DE19813859A1 - Arrangement for printing packaging - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Bedrucken von Verpackungen mit wenigstens einem Druckkopf und wenigstens einem Tintenvorratsbehältnis.The invention relates to a device for printing on packaging with at least one printhead and at least one ink reservoir.
Aus Karton hergestellte Verpackungen werden zumeist vor dem Ausschneiden und Falten in Form einer nahezu endlosen Kartonbahn bedruckt. Da hierbei entsprechend große Mengen zu bedrucken sind, stellt das Nachfüllen der Tinte ein erhebliches Problem dar. Denn während bei der seit langem bekannten Klischee- Drucktechnik die Tinte über Walzen von einem Tintenvorratsbehältnis auf das Klischee übertragen wird, wobei geringe Verunreinigungen der Tinte, wie sie innerhalb einer Fertigungshalle immer auftreten können, unkritisch sind, stellen moderne Tintenstrahldruckköpfe derart diffizile Gerätschaften dar, daß jegliche Verunreinigung der Tinte vermieden werden muß. Hierbei werden üblicherweise die gesamten Tintenbehältnisse ausgetauscht, um die Tinte vor Umwelteinflüssen fern zu halten. Diese Methode hat sich jedoch als ungünstig erwiesen, da bei dem Anschluß eines neuen Tintenbehältnisses an den Druckkopf oftmals Tinte austritt und das gesamte System verunreinigt, und außerdem bereitet es oftmals Schwierigkeiten, nach dem Austauschen des Tintenbehältnisses den Tintenfluß wieder in Gang zu bringen.Packaging made from cardboard is mostly used before cutting and Wrinkles printed in the form of an almost endless cardboard web. Because here accordingly large quantities are to be printed, refills the ink considerable problem. Because while with the long-known cliché Printing technology rolls the ink from an ink reservoir onto the roller Cliché is transmitted, with minor contamination of the ink as it does can always occur within a production hall, are not critical Modern inkjet printheads are such delicate devices that any Contamination of the ink must be avoided. Usually the entire ink containers are exchanged to keep the ink away from environmental influences to keep. However, this method has proven to be unfavorable because the When a new ink tank is attached to the printhead, ink often escapes and pollutes the whole system, and besides, it often prepares Difficulty checking the ink flow after replacing the ink tank to get going again.
Aus diesen Nachteilen des bekannten Stands der Technik resultiert das die Erfindung initiierende Problem, eine von der Herstellung von Klischees unabhängige und somit hinsichtlich des aufgedruckten Textes kurzfristig modifizierbare Vorrichtung zum Bedrucken von Verpackungen derart auszubilden, daß beim Versiegen des Tintenvorrates nur wenige Handgriffe notwendig sind, um die Vorrichtung wieder mit einem ausreichenden Tintenvorrat zu versehen, und wobei sichergestellt ist, daß der Druckvorgang unverzüglich sowie ohne Klecksen fortgesetzt werden kann.This results from these disadvantages of the known prior art Problem initiating invention, an independent of the production of clichés and thus can be modified at short notice with regard to the printed text Apparatus for printing packaging in such a way that when Drying up the ink supply requires only a few simple steps to get the To provide the device again with a sufficient supply of ink, and wherein it is ensured that the printing process immediately and without blots can continue.
Zur Lösung dieses Problems sieht die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung vor, daß der Druckkopf zusammen mit dem Tintenvorratsbehältnis zu ein er Baueinheit integriert ist, die bei Erschöpfung des Tintenvorrats aus der Halterung entnehmbar und vollständig austauschbar ist. Hier wird demnach die Schnittstelle zwischen dem Druckkopf und dem Tintenvorratsbehältnis aufgehoben, so daß stets optimale Voraussetzungen für einen gleichbleibenden Tintenfluß gewährleistet sind. Die Schnittstelle kann daher in die elektromechanische Ankopplung des Druckkopfs verlegt werden, die bei einem Ausstausch der integrierten Druckkopf-Baueinheit weitaus unkritischer zu behandeln ist. Somit kann der Austausch einer integrierten Druckkopf-Baueinheit in Sekundenschnelle erfolgen, so daß die zu bedruckende Karton-, Papier- oder Kunststoffbahn nur für einen vergleichsweise sehr kurzen Zeitraum stillgesetzt werden muß und die Bedruckungsmaschine daher mit einer weitaus höheren Effizienz arbeiten kann als dies bisher der Fall war.To solve this problem, the invention provides a generic Apparatus that the printhead along with the ink supply to a he unit is integrated, which when the ink supply is exhausted from the Bracket is removable and completely interchangeable. So here is the The interface between the printhead and the ink reservoir has been removed, so that always optimal conditions for a constant ink flow are guaranteed. The interface can therefore be used in the electromechanical Coupling of the printhead to be relocated when the integrated printhead assembly is much less critical to treat. So can the replacement of an integrated printhead assembly in a matter of seconds done so that the cardboard, paper or plastic web to be printed only for has to be shut down for a comparatively very short period of time and the Printing machine can therefore work with a much higher efficiency than this has been the case so far.
Eine weitere Maßnahme zur Verbesserung des Durchsatzes einer mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen Druckmaschine liegt in der Integration eines Druckkopfs, der nach dem Bubble-Jet-Prinzip arbeitet. Bei derartigen Druckköpfen wird die Tinte in der Druckkopfpatrone erhitzt, bis diese zumindest teilweise verdampft. Daraufhin kann ein winziger Tropfen von der sich ausdehnenden Dampfblase durch eine Düse gepreßt werden und wird dabei auf das zu bedruckende Verpackungsmaterial gespritzt. Da hierbei mit winzigsten Tintenmengen gearbeitet werden kann, gehen bei diesem Verfahren eine hohe Auflösungsfähigkeit mit einem niedrigen Tintenverbrauch einher, so daß neben einer sehr guten Druckqualität vor allem eine sparsame Verwendung des Tintenvorrats möglich ist. Hierdurch lassen sich die Intervallzeiten, nach denen jeweils die integrierte Druckkopf-Baueinheit ausgetauscht werden muß, erheblich verlängern, so daß der Durchsatz der betreffenden Druckmaschine zusätzlich gesteigert werden kann.Another measure to improve throughput one with one Printing machine provided according to the invention is in the integration a printhead that works on the bubble jet principle. With such Printheads heat the ink in the printhead cartridge until it at least partially evaporated. This can result in a tiny drop of it expansive vapor bubble through a nozzle and is pressed on the injected packaging material to be printed. Because here with the tiniest The amount of ink that can be worked with this method is high Resolvability accompanied by a low ink consumption, so that in addition to a very good print quality, especially economical use of the ink supply is possible. This allows the interval times, after which the integrated printhead assembly must be replaced, extend considerably, so that the throughput of the printing press in question is additionally increased can.
Die Erfindung läßt sich dahingehend weiterbilden, daß die integrierte Druckkopf- Baueinheit Kontaktflächen zum Anschluß von Stromversorgungs- und Signalleitungen von einer Ansteuerbaugruppe aufweist. Durch derartige Kontaktflächen wird die Kontaktierungsvorrichtung der austauschbaren Druckkopf- Baueinheit verhältnismäßig einfach und dadurch preiswert gestaltet, so daß die Kosten der auszutauschenden Baueinheit minimiert sind. The invention can be further developed in that the integrated printhead Unit contact surfaces for the connection of power supply and Has signal lines from a control module. Through such Contact surfaces the contacting device of the exchangeable printhead Comparatively simple and therefore inexpensive designed so that the Costs of the unit to be replaced are minimized.
Mit den Kontaktflächen der erfindungsgemäßen Druckkopf-Baueinheit korrespondieren an der Halterung zwecks Kontaktgabe zwischen einer Ansteuerbaugruppe und der integrierten Druckkopf-Baueinheit angeordneten Metallstifte. Indem dieselben von einer Platine od. dgl. auskragen, ist sichergestellt, daß der gesamte Anpreßdruck ausschließlich zwischen den Metallstiften und den Kontaktflächen zur Wirkung gelangt, so daß eine optimale Kontaktgabe erreicht wird.With the contact surfaces of the printhead assembly according to the invention correspond on the bracket for the purpose of contacting one Drive assembly and the integrated printhead assembly arranged Metal pins. By cantilevering them from a circuit board or the like, it is ensured that the entire contact pressure only between the metal pins and the Contact surfaces come into effect so that optimal contact is achieved.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die Kontaktstifte etwa lotrecht gegenüber den Kontaktflächen der integrierten Druckkopf-Baueinheit beweglich angeordnet sind. Dies ist vor allem eine Schutzmaßnahme, damit die Kontaktstifte nicht durch unsachgemäße Handhabung bei dem Austausch einer integrierten Druckkopf- Baueinheit verbogen oder gar abgebrochen und somit untauglich werden.It is within the scope of the invention that the contact pins are approximately perpendicular to the Contact surfaces of the integrated printhead assembly are movably arranged. Above all, this is a protective measure to prevent the contact pins from going through improper handling when replacing an integrated printhead The unit is bent or even broken off and becomes unsuitable.
In Fortführung dieses Konstruktionsgedankens sieht die Erfindung vor, daß die Kontaktstifte durch Federdruck an die Kontaktflächen der integrierten Druckkopf- Baueinheit gepreßt werden. Hierdurch ist deren Beweglichkeit einerseits sichergestellt, andererseits legen sie sich individuell an die jeweils dafür vorgesehene Kontaktfläche an, so daß auch bei Unebenheiten der integrierten Druckkopf-Baueinheit oder sogar bei einer geringfügigen Verkantung derselben eine zuverlässige Kontaktgabe sämtlicher Kontaktierungsstifte sichergestellt ist. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn jeder Kontaktstift einzeln abgefedert ist. Dies kann bspw. durch teleskopische Ausgestaltung der Metallstifte einer eingesetzten Druckfeder realisiert sein. Bei einer anderen, vereinfachten Ausführungsform ist es auch möglich, die gesamte Platine mit den daran gelöteten Metallstiften federnd zu lagern, so daß dieselbe beim Einsetzen einer neuen Druckkopf-Baueinheit je nach deren Position an diese heranrückt. Solchenfalls ist es günstig, der betreffenden Platine einen zumindest begrenzten, dreidimensionalen Bewegungsspielraum einzuräumen, so daß dieselbe sich auch einer geringfügig verkanteten Druckkopf-Baueinheit optimal anpassen kann.In continuation of this design concept, the invention provides that the Contact pins by spring pressure on the contact surfaces of the integrated printhead Unit are pressed. This makes their mobility on the one hand assured, on the other hand, they individually adapt to each of them provided contact surface, so that even with unevenness of the integrated Printhead assembly or even with a slight tilting one reliable contacting of all contact pins is ensured. This is it is advantageous if each contact pin is cushioned individually. This can be done, for example Telescopic design of the metal pins of a compression spring used be. In another, simplified embodiment, it is also possible to use the store the entire circuit board with the metal pins soldered to it, so that the same when inserting a new printhead assembly depending on its position approaches them. In such a case, it is favorable to unite the relevant board to allow at least limited, three-dimensional freedom of movement, so that it is also optimal for a slightly tilted printhead assembly can adjust.
Andererseits ist jegliche Schrägstellung der Druckkopf-Baueinheit nach Möglichkeit zu vermeiden, damit sich ein verzerrungsfreies Druckbild ergibt. Deshalb ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die integrierte Druckopf-Baueinheit durch eine Klemmvorrichtung formschlüssig an Referenzflächen der Halterung gepreßt und dadurch bei der Fixierung selbsttätig justiert wird. Auch diese Maßnahme dient dem Zweck, die Stillstandsphase der Druckmaschine während des Austauschs einer Druckkopf-Baueinheit auf ein Minimum zu senken, indem die Justierung ohne jegliche Einstellung erfolgen kann.On the other hand, any inclination of the printhead assembly is possible to avoid so that a distortion-free printed image results. Therefore According to the invention provided that the integrated print head assembly by a Clamping device positively pressed on reference surfaces of the bracket and thereby being automatically adjusted during fixation. This measure also serves Purpose, the downtime of the press during the exchange of a Printhead assembly to a minimum by adjusting without any adjustment can be made.
Bewährt hat sich eine Konstruktion mit zwei zueinander etwa lotrechten Referenzflächen, wobei die Klemmeinrichtung ein verstellbares Druckelement aufweist, das die integrierte Druckkopf-Baueinheit in den Winkel zwischen den beiden Referenzflächen hineinpreßt. Bei einer derartigen Konstruktion genügt eine in einer einzigen Richtung wirkende Klemmeinrichtung, da sich die von diesem aus geübte Klemmkraft in zwei zu je einer der beiden Seiten lotrechte bzw. parallele Kräfte zerlegt. Es muß daher nur ein einziges Arretierungselement betätigt werden, was der Handhabung weiterhin förderlich ist.A construction with two approximately perpendicular to each other has proven itself Reference surfaces, the clamping device being an adjustable pressure element has that the integrated printhead assembly in the angle between the presses into both reference surfaces. With such a construction, one in one-way clamping device, since the from this Practiced clamping force in two perpendicular or parallel to one of the two sides Forces disassembled. Therefore, only a single locking element has to be operated, which is still conducive to handling.
Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, daß an der Halterung ein Sensor zur Abtastung des zu bedruckenden Verpackungsmaterials angeordnet ist. Mit der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung sollen vor allem variable Daten auf Verpackungen aufgedruckt werden, wie bspw. die jeweiligen Nenndaten von unterschiedlichen Produkten einer Produktreihe, welche in derselben Verpackung angeboten werden, bspw. Glühbirnen mit unterschiedlicher Leistung. Weiterhin eignet sich die erfindungsgemäße Druckvorrichtung besonders für das Aufdrucken der Verfalldaten von Lebensmitteln oder Medikamenten. Hierbei ist an der Verpackung für die betreffende Information üblicherweise ein Feld vorgesehen, in welches die Information möglichst exakt eingedruckt werden soll. Aus diesem Grund ist eine präzise Steuerung der Druckvorrichtung wichtig, wie sie durch einen Sensor ermöglicht wird. Wenn - wie die Erfindung weiterhin vorsieht - ein optischer Sensor Verwendung findet, so kann dieser auf entsprechende Markierungen der Verpackung, bspw. die Umrandung des für die Information vorgesehenen Feldes, ansprechen und damit die Plazierung der aufgedruckten Information präzise an der dafür vorgesehenen Stelle auslösen. Further advantages result from the fact that a sensor for Scanning of the packaging material to be printed is arranged. With the The printing device according to the invention is primarily intended for variable data Packaging is printed, such as the respective nominal data of different products of a product range, which are in the same packaging are offered, for example light bulbs with different outputs. Farther the printing device according to the invention is particularly suitable for printing the expiration dates of food or medication. Here is the Packaging is usually provided for the information in question, in which information should be printed as precisely as possible. For this reason Precise control of the printing device as important as it is through a sensor is important is made possible. If - as the invention further provides - an optical sensor Is used, this can be on corresponding markings of the Packaging, for example the outline of the field provided for the information, address and thus the placement of the printed information precisely on the trigger the designated place.
Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:Other features, details, advantages and effects based on the invention emerge from the following description of some more preferred Embodiments of the invention and with reference to the drawing. This shows in:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Station zum Bedrucken von Verpackungen; Figure 1 is a perspective view of a station for printing packaging.
Fig. 2 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils 11 auf eine Druckeinheit der Druckstation nach Fig. 1; FIG. 2 shows a side view in the direction of arrow 11 on a printing unit of the printing station according to FIG. 1;
Fig. 3 die Anordnung eines Doppeldruckkopfes; sowie Fig. 3 shows the arrangement of a double print head; such as
Fig. 4 einen Schnitt durch die Fig. 3 entlang der Linie IV-IV. Fig. 4 shows a section through Fig. 3 along the line IV-IV.
Die Druckstation 1 dient dem Aufdrucken von individuellen Informationen 2 auf ein Kartonband 3, das dazu bestimmt ist, anschließend in einzelne Zuschnitte aufgeteilt zu werden, die entweder auf Verpackungen aufgeklebt oder -laminiert werden, oder aus denen selbst Verpackungen gefaltet werden. Es ist auch denkbar, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung andere Werkstoffe oder gar bereits fertige Verpackungen zu bedrucken, wenn dieselben bspw. nach dem Prinzip eines Jogurtbechers eine zum Bedrucken geeignete, ebene Oberfläche aufweisen. Das betreffende Karton-, Kunststoff- oder sonstige Band 3 wird auf einer tischartigen, ebenen Unterlage 4 entlanggezogen und dabei straff gespannt, so daß es vollflächig auf der Unterlage 4 anliegt. Bei fertigen Verpackungen kann anstelle der Tischplatte 4 eine förderbandartige Konstruktion verwendet werden, in der Vertiefungen zur Aufnahme der einzelnen Verpackungen vorgesehen sind.The printing station 1 is used to print individual information 2 onto a cardboard tape 3 , which is intended to be subsequently divided into individual blanks, which are either glued or laminated onto packaging, or from which packaging itself is folded. It is also conceivable to use the device according to the invention to print on other materials or even on finished packaging if, for example, they have a flat surface suitable for printing according to the principle of a yogurt cup. The cardboard, plastic or other tape 3 in question is pulled along on a table-like, flat base 4 and stretched tightly so that it lies fully on the base 4 . In the case of finished packaging, a conveyor belt-like construction can be used instead of the table top 4 , in which recesses are provided for receiving the individual packaging.
Das Band 3 läuft bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 unter der eigentlichen Druckeinheit 5 mit insgesamt vier in Halterungen 6 aufgenommenen Druckköpfen hindurch. Die Halterungen 6 sind an einer Führungsschiene 7, die oberhalb des Kartonbandes 3 quer zu dessen Transportrichtung angeordnet ist, in deren Längsrichtung verschiebbar sowie in jeder Position arretierbar. Die Führungsschiene 7 kann zu diesem Zweck mit ihrem rückwärtigen Ende 8 an einem Befestigungswinkel 9 der tischartigen Unterkonstruktion 4 verankert sein. In the embodiment according to FIG. 1, the tape 3 runs under the actual printing unit 5 with a total of four print heads accommodated in holders 6 . The brackets 6 are on a guide rail 7 , which is arranged above the cardboard tape 3 transversely to the direction of transport, displaceable in the longitudinal direction and lockable in any position. For this purpose, the guide rail 7 can be anchored with its rear end 8 to an angle bracket 9 of the table-like substructure 4 .
Der mechanische Aufbau der Halterungen 6 ergibt sich aus den Fig. 2 und 4. Man erkennt dort, daß die Halterung 6 neben einem Anschlußteil 10 zur Fixierung an der Führungsschiene 7 eine Baugruppe 11 zur Aufnahme des eigentlichen Druckkopfs aufweist. Die Aufnahmebaugruppe 11 ist in Fig. 4 deutlich wiedergegeben. Über Abstandsbolzen 12 ist der Mittelsteg 13 eines aufrechtstehenden U-Profils 14, das bspw. aus Aluminiumwerkstoff hergestellt sein kann, an der Anschlußbaugruppe 10 festgelegt. Die beiden Seitenschenkel 15, 16 dieses U-Profils 14 sind im Bereich der unteren Stirnseite durch einen zusätzlichen, horizontalen Steg 17 miteinander verbunden. Die Innenseiten des Mittelstegs 13 des U-Profils wie auch des horizontalen Verbindungssteges 17 bilden Referenzflächen zur Anlage der austauschbaren Druckkopf-Baueinheit 18.The mechanical structure of the brackets 6 results from FIGS. 2 and 4. It can be seen there that the bracket 6 has, in addition to a connecting part 10 for fixing to the guide rail 7, an assembly 11 for receiving the actual printhead. The receiving assembly 11 is clearly shown in FIG. 4. The center web 13 of an upright U-profile 14 , which can be made of aluminum material, for example, is fixed to the connection module 10 via spacer bolts 12 . The two side legs 15 , 16 of this U-profile 14 are connected to one another in the region of the lower end face by an additional, horizontal web 17 . The inner sides of the central web 13 of the U-profile and also of the horizontal connecting web 17 form reference surfaces for the interchangeable print head assembly 18 .
Die Druckkopf-Baueinheit 18 hat eine etwa quaderförmige Gestalt mit einer Breite, welche etwas kleiner ist als der Abstand zwischen den beiden Seitenschenkeln 16 des U-Profils 14, und sie ist einerseits mit zueinander rechtwinkligen Anlageflächen versehen, welche an die Referenzflächen der Halterungseinheit 11 angelegt werden können. Nahe dem oberen Ende der vertikalen Referenzfläche 19 befindet sich eine durch die Oberkante eines angeformten Steges 20 gebildete Einsenkung, in welche eine Klemmeinrichtung 21 der Halterungseinheit 11 eingreifen kann, um dadurch die Druckkopf-Baueinheit an die Referenzflächen 13, 17 der Halterungseinheit 11 anzupressen. Zu diesem Zweck ist oberhalb der Druckkopf-Einheit 18 innerhalb des U-Profils 14 ein Metallklotz 22 an dem Mittelsteg 13 festgelegt, der von einer vertikalen Gewindebohrung 23 durchsetzt ist, in welche eine Klemmschraube 24 eingedreht werden kann, die mit ihrem unteren Ende 25 in die von dem Steg 20 definierte Vertiefung des Druckkopfs 18 eingreift und diesen dadurch fest gegen die Referenzflächen 13, 17 preßt.The printhead assembly 18 has an approximately cuboid shape with a width which is slightly smaller than the distance between the two side legs 16 of the U-profile 14 , and it is provided on the one hand with mutually perpendicular contact surfaces which are applied to the reference surfaces of the mounting unit 11 can be. Near the upper end of the vertical reference surface 19 there is a depression formed by the upper edge of an integrally formed web 20 , into which a clamping device 21 of the mounting unit 11 can engage, in order to thereby press the printhead assembly onto the reference surfaces 13 , 17 of the mounting unit 11 . For this purpose, a metal block 22 is fixed to the central web 13 above the printhead unit 18 within the U-profile 14 , which is penetrated by a vertical threaded bore 23 , into which a clamping screw 24 can be screwed, which with its lower end 25 in the depression of the print head 18 defined by the web 20 engages and thereby presses it firmly against the reference surfaces 13 , 17 .
Die Druckkopf-Einheit 18 umfaßt neben dem eigentlichen Druckkopf 26, der durch eine Öffnung zwischen dem Mittelsteg 13 des U-Profils 14 und dem unteren Quersteg 17 hindurchragt, einen oberen Bereich 27, der als Tintenvorratsbehältnis ausgebildet ist. Da diese bisher getrennten Teile einer Druckvorrichtung nun in einem einzigen Gehäuse 28 zusammengefaßt sind, gibt es zwischen dem Tintenvorratsbehältnis 27 und dem Druckkopf 26 keine mechanische Schnittstelle mehr, die beim Austausch des Tintenvorratsbehältnisses Probleme bereiten könnte. Vielmehr wird der Druckkopf 26 gleichzeitig mit dem Tintenvorratsbehältnis 27 ausgetauscht, indem hierzu die Schraube 24 soweit gelockert wird, bis die Druckkopf-Einheit 28 aus der U-förmigen Halterung 11 entnommen werden kann. Nachdem eine neue Druckkopf-Einheit 28 eingesetzt und an die Referenzflächen 13, 17 angelegt worden ist, muß ausschließlich die Klemmschraube 24 wieder festgezogen werden. Es breitet keinerlei Schwierigkeiten, den Tintenfluß in Gang zu setzten.In addition to the actual print head 26 , which protrudes through an opening between the central web 13 of the U-profile 14 and the lower transverse web 17 , the print head unit 18 comprises an upper region 27 which is designed as an ink reservoir. Since these previously separate parts of a printing device are now combined in a single housing 28 , there is no longer a mechanical interface between the ink reservoir 27 and the printhead 26 which could cause problems when the ink reservoir is replaced. Rather, the printhead 26 is replaced simultaneously with the ink reservoir 27 by loosening the screw 24 until the printhead unit 28 can be removed from the U-shaped holder 11 . After a new printhead unit 28 has been inserted and placed on the reference surfaces 13 , 17 , only the clamping screw 24 has to be tightened again. There is no difficulty in getting the ink flow going.
Damit zum Austausch einer leeren Druckkopf-Einheit 28 die Druckstation 1 möglichst selten stillgesetzt werden muß, ist der Druckkopf 26 nach dem sog. Bubble-Jet- Prinzip konstruiert. Hierbei wird innerhalb der Druckkopfpatrone die Tinte auf Verdampfungstemperatur erhitzt, so daß zum Bedrucken ein winziger Tropfen mittels einer sich ausdehnenden Dampfblase durch die betreffende Düse gepreßt und auf das Kartonband 3 gespritzt wird. Da durch dieses Prinzip kleinste Tintentröpfchen erzeugt werden können, ist der Tintenverbrauch sehr gering, und daher müssen die Druckkopf-Einheiten 28 nur in sehr großen Zeiträumen gegen neue ausgetauscht werden.So that the printing station 1 has to be stopped as rarely as possible in order to replace an empty print head unit 28 , the print head 26 is constructed according to the so-called bubble jet principle. Here, the ink is heated to the evaporation temperature within the print head cartridge, so that a tiny drop is pressed by means of an expanding vapor bubble through the nozzle in question and sprayed onto the cardboard tape 3 for printing. Since the smallest ink droplets can be produced by this principle, the ink consumption is very low, and therefore the printhead units 28 need only be exchanged for new ones in very long periods of time.
Wie oben bereits erwähnt, erfolgt die Ansteuerung des Druckkopfs 26 auf elektronischem Weg. Hierzu sind an dem Gehäuse 28 der Druckkopf-Einheit 18 im unteren Bereich der vertikalen Referenzfläche Kontaktflächen vorgesehen, an denen elektrische Signale zur Ansteuerung des Druckkopfs 26 von einer äußeren Steuerbaugruppe 29 empfangen werden können.As already mentioned above, the printhead 26 is controlled electronically. For this purpose, contact surfaces are provided on the housing 28 of the print head unit 18 in the lower region of the vertical reference surface, on which electrical signals for actuating the print head 26 can be received by an external control module 29 .
Ein besonderer Gesichtspunkt der erfindungsgemäßen Konstruktion ist, daß eine sichere und niederohmige Kontaktgabe zu den Kontaktflächen 30 an dem Gehäuse 28 der Druckkopf-Einheit 18 auch nach einem schnell durchgeführten Druckkopf- Austausch sichergestellt ist. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß im Bereich der Halterung 10, 11 als Pendants zu den Kontaktflächen 30 Metallstifte 31 vorgesehen sind, deren freie Enden zur Anlage an je einer Kontaktfläche 30 ausgebildet sind. Die Metallstifte 31 können bspw. durch zwei teleskopisch ineinanderschiebbare Hülsen mit einer dazwischen befindlichen Druckfeder ausgebildet sein, so daß sie in der Lage sind, nach dem Einsetzen einer neuen Druckkopf-Einheit 18 aus eigenem Antrieb bis zu einer sicheren Kontaktgabe mit den Kontaktflächen 30 teleskopisch auszufahren. Die Metallstifte 31 können mit ihren rückwärtigen Enden 32 bspw. auf einer Platine 33 verlötet sein, wo sie durch aufgedruckte oder eingeätzte Leiterbahnen mit einem in Fig. 4 nicht dargestellten Anschlußstecker elektrisch leitend verbunden sind, von wo über mit einer Schutztülle 38 versehene Kabel eine Verbindung zu der elektronischen Ansteuerbaugruppe 23 hergestellt wird. Die individuelle Ausstattung der einzelnen Metallstifte 31 mit inneren Federn hat den Vorteil, daß dieselben bei einer minimalen Verkantung der Druckkopfeinheit 18 sich an die geringfügig verkantete Geometrie problemlos anpassen können. Andererseits ist es auch denkbar, die gesamte Platine 33 federnd zu lagern, so daß auf diesem Weg auch eine gemeinsame Federung der Metallstifte 31 möglich ist.A particular aspect of the construction according to the invention is that reliable and low-resistance contact to the contact surfaces 30 on the housing 28 of the print head unit 18 is ensured even after a quick print head replacement. For this purpose, the invention provides that metal pins 31 are provided in the area of the holder 10 , 11 as counterparts to the contact surfaces 30 , the free ends of which are designed to bear against a contact surface 30 each. The metal pins 31 can, for example, be formed by two telescopically insertable sleeves with a compression spring located between them, so that they are able to extend telescopically after the insertion of a new printhead unit 18 of their own accord until reliable contact with the contact surfaces 30 . The metal pins 31 can be soldered with their rear ends 32 to a circuit board 33, for example, where they are electrically connected by printed or etched conductor tracks to a connector plug (not shown in FIG. 4), from where a connection is provided with a protective sleeve 38 to the electronic control module 23 is manufactured. The individual equipment of the individual metal pins 31 with inner springs has the advantage that they can easily adapt to the slightly tilted geometry with a minimal tilt of the print head unit 18 . On the other hand, it is also conceivable to mount the entire circuit board 33 in a resilient manner, so that common suspension of the metal pins 31 is also possible in this way.
Die Ansteuerbaugruppe 29 ist mit einer Eingabeeinheit bspw. in Form eines Computers oder eines Laptops 34 gekoppelt, welche es einer Bedienperson erlaubt, die von den Druckköpfen 26 aufgedruckte Information 2 zu modifizieren.The control module 29 is coupled to an input unit, for example in the form of a computer or a laptop 34 , which allows an operator to modify the information 2 printed by the print heads 26 .
Wie Fig. 2 zeigt kann an der Unterseite der Halterungseinheit 11 ein vorzugsweise optischer Sensor 35 vorgesehen sein, der bspw. bestimmte Markierungen 36 der einzelnen Verpackungsabschnitte erkennen kann und so dann der Ansteuerbaugruppe 29 das Signal zum Auslösen des Druckvorgangs gibt.As shown in FIG. 2, a preferably optical sensor 35 can be provided on the underside of the holding unit 11 , which sensor can, for example, recognize certain markings 36 of the individual packaging sections and thus then give the control module 29 the signal to trigger the printing process.
In Fig. 3 ist eine Modifikation der Halterung 6 dargestellt, indem hierbei zwei Halterungen über die unterseitige Abstandsplatte 36 miteinander verbunden sind. Aus Fig. 3 ist allerdings nicht zu erkennen, daß die beiden Halterungen 6 in Richtung des Pfeils 37 gegeneinander versetzt sind, so daß sie zusammengerechnet die doppelte Zeilenanzahl auf einen Verpackungsabschnitt aufdrucken können.A modification of the holder 6 is shown in FIG. 3 in that two holders are connected to one another via the spacer plate 36 on the underside. From Fig. 3, however, it can not be seen that the two brackets 6 are offset from one another in the direction of arrow 37 , so that they can add up to double the number of lines printed on a packaging section.
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|---|---|
| DE19813859B4 (en) | 2004-02-26 |
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