用于印刷容器的方法和装置
专利汇可以提供用于印刷容器的方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于在使用至少一个印刷站(15)的情况下将至少一个印刷图文(VA)施加到容器面上、例如容器封盖(4)上的方法，该印刷站具有至少一个可电控的印刷单元(21)。，下面是用于印刷容器的方法和装置专利的具体信息内容。
1.一种用于在使用至少一个印刷站(15)的情况下将至少一个印刷 图文(VA)施加到瓶或类似容器(3)的容器面上的方法，该印刷站具有至 少一个可电控的印刷单元(21)，其特征在于，为了将所述至少一个印刷图 文(VA)相对于容器装饰(2，2.1)以预给定的定向分别施加到一个垂直 于或横向于容器轴线(FA)定向的容器面(4.1)上，检测在输送装置(10) 上被防止绕其容器轴线(FA)扭转的容器(3)的所述容器装饰的和/或至 少一个装饰特征(2，2.1)的定向并且利用表征容器装饰(2)定向的信息 以如下方式电子取向地施加相应印刷图文(VA)，使得该印刷图文相对于容 器(3)的装饰(2)具有期望的定向。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于光电传感系统 (11，12，13)来检测容器装饰的和/或所述至少一个装饰特征(2，2.1) 的定向。
3.按照权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，施加在容器(3) 上的标签(2)的至少一个特征(2.1)用作装饰特征。
4.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述容器(3) 的至少一个造型特征用作装饰特征。
5.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述至少一 个印刷图文(VA)施加在封盖(4)的顶面(4.1)上。
6.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，通过至少一 个光电传感器(11)、例如图像检测和/或处理系统的图像传感器来检测所 述装饰的或所述至少一个装饰特征(2.1)的定向。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述至少一个图像传 感器(11)是电子照相机或者扫描仪。
8.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述至少一 个印刷图文(VA)的印刷图像是根据以电子形式或者软件形式存储在印刷 电子装置(14)中的印刷蒙版产生的。
9.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，在印刷多个 容器(3)时，印刷图像在印刷过程期间至少部分地改变。
10.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述至少一 个印刷图文(VA)在印刷站(15)或者那里的印刷单元(21)与容器(3) 之间的相对运动的情况下施加，确切地说逐行地垂直于或横向于该相对运 动施加。
11.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述至少一 个印刷单元(21)具有至少一个静电印刷头(24)，该静电印刷头带有多个 可个别控制的、用于受控地输出印刷油墨的单喷嘴(27)；并且这些单喷嘴 沿印刷头纵轴线(DL)以至少一排彼此相继地设置。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述至少一个印刷 头(24)与容器面(4.1)之间的相对运动横向于或者垂直于印刷头纵轴线 (DL)进行。
13.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，在印刷时， 容器面(4.1)水平地或者基本水平地定向。
14.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述至少一 个印刷头(24)设置在待印刷的面(4.1)的上方。
15.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，使用至少两 个、优选至少三个印刷头(24)。
16.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，为了产生多 色印刷图文(VA)，借助每个印刷头(24)产生该印刷图文的一个色组。
17.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，印刷油墨在 施加之后通过能量作用、例如通过加热和/或紫外光干燥和凝固。
18.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，所述至少一 个印刷图文(VA)在贴标签机(1)中在对容器(3)贴完标签之后施加。
19.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，用于各印刷 图文(VA)的印刷蒙版包含待印刷的面的完整的图表造型、文字造型和/或 图像造型。
20.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于，用于各印刷 图文(VA)的印刷蒙版包含待印刷的面的图表造型、文字造型和/或图像造 型的一部分。
21.一种用于在使用至少一个印刷站(15)的情况下印刷瓶或者类似 容器(3)的容器面(4.1)的装置，该印刷站(15)带有至少一个可由印 刷电子装置(14)电子地控制的印刷单元(21)，容器(3)在输送装置(10) 上运动经过所述印刷单元，其特征在于，在输送装置(10)上设置了一些 机构(11，12，13)，用于检测被防止绕其容器轴线(FA)扭转的容器(3) 的所述装饰的或者至少一个装饰特征(2.1)的随机定向；所述至少一个用 于印刷容器(3)的印刷单元(21)设置在垂直于或者横向于容器轴线(FA) 定向的容器面(4.1)上并且通过印刷电子装置(14)控制地、对准所述装 饰或者装饰特征(2.1)地施加所述至少一个印刷图文(VA)。
22.按照权利要求21所述的装置，其特征在于，该装置是贴标签机(1) 的组成部分。
23.按照权利要求21所述的装置，其特征在于，该装置是一个独立的 装置。
24.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述输送装 置形成一些接收装置(10.1)，用于分别接收一个容器(3)。
25.按照权利要求24所述的装置，其特征在于，所述输送装置是可被 驱动得围绕一个竖直的机器轴线回转的输送星轮(10)。
26.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述印刷单 元(21)被设置用于印刷容器封盖(4)的顶面(4.1)。
27.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述印刷单 元根据以电子形式或者软件形式存储在印刷电子装置(14)中的印刷蒙版 来产生所述至少一个印刷图文(VA)。
28.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述至少一 个印刷图文(VA)施加在封盖(4)的顶面(4.1)上。
29.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于至少一个光电 传感器(11)，例如图像检测和/或处理系统的图像传感器，用于检测所述 装饰的或者所述至少一个装饰特征(2.1)的定向。
30.按照权利要求29所述的装置，其特征在于，所述至少一个图像传 感器(11)是电子照相机或者扫描仪。
31.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于以电子形式或 者软件形式存储的、用于产生所述至少一个印刷图文(VA)的印刷图像的 印刷蒙版。
32.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述至少一 个印刷单元(21)具有至少一个静电印刷头(24)，该静电印刷头带有多个 可个别控制的、用于受控地输出印刷油墨的单喷嘴(27)；并且这些单喷嘴 沿印刷头纵轴线(DL)以至少一排彼此相继地设置。
33.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，在印刷时， 容器面(4.1)水平地或者基本水平地定向。
34.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述至少一 个印刷头(24)设置在待印刷的面(4.1)的上方。
35.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于至少两个、优 选至少三个印刷头(24)。
36.按照前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，为了产生多 色印刷图文(VA)，每个印刷头(24)被设置用于该印刷图文的一个色组。
37.按照前述权利要求之一项所述的方法，其特征在于一些机构，用 于在施加印刷油墨之后通过能量作用、例如通过加热和/或紫外光使所述印 刷油墨干燥或凝固。
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的、用于印刷瓶或类似容 器的方法以及一种如权利要求19前序部分所述的、用于执行所述方法的装 置。
背景技术
经常需要的是，将封盖、例如冠状软木塞或旋盖(它们具有一个例如 徽章、商标或类似物形式的印刷图文)这样地施加到瓶或类似容器上，使 得封盖上的印刷图文相对于该瓶或类似容器的其他装饰(Ausstattung)、例 如相对于一个或多个标签或其他装饰特征具有预给定的定向。
为了实现这一目的，在用于对瓶贴标签的贴标签机中已经建议，使直 立的瓶在施加标签之前通过绕其竖直的瓶轴线的转动这样地定向，使得当 瓶到达贴标签机时，瓶盖上的印刷图文分别具有预给定的定向，由此，在 贴标签之后，瓶盖上的印刷图文和由标签形成的装饰具有期望的统一定向。
然而，这种公知的方式方法不仅以所述印刷图文的随机定向的视觉观 察为前提，而且以瓶绕其瓶轴线的机械定向或转动为前提，由此特别是需 要每个用作瓶支承面的转盘的相对耗费的马达驱动器，同时需要相对耗费 地进行控制。
发明内容
为了实现所述目的，构造了一种根据权利要求1的方法。用于实施该 方法的装置是权利要求19的主题。
本发明方法的显著特征在于，从容器的相对于该容器上已经存在的装 饰特征、例如已经贴好的标签的一个纯随机的定向出发，将例如封盖上的 至少一个印刷图文仅仅通过以数字形式存在的印刷原稿的电子定向或转动 被这样地施加到垂直于或横向于容器轴线定向的容器面上，使得所产生的 印刷图文相对于容器的其他装饰具有期望的定向。无需使在印刷时优选直 立的容器绕其容器轴线进行定向或者转动。因此也无需耗费的控制器驱动 装置。相反，该印刷图文相对于各容器的其他装饰的定向纯电子地或根据 软件地进行。
在此，印刷单元这样构成，使得该印刷单元根据通过电子控制装置或 者印刷电子装置(计算机)的控制与容器面对准地产生相应的印刷图像， 确切地说，根据一个电子的或者一个由数据组符合软件地形成的并且例如 存储在印刷电子装置的存储器中的印刷蒙版产生相应的印刷图像。通过该 印刷蒙版的改变可毫无问题地实现印刷图文的改变或者转换，确切地说以 任意的关系，例如内容、图案、颜色、图像或者尺寸及形状。由此，本发 明还提供了如下可能性，即在需要时可毫无问题的改变和/或更新相应的印 刷图文，确切地说例如根据相应的产品和/或相应的商标进行改变和/或更 新。
印刷单元优选具有至少一个印刷头，该印刷头优选被构造为 “Tonejet”印刷头或者被构造为相应于这种“Tonejet”印刷头的印刷 头。这种印刷头在一个印刷区域中具有多个单喷嘴，该印刷区域在印刷时 与待被印刷的面相对并且距离该面以小间距布置，所述单喷嘴在一个印刷 头纵轴线中紧密地彼此相继地设置并且分别由一个喷嘴开口和一个配置给 每个喷嘴开口的电极构成。当在激活单喷嘴的情况下对配置给该单喷嘴的 电极施加一个电压，该电极的极性和/或电压电位与印刷头或印刷头中的印 刷油墨的极性和/或电压电位不同，从而由于静电力而使确定量的印刷油墨 从被激活的单喷嘴的喷嘴开口中射出或者排出时，存在于印刷头中的印刷 油墨才会在每个单喷嘴处或者从对应的喷嘴开口中排出。下面，也将这种 类型的印刷头称为“静电式印刷头”。
本发明意义上的容器主要是由不同材料制成的瓶、瓶状容器、罐等。
附图说明
下面将借助于附图以实施例详细描述本发明。其中：
图1是一个构造为瓶的容器与一个示意性示出的、用于印刷容器封盖 的印刷单元的细节图；
图2是一个用于对瓶贴标签的贴标签装置与设置在容器出口处的印 刷单元的示意性俯视图；
图3是印刷单元的一个构造为静电式印刷头的印刷头与一个待被印 刷的封盖的示意图；
图4是印刷单元的印刷头之一的侧视图。
具体实施方式
分别被一个接收装置10接收的瓶3被扭转止动地保持在输送星轮10 或者该输送星轮的接收装置10.1中，使得它们不能围绕其竖直的瓶轴线转 动。
被这样设置在接收装置10.1中的瓶3借助输送星轮10运动经过一个 或者多个光电传感器11，这些光电传感器是传感器系统或者图像识别和处 理系统12的一部分，通过该系统可以检测施加到瓶3上的标签2和/或该 标签的显著区域或装饰特征2.1并且通过将由传感器11提供的信号与存储 在图像识别系统12的存储器13中的数据进行对比来求得每个无相对转动 地接收在接收装置10.1中的瓶3上的标签的各自的、优选随机的定向。这 些与各标签2的定向相应的信息被传递到一个印刷电子装置14(例如计算 机)中，该印刷电子装置然后控制印刷单元15，用于在封盖4的顶面4.1 上产生印刷图文。该印刷图文在图2中普遍以字母VA(＝封盖印刷图文)表 示并且可以是任意形式的，例如是图表造型的和/或彩色造型的。然而，在 此重要的是，所述印刷图文到仍扭转止动地保持在接收装置10.1中的瓶3 的封盖4的顶面4.1上的施加通过图像处理系统12的信息控制地以如下方 式进行，使得该印刷图文VA相对于各自的标签2、例如相对于该标签2的 显著区域2.1具有一个预给定的定向。该定向以纯软件的方式通过所述借 助印刷单元15产生的印刷图像的“电子的”转动或定向进行。这样就无需 使瓶3围绕其瓶轴线FA机械式地定向或者转动。
用于各印刷图文VA的印刷蒙版存储在印刷电子装置14的存储器16中， 这样在必要时可仅仅通过电子式地转换或者程序改变就可以毫无问题地改 变封盖印刷图文(VA)的类型，而无需更换机械元件、例如印刷蒙版。通 过一个输入单元17可以将各个用于施加印刷图文VA所需的印刷蒙版从存 储器16中调出或者对于印刷过程进行选择和/或改变。
所述传感器11例如可以是电子照相机，它们向图像处理系统12提供 图像信号，在该图像处理系统中，作为实际值的各照相图像与存储在存储 器13中的、作为额定值的图像进行比较，从而得出各标签2的定向。但是 也可以考虑其他的系统，例如扫描装置或者扫描系统，借助于它们扫描各 标签2的显著区域或者显著元素2.1，例如图像的组成部分，例如对于标签 2典型的图像边缘或者标签中的图像过渡区域，或者是附加地施加在标签上 的标记，例如那些同时用于其他目的的标记，例如用于标识产品的条形码、 生产厂家说明、生产日期等等。
例如一个夹紧装置用于将瓶3防扭转地保持在各接收装置10.1中，该 夹紧装置设置在每个接收装置10.1上并且在图2中示意性地用18表示。 夹紧装置18可以通过控制凸轮(Steurkurve)19控制。在其封盖4上被印 刷的瓶3借助输送星轮10到达一个输送装置20，通过该输送装置将瓶3供 给到另外的使用或者另外的工位，例如供给到包装机。
位置固定地在瓶3或封盖4的运动轨迹上方设置在输送星轮10上的印 刷站15包括一个印刷单元22和一个沿转动方向B跟随该印刷单元后面的、 用于干燥各印刷图文VA或印刷图像的单元23，确切地说，根据被使用来进 行印刷的印刷油墨通过加热或者热处理或紫外光处理等来干燥所述印刷图 文VA或印刷图像。
此外，印刷站15还可以包括用于提高各印刷图文VA的锐度和/或对比 度的机构，例如电晕放电装置。另外还存在如下可能性，即在各个印刷头 24之间设置一些装置，以便至少这样程度地干燥借助各印刷头施加的、例 如多色印刷的一个色组的印刷油墨，使得可以无需进行印刷油墨的混合地 印刷一个另外的色组。
根据图3和4，印刷单元22包括多个印刷头24，这些印刷头横向于或 者垂直于输送星轮10的转动方向B地以小的间距设置在水平面E(印刷平 面)的上方，封盖4在所述水平面上运动。
在该实施形式中，印刷头24被构造为静电式印刷头。对于多色印刷设 置了至少三个印刷头，其中，每个印刷头用于印刷多色印刷的一个色组。 由此，这些印刷头在其着色中包含有不同的印刷油墨，例如红色、蓝色和 黄色。原则上也存在这样的可能性，即在印刷单元22上设置另外的印刷头 24，例如用于黑色印刷油墨的第四印刷头24。
如图3和图4所示，每个印刷头24基本上包括一个壳体25，该壳体主 要构成一个封闭的内部空间26，用于容纳液态的或者粘稠的印刷油墨。每 个壳体25都被如下地构造，使得所述内部空间26漏斗形或楔形地收缩成 一个下部的壳体区段25.1。在壳体区段25.1(该壳体区段在每个印刷头24 或其壳体25的整个长度上延伸并且平行于壳体轴线或印刷头纵轴线DL地 定向并且从而平行于印刷平面E地定向)上设置了多个可被个别地控制的、 用于受控地施加印刷油墨的单喷嘴27，确切地说，所述单喷嘴在至少一排 中沿印刷头纵轴线DL的方向彼此相继地并且紧密地布置，使得在壳体区段 25.1上形成例如每英寸一百五十个单喷嘴27或者更多。借助具有单喷嘴 27的壳体区段25.1，每个印刷头24以所提到的、预给定的小间距设置在 待被印刷的封盖4或者印刷平面的上方。在印刷时，这些封盖4沿转动方 向B连续地运动经过相应的印刷头24。在此，通过印刷头24的已经提及到 的定向使运动方向B横向于、优选垂直于印刷头24的印刷头纵轴线DL地 定向。在所示的实施形式中，这些印刷头24以其印刷头纵轴线DL沿水平 方向相互平行地设置，确切地说优选处于同一水平面上。
每个单喷嘴27由一个开口28和一个配置给该开口28的针状电极29 构成，该电极与相应开口28轴线相同地设置并且在壳体内部空间26中距 离开口28以小的距离结束。此外，每个印刷头24被这样构成，使得被接 收在壳体内部空间26中的印刷油墨至少在印刷过程中以一定的静液压力对 着单喷嘴27的开口28。但是，开口28的横截面在考虑印刷油墨的粘度和/ 或表面张力的情况下被这样选择，使得在没有激活单喷嘴27时，尽管有静 液压力，印刷油墨也不会从开口28中流出。
电极29可通过印刷电子装置14个别地被控制，确切地说其方式是， 在没有激活单喷嘴27时，相应的电极29处于与壳体内部空间26中的印刷 油墨相同的电位上。在激活一个单喷嘴27时，对应的电极29的电压电位 通过经由印刷电子装置14的相应激活或控制可以短时地或者脉冲式地改 变，使得通过开口28可将用于产生印刷点30的印刷油墨施加到相应的封 盖4上。
因为印刷头24以其印刷头纵轴线DL横向于或者垂直于封盖4的运动 方向B设置，所以相应的印刷图文施加VA分别成排地进行，这些排垂直于 封盖4的纵向延伸方向或者垂直于封盖4的运动方向延伸，确切地说沿着 运动方向B向前延伸。单喷嘴27的激活能够以高速进行。另外，对于印刷 只需要在封盖4和相应的印刷头24之间进行一个唯一的相对运动，即仅需 要瓶3的借助输送星轮10的进给运动。由于该原因可实现高的印刷效率， 由此贴标签机1也能以高效率工作。各印刷图像在印刷电子装置14中通过 相应地控制单喷嘴27纯数字地产生。
在印刷单元22中例如这样地进行封盖4的印刷，使得印刷图文VA和/ 或图表的造型和/或彩色的造型或者相应封盖4的装饰完全通过印刷单元22 在空白的封盖4上产生，或者利用印刷单元22使已经在封盖4上存在的印 刷图文以期望的方式进行补充，例如设置语言、色彩和/或图表的补充。
通过封盖4在贴标签机1中才进行的印刷以及通过由印刷电子装置14 在使用数字地或数据地存储的印版或印刷蒙版的情况下来控制印刷单元22 或者那里的印刷头24得到了有利的不同可能性，即主要是根据不同的产品 快速转换印刷图文VA的可能性、相应印刷图文的尺寸与封盖4尺寸的适配 等。另外，仅仅通过新的编程或者程序改变就能够毫无问题地进行印刷图 文VA的改变。特别是也存在如下的可能性，即在运行的过程中改变印刷图 文VA，例如在极端情况下对每个封盖4重新设计印刷图像，尤其是也以如 下方式，即每个印刷图像或者每个印刷图文VA由一个恒定的、保持相同的 组成部分并且由可变的内容和/或信息组成。
在沿运动方向或者转动方向B跟随在印刷单元22后面的单元23中进 行印刷油墨的干燥或凝固，确切地说，通过加热或者以其他合适的方式进 行所述干燥或凝固，例如通过在紫外光下的硬化等进行所述干燥或凝固。
可以理解的是，为了产生单义的印刷图像或者印刷图文VA，印刷头24 或单喷嘴27的控制与输送星轮10的转动运动同步。
本发明在上面以一个实施例进行描述。可以理解的是，在不脱离本发 明构思的情况下可进行大量的改变以及变型。
上述方案的出发点是，印刷图文VA分别以一个与标签2的定向相应的 定向在封盖4上进行。原则上也存在如下的可能性，即可以将设置在瓶3 或者类似容器上的标记或者该容器的显著造型特征作为用于定向相应印刷 图文的标准。在这样的实施形式中，容器或者瓶3也以一个随机的、未被 控制或者校准的定向在图像处理系统12的至少一个传感器11旁经过，使 得检测相应容器的纯随机的定向并且然后借助印刷站15通过相应地控制印 刷单元22或者通过印刷图像的相应电子式的转动以所需的定向进行所述印 刷图文施加VA。
原则上，所述被作为例子描述的贴标签机1的由输送星轮10或者其他 的允许防扭转地输送容器或者瓶3的输送装置、由至少一个传感器11、图 像处理系统12、电子的印刷控制装置或者印刷电子装置和可电控的印刷站 15构成的部件也可以形成一个独立的机器，该机器例如连接在一个贴标签 机后面和/或对该机器供入已经设有装饰的容器。
虽然本发明结合在瓶上对封盖4的印刷进行描述，但是本发明也可以 应用在其他容器中，确切地说，不仅可以用于印刷容器封盖，而且也可以 用于印刷其他容器面，特别是那些位于垂直于容器轴线的平面中的容器面。
在本发明的范围内提出，用于相应印刷图文VA的印刷蒙版包含待印刷 的面的完整的图表造型、文字造型和/或图像造型。
同样，在本发明的范围内提出，用于相应印刷图文VA的印刷蒙版仅仅 包含待印刷的面的图表造型、文字造型和/或图像造型的一部分。
附图标记表
1 贴标签机
2 标签
3 瓶
4 封盖
5 输送装置
6 容器入口
7 转台
8 贴标签装置
9 容器出口
10 输送星轮
10.1 接收装置
11 图像传感器
12 图像处理系统
13 存储器
14 印刷电子装置
15 印刷站
16 存储器
17 输入装置
18 夹紧装置
19 控制凸轮
20 输送装置
21 印刷单元
22 用于干燥印刷油墨的单元
22 印刷单元
23 用于干燥印刷油墨的单元
24 印刷头
25 壳体
25.1 壳体区段
26 内部空间
27 单喷嘴
28 开口
29 电极
30 印刷点
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