[0024] Alternativ wäre es auch möglich, die Druckvorlage im ersten Schritt so zu skalieren,
dass die skalierte Druckvorlage in (zu dem festgelegten Maß) allen anderen Maßen kleiner
ist als der Druckbereich und den übrig bleibenden Randbereich mit einer Füllfarbe,
einem Füllbild oder einer Kopie des angrenzenden Druckvorlagenbereichs zu überdecken.
[0025] Das erfindungsgemäße Verfahren ist in Figs. 2A und 2B schematisch dargestellt.
[0026] In Fig. 2A wird eine Druckvorlage 15 zunächst gleichförmig, d.h., unter Beibehaltung
ihres Seitenverhältnisses, verkleinert, bis die Höhe der Druckvorlage mit der vorgegebenen
Höhe H des Druckbereichs übereinstimmt. Anschließend wird die Breite der skalierten
Druckvorlage beschnitten, so dass auch die Breite der skalierten und beschnittenen
Druckvorlage mit der vorgegebenen Breite des Druckbereichs übereinstimmt. Der abgeschnittene
Bereich der Druckvorlage ist in der Figur durch die enge Schraffur dargestellt.
[0027] Fig. 2B entspricht weitgehend dem Verfahren der Fig. 2A, wobei hier die Druckvorlage
jedoch so ausgelegt ist, dass sie im Allgemeinen in der Höhe und nicht in der Breite
beschnitten werden muss. Entsprechend wird die Druckvorlage 15 zunächst gleichförmig
verkleinert, bis die Breite der Druckvorlage mit der vorgegebenen Breite B des Druckbereichs
übereinstimmt. Anschließend wird die Druckvorlage in der Höhe beschnitten, so dass
auch die Höhe der skalierten und beschnittenen Druckvorlage mit der vorgegebenen Höhe
des Druckbereichs übereinstimmt. Der abgeschnittene Bereich der Druckvorlage ist in
der Figur wieder durch die enge Schraffur gekennzeichnet.
[0028] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Druckvorlage einen Randbereich 16
auf (in Figs. 2A und 2B dargestellt durch die weite Schraffur), der besonders für
das Beschneiden geeignet ist. Insbesondere sollte dieser Randbereich keine wesentlichen
Bildinformation enthalten. Gegebenenfalls kann die Druckvorlage in diesem Randbereich
auch so gestaltet sein, dass sie unabhängig von der Beschneidung an den gegenüberliegenden
Rand der Druckvorlage nahtlos anschließen kann. Insbesondere kann die Druckvorlage
in diesem Randbereich eine gleichförmig Farbgebung aufweisen oder eine Farbgebung,
die zumindest in der Richtung senkrecht zur Beschneidungskante nicht variiert.
[0029] Ein vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Figs. 3A und
3B schematisch dargestellt. In dieser Weiterbildung weist die Druckvorlage einen priorisierten
Bildbereich 17 auf, der Bildinformationen enthält, die durch den Beschneidungsprozess
nicht verändert werden sollen. Der priorisierte Bildbereich 17 wird dazu innerhalb
der Druckvorlage so verschoben, dass die Druckvorlage nur außerhalb oder am Rande
des verschobenen priorisierten Bildbereichs beschnitten wird. Insbesondere kann der
priorisierten Bildbereich 17 innerhalb der Druckvorlage so verschoben werden, dass
eine Kante des verschobenen priorisierten Bildbereichs mit einer Kante der skalierten
und beschnittenen Druckvorlage zusammenfällt. Der priorisierte Bildbereich kann dabei
wie der Rest der Druckvorlage skaliert werden (wie in Figs. 3A und 3B dargestellt),
oder von der Skalierung ausgenommen werden, d.h. seine ursprüngliche Größe beibehalten.
Ebenfalls können in der Steuerung Rahmenbedingungen gesetzt werden, wo der priorisierte
Bereich nicht hinverschoben werden darf. Dies ist von Vorteil, wenn bestimmte (vorzugsweise
mittlere) Bereiche der Druckvorlage 15 nicht von dem priorisierten Bereich 17 überdeckt
werden sollen.
[0030] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Druckbereich einen reservierten
Bildbereich 18 enthalten, in den Bildinformationen mit einer vorgegebenen Größe eingefügt
werden. Das Einfügen kann dabei im reservierten Bildbereich der skalierten Druckvorlage
oder der skalierten und beschnittenen Druckvorlage erfolgen, so dass die vorgegebene
Größe beim Drucken erhalten bleibt.
[0031] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die im Zusammenhang mit Figs. 1 bis 3 beschriebenen
rechteckigen Druckbereiche und -vorlagen beschränkt, sondern kann auf beliebig geformte
Druckbereiche bzw. -vorlagen angewendet werden. Außerdem ist die Erfindung nicht auf
Druckbereiche beschränkt, die durch zwei unabhängige Maße (wie z.B. Länge und Breite)
gekennzeichnet sind, sondern kann auch für Behälter verwendet werden, deren Druckbereiche
durch eine größere Zahl unabhängiger Maße definiert sind.
[0032] Es können auch auf der Behälteroberfläche vorhandene Strukturen wie Hotfill-Pannels,
Nuten, Erhebungen, Gewinde oder dergleichen derart berücksichtigt werden, dass bestimmte
Bereiche, Punkte oder Linien der Druckvorlage fest zu diesen Strukturen in ihrer Position
zugeordnet sind. In diesem Fall kann sich die erfindungsgemäße Skalierung und Beschneidung
der Druckvorlage auch auf Teilbereiche der Druckvorlage beschränken. Wenn beispielsweise
vier rechteckige Bilder (in der Druckvorlage sind diese aneinandergereiht) auf eine
Flasche mit quadratischem Querschnitt aufgebracht werden sollen, so kann jede Seite
der Flasche separat erfasst werden und jedes der vier Teilbilder der Druckvorlage
separat mit dem erfindungsgemäßen Verfahren derart angepasst werden, dass sich jedes
Teilbild genau bis zu den Ecken des Quadrats erstreckt.
[0033] Ebenfalls können Druckvorlagen in bestimmten Teilbereichen unterschiedliche Auflösungen
aufweisen, insbesondere bei den genannten Strukturen. Hier ist ebenfalls daran gedacht,
die Auflösung entsprechend der Messdaten in den Teilbereichen relativ zu den anderen
Bereichen zu verändern. Wird eine Rippe im Blasprozess beispielsweise aufgrund eines
zu geringen Blasdrucks weniger stark ausgeprägt, so ist die Erhebung der Rippe von
einem Flaschengrundmantel nicht so hoch, wie bei hohem Blasdruck. Eine ursprünglich
höhere Auflösung für die Flächen, welche sich vom Grundmantel abheben, kann dann entsprechend
geringer gewählt werden. Bei einer insgesamt kleineren Flasche, bei der auch diese
Rippe kleiner ausfällt kann die Auflösung als eine Art "dritte Dimension" mit dem
gleichen Skalierungsfaktor versehen werden, wie die Höhe und die Breite.
[0034] Fig. 4 zeigt schematisch ein Beispiel für eine nicht-rechteckige Druckvorlage (gepunktete
Linie), wie sie z.B. für das Bedrucken eines kegelförmigen Abschnitts eines Behälters
erforderlich sein kann. Der entsprechende Druckbereich (durchgezogene Linie) kann
durch drei unabhängige Maße gekennzeichnet sein, z.B. durch den in Fig. 4 angegebenen
Radius R, die Breite B und den Winkel ϕ. Diese Maße werden durch eine entsprechende
Vermessung des zu bedruckenden Behälters ermittelt. Die Druckvorlage 15 kann in einem
ersten Schritt gleichförmig skaliert (hier: verkleinert) werden, wobei der Skalierungsfaktor
so gewählt ist, dass der Radius der skalierten Druckvorlage mit dem entsprechenden
Maß R des Druckbereichs übereinstimmt, die skalierte Druckvorlage aber in allen anderen
Maßen (B und ϕ) größer ist als der Druckbereich. Durch die gleichförmige Skalierung
bleibt das Seitenverhältnis der Druckvorlage erhalten, d.h. die Druckvorlage wird
in x-Richtung und in y-Richtung mit dem gleichen Faktor skaliert. Im zweiten Schritt
kann die Druckvorlage so beschnitten werden, dass auch für die beiden anderen Maße
B und ϕ Übereinstimmung mit dem Druckbereich erzielt wird.
[0035] In dem dargestellten Beispiel sind zwei Bereiche vom Beschnitt betroffen, die durch
die enge Schraffur gekennzeichnet sind.
[0036] Fig. 5 zeigt schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für das nahtlose
Bedrucken von Behältern mit leicht variierenden Maßen.
[0037] Die Vorrichtung umfasst eine Halterung für den zu bedruckenden Behältern 10 mit einem
Flaschenteller 22 und einer sogenannten Tulpe 21, mit der die Behälter zentriert und
gegen den Flaschenteller verspannt gehalten werden. Der Flaschenteller und die Tulpe
sind drehbar gelagert und können über einen motorischen Antrieb 23 winkelgetreu rotiert
werden.
[0038] Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Druckervorrichtung mit einem Druckkopf 35,
der über eine entsprechende Halterung 30 vertikal und ggf. radial verlagert und/oder
gekippt werden kann. Die Druckervorrichtung kann nach dem Tintenstrahlprinzip (ink
jet) oder jedem anderen geeigneten Verfahren arbeiten.
[0039] Die Vorrichtung umfasst außerdem eine Messvorrichtung 40 zur geometrischen Vermessung
des Behälters, mit der die Maße des Druckbereichs 12 ermittelt werden können. Die
Vermessung erfolgt vorzugsweise optisch, wobei die Messvorrichtung beispielsweise
einen Laser 41 und einen entsprechenden ortsauflösenden Detektor 42 umfassen kann.
Die Vermessung kann aber auch mechanisch mit geeigneten Abtastelementen oder auf eine
andere geeignete Weise erfolgen.
[0040] Die Vorrichtung umfasst darüber hinaus eine Steuereinheit 50, die dazu eingerichtet
ist, die Ergebnisse der Messvorrichtung 40 zu empfangen, die Druckvorlage gemäß des
obenstehend beschriebenen Verfahrens aufzubereiten, die Druckervorrichtung 30, 35
anzusteuern und mit dem Antrieb 23 zu koordinieren.
[0041] Ein ähnliches Verfahren kann auch beim klassischen Etikettieren mit Etikettenmaterial
eingesetzt werden, indem die Etiketten kurz vor deren Auftrag auf die Behälter mittels
eines Lasers oder mit einem schnell verstellbaren Messer auf die passende Größe geschnitten
werden.
[0042] Bei den Behältern handelt es sich bevorzugt um PET-Einwegflaschen. Es können aber
auch andere Behälter wie Dosen, Glasflaschen und dergleichen ausgestattet werden.
[0043] Eine Anpassung der Druckvorlage ist nicht nur erforderlich, wenn herstellungsbedingte
Tolleranzen der Behälter auftreten, sondern auch, wenn zwei Behälter unterschiedlichen
Typs ausgestattet werden sollen. Beispielsweise könnten einerseits 0,5-Liter Cola-Flaschen
und 1,5-Liter-Cola-Flaschen mit der selben Druckvorlage bedruckt werden, sogar innerhalb
eines Produktionsdurchlaufs direkt nacheinander.
1. Vorrichtung zum Bedrucken einer Vielzahl von Behältern mit einer digitalen Druckvorlage,
umfassend:
eine Vermessungsvorrichtung (40), die dazu eingerichtet ist, zumindest zwei unabhängige
Maße eines Druckbereichs (12) eines jeden zu bedruckenden Behälters (10) der Vielzahl
der Behälter zu ermitteln;
eine Steuereinheit (50), die dazu eingerichtet ist,
für jeden zu bedruckenden Behälter (10) die zumindest zwei unabhängigen Maße des Druckbereichs
(12) von der Vermessungsvorrichtung (40) zu empfangen,
einen Skalierungsfaktor auf Basis der empfangenen Maße und von Maßen der Druckvorlage
(15) zu ermitteln,
die Druckvorlage (15) mit dem ermittelten Skalierungsfaktor gleichförmig zu skalieren,
wobei der Skalierungsfaktor so gewählt ist, dass die skalierte Druckvorlage in zumindest
einem Maß mit einem entsprechenden Maß des Druckbereichs (12) übereinstimmt und in
allen anderen Maßen größer ist als die entsprechenden Maße des Druckbereichs (12),
und
die skalierte Druckvorlage so zu beschneiden, dass die beschnittene und skalierte
Druckvorlage in allen Maßen mit den entsprechenden Maßen des Druckbereichs (12) übereinstimmt;
und
eine Druckvorrichtung (30), die dazu eingerichtet ist, den Behälter (10) mit der beschnittenen
und skalierten Druckvorlage zu bedrucken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei in einem Randbereich der Druckvorlage (15) ein
Abschneidebereich vorgesehen ist und die Steuereinheit (50) so eingerichtet ist, dass
die Druckvorlage nur innerhalb des Abschneidebereichs beschnitten wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Druckvorlage (15) einen priorisierten
Bildbereich umfasst und die Steuereinheit (50) des Weiteren dazu eingerichtet ist,
den priorisierten Bildbereich innerhalb der Druckvorlage so zu verschieben, dass die
Druckvorlage nur außerhalb oder am Rande des verschobenen priorisierten Bildbereichs
beschnitten wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Steuereinheit (50) des Weiteren dazu eingerichtet
ist, den priorisierten Bildbereich innerhalb der Druckvorlage so zu verschieben, dass
eine Kante des verschobenen priorisierten Bildbereichs mit einer Kante der skalierten
und beschnittenen Druckvorlage zusammenfällt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Druckvorlage (15) einen reservierten
Bildbereich umfasst und die Steuereinheit (50) des Weiteren dazu eingerichtet ist,
Bildinformationen mit einer vorgegebenen Größe in den reservierten Bildbereich der
skalierten Druckvorlage oder der skalierten und beschnittenen Druckvorlage einzufügen,
so dass die vorgegebene Größe beim Drucken erhalten bleibt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vermessungsvorrichtung (40)
eine Abtasteinheit (41, 42) aufweist, die dazu eingerichtet ist, den zu bedruckenden
Behälter (10) mechanisch oder optisch abzutasten.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Druckvorrichtung (30) einen
Tintenstrahldruckkopf (35) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zumindest zwei unabhängigen
Maße des Druckbereichs (12) Höhe und Breite des Druckbereichs (12) angeben.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eines der zumindest zwei unabhängigen
Maße des Druckbereichs (12) einem Umfang des zu bedruckenden Behälters (10) entspricht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die digitale Druckvorlage in einem
computerlesbaren Graphikformat vorliegt, insbesondere in einem Pixel-orientierten
oder einem Vektor-orientierten Graphikformat.
11. Verfahren zum Bedrucken einer Vielzahl von Behältern mit einer digitalen Druckvorlage,
wobei
zumindest zwei unabhängige Maße eines Druckbereichs (12) eines jeden zu bedruckenden
Behälters (10) der Vielzahl von Behältern ermittelt werden;
ein Skalierungsfaktor auf Basis der ermittelten Maße und von Maßen der Druckvorlage
ermittelt wird;
die Druckvorlage mit dem ermittelten Skalierungsfaktor gleichförmig skaliert wird,
wobei der Skalierungsfaktor so gewählt ist, dass die skalierte Druckvorlage in zumindest
einem Maß mit einem entsprechenden Maß des Druckbereichs (12) übereinstimmt und in
allen anderen Maßen größer ist als die entsprechenden Maße des Druckbereichs (12);
die skalierte Druckvorlage beschnitten wird, so dass die beschnittene und skalierte
Druckvorlage in allen Maßen mit den entsprechenden Maßen des Druckbereichs (12) übereinstimmt;
und
der Behälter (10) mit der beschnittenen und skalierten Druckvorlage bedruckt wird.
12. Verfahren zum Bedrucken einer Vielzahl von Behältern mit einer digitalen Druckvorlage,
wobei
zumindest zwei unabhängige Maße eines Druckbereichs (12) eines jeden zu bedruckenden
Behälters (10) der Vielzahl von Behältern ermittelt werden;
ein Skalierungsfaktor auf Basis der ermittelten Maße und von Maßen der Druckvorlage
ermittelt wird;
die Druckvorlage mit dem ermittelten Skalierungsfaktor gleichförmig skaliert wird,
wobei der Skalierungsfaktor so gewählt ist, dass die skalierte Druckvorlage in zumindest
einem Maß mit einem entsprechenden Maß des Druckbereichs (12) übereinstimmt und in
allen anderen Maßen kleiner ist als die entsprechenden Maße des Druckbereichs (12);
und
der Behälter (10) mit der skalierten Druckvorlage bedruckt wird, wobei ein übrig bleibender
Randbereich mit einer Füllfarbe, einem Füllbild oder einer Kopie des angrenzenden
Druckvorlagenbereichs bedruckt wird.