本发明涉及一种用于瓶子或类似容器印刷的印刷装置,其具有位于在能够旋转驱动的运送元件上的几个印刷位置,所述印刷位置和/或容器通过所述运送元件在提起至少一个容器和放下至少一个容器之间的封闭运动路径上移动,所述印刷装置具有旋转印刷头,用于在所述外容器表面和至少一个印刷头之间相对运动时,将优选为彩色的至少一个印刷图像喷涂到容器的外容器表面的待印刷区域上,其中,设有至少一个罩,在印刷过程中,设置在印刷位置的每个容器容纳在所述罩内,且所述容器的至少待印刷区域容纳在所述罩内。
1.用于瓶子或类似容器(2)印刷的印刷装置,其具有位于可圆周地驱动的运送元件(3)上的多个印刷位置(4),所述印刷位置(4)和/或容器(2)通过所述可圆周地驱动的远送元件(3)在提起至少一个容器(5)和放下至少一个容器(7)之间的封闭运动路径上输送,所述印刷装置具有印刷头(12),所述印刷头(12)用于在所述外容器表面和至少一个印刷头(12)相对运动过程中,将优选是彩色的至少一个印刷图像喷涂到所述容器(2)的外容器表面的待印刷区域上,其特征在于,至少一个罩(11,11a),在印刷过程中,设置在印刷位置(4)的每个容器(2)容纳在所述至少一个罩(11,11a)中,且所述容器(2)的至少待印刷区域容纳在所述至少一个罩(11,11a)中。
2.根据权利要求1所述的印刷装置,其特征在于,将雾化的和/或喷溅的工作材料吸出所述罩(11,11a)的装置,所述工作材料例如是印刷油墨。
3.根据权利要求1或2所述的印刷装置,其特征在于,所述印刷头(12)是优选根据喷墨印刷原理或Tonejet原理工作的电子或数字印刷头。
4.根据前述权利要求中的任意一项所述的印刷装置,其特征在于,在每个印刷位置(4)设置例如容器板或瓶子板(9)形式的容器承载器,并且控制所述容器板(9)和/或至少一个印刷头(12)以绕容器板轴线(Y)旋转或转动,以便在印刷过程中产生相对运动。
5.根据前述权利要求中的任意一项所述的印刷装置,其特征在于,每个印刷位置(4)分配有其自己的罩(11,11a)。
6.根据前述权利要求中的任意一项所述的印刷装置,其特征在于,所述罩(11,11a)或所述罩(11)的至少部分元件(11.3)可移动地构造成接收和释放所述各自的容器(2),例如通过受控制的上升或下降和/或旋转或回转。
7.根据前述权利要求中的任意一项所述的印刷装置,其特征在于,所述至少一个罩(11,11a)是由厚纸或纸板或者由塑料制成的。
8.根据前述权利要求中的任意一项所述的印刷装置,其特征在于,所述至少一个罩(11,11a)实施成在至少部分区域具有双壁,例如具有多个穿孔的内壁。技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的印刷装置,并因此具体地涉及一种用于使用至少一个电子或数字能够触发的印刷头对容器进行印刷的印刷装置。
背景技术
基本上已知容器的印刷,尤其是容器的直接印刷,主要包括形式为适用于有关容器的优选彩色印刷图像,组成例如类似于常规标签的有关容器装配的基本元件。在这点上,使用静电印刷头,例如喷墨(inkjet)印刷头或已知的命名为“Tonejet”的印刷头,即根据inkjet印刷原理或Tonejet原理工作且显示为在印刷头纵向轴线上在活动的印刷头侧连续地配置至少一行的多个单个喷嘴,且能够单独地触发以分配油墨、印刷油墨和/或例如涂料和保护漆的印刷头。在本发明的意义上,术语油墨、印刷油墨或类似物质应当理解为非常一般地意指一种工作材料,通过使用印刷头,利用所述工作材料产生具有不同质量属性的有关印刷图像。特别是在用根据inkjet印刷或Tonejet原理工作的印刷头印刷容器的印刷装置中遇到的一个具体问题是,在印刷过程中,部分印刷油墨没有到达待印刷的容器的外表面区域,而是喷洒到周围的空气中,在周围的空气中形成包括细小的分布的油墨或印刷油墨颗粒的气雾。这些油墨或印刷油墨的雾化颗粒尤其不期望地停留在有关印刷装置的元件上,造成用相当量的清洁费用才能够去除的污染。已知印刷装置的进一步问题在于,尤其是在高速生产中,所述容器在印刷过程中以高输送速度移动,其结果之一是在印刷过程中在所述容器周围产生强空气涡流或湍流,导致印刷油墨的模糊和错误或质量差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种印刷装置,其避免了这种缺点,并且保证高质量的印刷图像,而不存在印刷装置受到印刷油墨污染的风险。根据本发明的权利要求1所述的印刷装置构造成实现这个目的。本发明的进一步实施例、优点和可能的应用根据下面的实施例的描述和附图得出。所有描述的和/或用图表示的特性无论单独地或任何期望的结合都是本发明的基本主题,它独立于权利要求书的概要描述或其有追溯力的应用。权利要求书的内容也是说明书的组成部分。
附图说明
下面结合附图,通过使用实施例解释本发明。附图显示了:图1显示了用于例如利用根据inkjet喷墨印刷原理或Tonejet原理工作的印刷头直接印刷容器的印刷装置的简化形式的平面图;图2是绕转轮的周缘配置的多个印刷位置的简化透视图;图3是绕转轮的周缘配置的多个印刷位置的放大透视图;图4是配置在转轮周缘上的印刷位置中的两个的局部放大的平面图图5是具有本发明的进一步实施例的类似于图2的视图。
具体实施方式
在图1-4中总体地标记为1的印刷装置用于容器的直接印刷,在所描绘的实施例中,所述容器为瓶子,具体为PET瓶子2。除其他部件外,印刷装置1还包括印刷轮或转轮3,转轮3能够被绕竖向机器轴线Z旋转地驱动(箭头A),并且在其周缘上,以均匀分布的角度距离绕机器轴线Z配置多个处理或印刷位置4。待印刷的瓶子2通过外部输送装置6供给到印刷装置1的容器入口,其显示为入口星形体(infeedxa0star)5,待印刷的瓶子2是竖立的,即它们的瓶子轴线竖向指向,并且在输送装置6的运送方向B上彼此接连,每个瓶子2通过入口架(infeedxa0stand)5到达印刷位置4。已经印刷的瓶子2在显示为出口星形体7的容器排出处被分别移离印刷位置4,并且经由外部输送装置8在外部输送装置8的运送方向C上供给随后使用。每个印刷位置基本包括容器承载器,在所描绘的实施例中形成为瓶子或容器板9,并且能够被控制成围绕平行于机器轴线Z延伸的容器板轴线Y(箭头D)旋转或转动。而且,每个印刷位置4具有柱塞10,各个瓶子2利用柱塞10通过夹持在容器板9和柱塞10之间传送到印刷位置4后而尤其免于翻倒。每个柱塞10能够控制成在旋转板轴线X上上下移动以便紧固和释放各个瓶子2。每个印刷位置4还包括套筒式的罩或保护性套筒11,在印刷装置1的情况中,各保护性套筒11由三部分构成,并且在封闭条件下以其总高度和存在间隔的方式围绕且容纳设置在印刷位置4的瓶子2,每个保护性套筒11包括罩元件或保护性套筒元件11.1,其例如设置成旋转地固定在转轮3上,即它不与各自的容器板9旋转,并且利用其节圆柱形内和外表面的曲率的轴线在相同轴线上配置为关联容器板的容器板轴线Y,并且关于机器轴线Z,相对于关联容器板轴线Y径向向内偏移。在其上边缘,每个保护性套筒元件11.1连接到圆形的盘形状的罩元件或保护性套筒元件11.2,保护性套筒元件11.2是柱塞10的一部分或连接到柱塞10,且布置在与容器板轴线Y相同的轴线上。每个保护性套筒11还包括罩元件或保护性套筒元件11.3,其关于机器轴线Z相对于容器板轴线Y径向向外偏移,并且能够控制成上下移动以在平行于机器轴线Z的轴线方向上封闭和打开保护性套筒11,这在图2中用箭头E和F表示。印刷头12用于在各自瓶子2的外表面区域中创建彩色印刷图像,并且相继设置在容器板9的旋转方向D上在内部护性套筒元件11.1中的每个印刷位置4处,在印刷头12后面设置用于固定印刷油墨的装置13。印刷头12包括多个单独的印刷头,多个单独的印刷头中的每一个都能够数字方式地或电子方式地触发,并且能够例如根据Tonejet原理或Tonejet方法进行工作,即每个单独的印刷头具有多个喷嘴孔以分配各自的印刷油墨,并且配置成平行或基本平行于容器板轴线Y的至少一排且能够独立地触发以排出印刷油墨。印刷头12配置成使得印刷头12的印刷方向,即印刷油墨从印刷头12或从单独的印刷头分配的方向,径向或基本径向地指向机器轴线Z,从而到各个瓶子2上的印刷油墨的排出受到旋转转轮3产生的离心力的协助。单独的印刷头含有不同色调(例如红、蓝、黄和黑)的印刷油墨,以产生不同的色彩分离。有关印刷图像及其分离的色彩组(separatexa0colorxa0set)通过根据电子方式地存储在计算机中的印刷原样分别触发印刷头12或单独的印刷头而产生,这通过由各自的容器板3控制瓶子2的绕容器板轴线Y进而绕瓶子轴线的旋转而产生影响。具体地,瓶子2的印刷以如下方式进行,即每个瓶子2传送到有关印刷位置4,同时保护性套筒11打开,即保护性套筒元件11.3因此上升。与该传送同时,即当各自的瓶子2仍然保持在入口星形体5上时,柱塞10下降以使瓶子2免于翻倒,并且瓶子2被置于中心使得瓶子轴线位于与相应的容器板9的容器板轴线Y相同的轴线上。在转轮3旋转运动的容器连续进给的第一角度范围内,各自的保护性套筒11然后由保护性套筒元件11.3的受控制的下降而封闭。在转轮3的旋转运动的另一角度范围内,各自瓶子2的印刷利用封闭的保护性套筒11进行影响,这例如通过瓶子2绕其瓶子轴线的每个整周旋转实现,印刷图像的每个颜色组用印刷头12或分配给该颜色组的单独印刷头喷涂,并且该颜色组用装置13固定,这例如通过烘干或相应的热能形式的能量输入实现,例如热空气或红外线辐射、UV辐射、微波能等。随后在瓶子2绕其瓶子轴线的继续旋转一周过程中,下一颜色组用印刷头12喷涂,并且该颜色组则由装置13固定等等。喷涂彩色印刷图像的单独颜色组的其他方法在原则上也是可以的,例如彩色印刷图像利用指向容器周缘的一个印刷头12或多个印刷头在单个印刷过程中产生,所谓的“湿压湿印刷”,并且然后固定在装置13处。不考虑印刷方法的类型,印刷油墨的一部分不会到达各瓶子2的待印刷区域,而是与瓶子2周围的空气一起形成包括雾化的印刷油墨的气雾(aerosol),并导致印刷装置1受到印刷油墨的严重污染。为了避免这种情况,每个瓶子2的油墨受到封闭的保护性套筒11的影响。为了吸出雾化的印刷油墨而设置了吸出系统,在所描绘的实施例中,吸出系统包括在上保护性套筒元件11.2上通到有关保护性套筒11的内部的多个吸出管14。这些吸出管分别通过收集管或导管15连接到对所有印刷位置4都通用的吸出单元。为了便于吸出雾化的印刷油墨,每个保护性套筒11构造成在封闭的保护性套筒的下边缘,狭缝式开口保持空气流(进气(supplyxa0air))流入到保护性套筒的内部。吸出在保护性套筒11的内部雾化的印刷油墨还特别地防止印刷油墨颗粒不受控制地停留在有关瓶子2的外表面上,因此潜在地损害瓶子2的光学外观。为了减少雾化印刷油墨的量并且提高印刷图像的质量和/或清晰度,在每个保护性套筒元件11.1的内侧设置位于容器板9的旋转方向D上的印刷头12上游的至少一个例如杆形的电极16,至少在各印刷过程之前或期间向电极16施加高直流电压,例如高达30KV的直流电压。该高电压影响瓶子2的待印刷区域的静电荷,从而在印刷头12或单个印刷头的相反极性,例如大地电势的情况下,印刷油墨颗粒在印刷头和瓶子之间的静电场中加速,具体地加速到瓶子的印刷区域上。此外,在至少一个电极16处的电压产生离子云,飘浮在周围的印刷油墨颗粒通过离子云充电并被取出。然而,将瓶子2在印刷期间封装在保护性套筒11中不仅防止印刷装置1受雾化的印刷油墨污染,也能够通过封装避免损害有关印刷图像质量的瓶子2周围的空气湍流。在这里还需要考虑的是,特别是当印刷装置1以大产量(每单位时间内完成大数量的已印刷的瓶子2)工作时,转轮3围绕机器轴线Z高速旋转。这在每个印刷位置4形成了相当大的空气流,如图4中箭头17所示的那样。封闭的保护性套筒11使瓶子2和/或已印刷的区域在印刷期间免受空气流17。这又防止排出的油墨微滴偏移其飞行路径,因此实现期望的微滴布置和需要的印刷图像的质量。由印刷头制造商规定的印刷速度与微滴速度的比因此不会受到外部作用的空气流17的不利影响。上文中设想,在瓶子2从入口星形体5传送到印刷位置时或在已印刷的瓶子2从出口星形体7处的印刷位置4去除时(保护性套筒11总是打开的),特别的柱塞10分别下降和上升。利用不可移动的柱塞10,原则上还能够在入口星形体5处上升和上推瓶子2以抵靠柱塞10,并且在出口星形体7处从柱塞10上下降,无论在哪种情况下都具有容器板9和已打开的保护性套筒11。上文中还设想,保护性套筒元件11.3在控制下下降和上升以分别打开和封闭有关保护性套筒11。其他实施例也是可以想象的。例如能够降低各自的保护性套筒元件11.3以打开保护性套筒11,上升各自的保护性套筒元件11.3以封闭保护性套筒11,和/或可枢转地设置各自的保护性套筒元件11.3以打开和封闭保护性套筒11。而且还能够下降和上升各自的保护性套筒11以完全地封装用于印刷的各自的瓶子2和在印刷后释放瓶子2。在类似于图2的描绘中,图5示出了印刷装置1a,装置1a与装置1的实质区别仅在于,封闭的保护性套筒11a构造成具有中空圆柱形的内部和外部表面的中空圆柱体,并且在印刷过程中为每个罩设置封闭的保护性套筒11a。在容器入口或入口星形体5处,传送到容器板9的每个瓶子2现在通过容器板9的受控制的上升而从下部引入到有关保护性套筒11a。在容器的排出或出口星形体7处,每个已印刷的瓶子2通过相关联的容器板9的受控制的上升而下降到离开保护性套筒11a,从而能够由出口星形体7接收并且传送到外部输送装置8上。保护性套筒11和特别是其保护性套筒元件11.1和11.3以及保护性套筒11a由例如塑料或由厚纸或纸板制成,并且是当保护性套筒元件11或11a被雾化的或喷溅的印刷油墨严重污染时,实际上能够分别由新的保护性套筒元件11或11a更换的一次性元件。上文中设想,在各自的保护性套筒11和11a的下边缘形成间隙,当吸出雾化的或喷溅的印刷油墨时,进气通过该间隙能够流入到保护性套筒内部。还可以构成用于进气的其他开口以补充或替代该间隙,特别是保护性套筒11或11a的侧壁中的开口或其护套中的开口。在这点上,特别能够实施成保护性套筒11或11a至少在部分区域中具有双层壁并且在内部具有多个穿孔的壁,使得吸出所需要的进气通过位于特别套筒11或11a下边缘的间隙,而不是通过外和内壁元件之间的间隔及内壁元件中所设置的开口,时间比较长地流入到保护性套筒内部。在上文中已经结合实施例描述了本发明。但这绝不是说无数的变型和改型可能偏离了成为本发明基础的创造性概念。附图标记列表1,1axa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0用于容器印刷的印刷装置2xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0瓶子3xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0转轮4xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0印刷位置5xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0入口星形体6xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0外部输送装置7xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0出口星形体8xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0外部输送装置9xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0瓶子板或容器板10xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0柱塞11,11axa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0保护性套筒11.1,11.2,11.3xa0xa0套筒元件12xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0印刷头13xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0用于固定印刷油墨的装置14xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0吸出管15xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0收集管16xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0杆形电极17xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0空气流Axa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0转轮3的旋转方向B,Cxa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0外部输送装置6或8的运送方向Dxa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0容器板9的旋转方向Exa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0保护性套筒元件11.3的下降井Fxa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0保护性套筒元件11.3的打开井G,Hxa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0特别容器板9行进的行程Yxa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0容器板轴线Zxa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0机器轴线