【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、整列した中空の本体を有するパッケージングシステムを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特に、消費財産業において、直線的に並んだパッケージングシステムをつくる方法が広範に使用されている。通常、このようなパッケージングシステムは、包装される商品を収納し、または分配するために、成形され、印刷され、充填されて使用される。特に、このようなパッケージングシステムに印刷をする場合、パッケージングシステムの選択された表面領域へある物質を適用する技術が特に使用される。このような産業界において使用される第１の種類の印刷技術は、大きなリールに巻かれている多数のラベルを印刷することからなり、このようなリールは、製造ラインに送られ、例えば、びんにのりづけされる。印刷技術の第２の種類は、びんの外面に直接インクで印刷することからなり、この場合、印刷それ自身は、例えば、製造日付または特定の識別番号を示すために特別注文される。
【０００３】
本発明は、第１のステップと第２のステップを有するパッケージングシステムをつくる製造方法に関し、パッケージングシステムは、中空の本体を有し、第１のステップは、第１のアプリケーション手段を用いてパッケージングシステムの選択された表面領域に第１の物質を噴射することからなり、前記選択された表面領域及び前記中空本体は、双方が第１のアプリケーション手段に対して移動し、前記選択された表面領域は、前記第１のステップ中に第１の物質にのみ接触する。このような方法は、上述した第２の印刷技術から知られており、そのびんのために特別に準備された内容がびんに直接印刷され、この印刷の文字または数字は多数の黒い点から形成されている。
【０００４】
印刷装置に対して動いているびんに直接情報を印刷するカスタム印刷の利点は、製造する各びん毎に、このような情報を代えることができ、このような印刷が製造ライン上で高速で行なわれることである。このような方法は特に、食品または医薬産業において用いられており、それによって、パッケージは、例えば、認識番号または製造月日を有することが好ましい。通常、このようなカスタム印刷は、最初に述べた他の既存の方法とは異なり、ラベルがびんにインラインで糊付けされる前に、別の工程で独立してあらかじめ印刷され、リールに収納される。さらに、印刷したラベルのリールを用いるこのような工程において、すべてのラベルは同一であり、ラベルは、びんに一番よい位置で対応する。しかしながら、印刷するラベルのリールを使用する方法は、文字または数を再生するために制限した数の単色のドットを用いる代わりに、比較的高い解像度の図画を含むラベルを用いることを可能にする。
【０００５】
これら及び他の利点を有するが、既存の処理、特に、ドットマトリクスのインラインカスタム印刷の処理、または印刷ラベルのリールを使用する方法は欠点がある。例えば、マトリクスドットのインライン・カスタム印刷の処理は、一色の日付のような簡単なメッセージを印刷するのには適しているが、高度な解像度の図画またはデザインを印刷するには適さない低い解像度を提供する。さらに、ラベルの構成の変化に柔軟性のないプリントラベルのリールを用いる方法は、リールを代えることを必要とし、これは、製造ラインを停止するか、ラインを停止することなくリールを代えることができるような二重リール支持装置を設けることを必要とする。多くの場合、印刷ラベルのリールの使用は、このようなラベルがラインで使用されないときに所望の種類のラベルを収納することが必要になる。
【０００６】
商品名のマーケッティングや、使用の傾向及び／又は方向のような消費者の情報を集める上で、消費者製品の容器に高品質のデザインを印刷することは従来から行われてきた。従来、このような画像は、感圧接着ラベルに印刷され、感圧接着ラベルは、接着剤の保護バッキング材料を除去した後、容器に張り付けられる。しかしながら、高速で容器に正確に張り付けるためにこのようなラベルを取り扱うことは困難であり、バッキング用紙がやぶれたりラベルのつまりが生じて大きな停止時間が生じるおそれがある。さらに、ラベルは印刷工程で別々に印刷されるが、これは高価であり、時間の浪費である。またラベルの層及びバッキング用紙は高価であり、廃棄物を増やす結果になる。また、工場のスペースを確保し、ラベルが正しく容易に貼り付けられることを保証する装置を確立しなければならない。
【０００７】
ラベルを使用する他の問題は、装飾デザインが変更される場合、今のラベルを廃棄して新しいラベルを印刷しなければならないことである。新しいデザインが決定した後、新しい印刷シリンダまたはプレートをつくり、ラベルを印刷して分配し、貼り付ける準備をするまで４週間から６週間かかる。
【０００８】
他の例として、スクリーン印刷技術によって画像が容易に直接印刷される。しかしながら、このような技術は、多色刷りの画像が印刷されるとき、特にゆっくりした傾向になり、製造すべき品質が制限される。通常、スクリーン印刷では一時に１色から４色が印刷され、その結果は、装飾デザインの複雑性が制限される。もし、他の色が必要になる場合には、容器を印刷ステーションを何度も通すことによって達成できるが、これはコストを非常に増大させる。さらに、楕円形の容器またはさらに複雑な形状を有する容器のような非円形の容器とともに使用するときには、スクリーン印刷は非常に遅くなり、一分に５０個、最大で１００個程度の容器の印刷しかできないおそい速度で作動する。
【０００９】
さらに、スクリーン印刷において使用するスクリーンは、非常に製造する時間がかかる。このようなスクリーンは、ときどき交換する必要があり、メンテナンス・コストを向上させる。
【００１０】
熱伝達印刷技術は、容器に直接画像を形成するために使用される。しかしながら、このような技術は、印刷速度がおそい傾向があり、低い画像品質しか得られない。さらに、伝達機構によって印刷されるときに容器に加えられる圧力及び／又は熱は、容器に損傷を与え、これは非常に望ましくない。さらに、伝達方法は、伝達フィルムの使用を必要とし、これは、不必要な廃棄物及びコストを増大させる。
【００１１】
例えば、インクジェット及びレーザ技術のようなディジタル印刷技術を用いて良好な品質の画像を達成することができることはよく知られており、このような技術は、それらの用途に関して柔軟性がある。インクジェット印刷は、水またはオイルベースインクで紙または他の吸収材料を印刷するために使用される。円形及び非円形断面の双方の容器において使用するインクジェット法の適用については、従来技術で説明されるが、現在の商業的な生産に適した速度を有する方法はまだ開発されていない。
【００１２】
例えば、カナダ国特許第１２７７１７６号は、全体が丸い断面、例えば円形または楕円形の容器を装飾するインクジェット法を使用する方法及び装置を開示している。この方法は、印刷すべき容器とインクジェット印刷ヘッドとの間の相対運動に依存し、段階的に全体の画像を形成する。これは、インクジェットのヘッドを静止しながら、容器をその長手方向の軸線の周りで回転すると同時にそれを軸線方向に移動するか、または容器を回転し、この容器の長手方向の軸線に沿ってステップ状にインクジェットヘッドを移動することによって達成される。したがって、最終的な画像が形成されるまでは時間がかかる。さらに、印刷の間は、インクジェットヘッドを越える容器の動きがないので、この方法は、現在の速度の要求に合致する連続的な方法で多数の容器を印刷するためには適していない。また同様の技術が特許出願公開第ＧＢ−２１０７４１４号に開示されている。
【００１３】
米国特許第５０２９５０３号は、非円形の輪郭を備えた容器の無限側壁に所定のパターンを印刷する方法及び装置を開示している。本装置は、容器の支持体を有する容器の比較的複雑な取り扱い機構を含み、この容器の支持体は、容器の側壁に合致する輪郭を備えた無限壁部分を有するとともに、インクジェットヘッドに隣接した２つのローラの間のニップを通過し、容器の側壁がその間の一定の距離を有するヘッドの前方を通過することができるようにする。
【００１４】
この方法及び装置は、タブ状の容器か、または少なくともそれらの基部の寸法の開口を備えた容器を印刷することのみにおいて適しており、びんの印刷には適していない。また、多数の容器の印刷は、連続的に行うよりも、印刷・停止といったように行うことができる。なぜならば、各容器は、前方に移動する前に印刷ヘッドの前方で完全な回転を行い、他の容器を印刷位置に移動することができるようにしなければならないからである。その結果、通常、印刷処理はおそく、毎分１００個程度の容器しか印刷できず、例えば、毎分１５０ないし５００個の容器を印刷することが必要である現在の商業的なびんの印刷には適当ではない。
【００１５】
本発明は、パッケージングシステムにある物質を噴射する上での柔軟性及び高解像度を提供し、産業的な生産に関して広範な速度で作動することができる上述した種類のパッケージングシステムを製造する方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、この目的は、第２のステップは、第１のステップが完了した後、第２のアプリケーション手段を用いて前記選択された表面領域に第２の物質を噴射し、前記選択された表面領域及び中空の本体は、双方が第２のアプリケーション手段に対して移動し、前記選択された表面領域は、第２のステップの間に第２の物質とのみ接触し、前記方法は連続したライン速度で処理される方法によって達成される。
【００１７】
本発明による方法は、多数の利点がある。中空の本体及び選択された表面領域が第１または第２のアプリケーション手段に対して移動している間、第２の物質並びに第１の物質を表面領域の適用があるので、インラインで直接適用することができるので、柔軟性と、パッケージングシステムの選択された表面領域に１つの物質を適用するよりもさらに高度な解像度を得ることができる。改良された柔軟性、例えば、高い画質のラベルをリールに収納するような収納法は、製造コストを著しく低下することができる。さらに、例えば、柔軟性は、使用されない印刷ラベルの廃棄を低減することができ、環境には有益である。
【００１８】
本発明の方法は、パッケージングシステムに関する。
このようなパッケージングシステムは、容器である。他の実施の形態において、パッケージングシステムは、容器と、容器と一緒に印刷されるかまたは、容器とは別に印刷される容器のラベルに関する。本発明によれば、パッケージングシステムは次の方法で処理することができる。選択された表面領域は、ラベルに配置され、ラベルに配置された選択された表面は、容器に貼られる前に本発明によって処理される。選択された表面領域へのある物質の適用の間、ラベルが容器に適用されない場合でも、容器は本発明によって動いている。さらに、容器とラベルは、例えば、印刷後にラベルを貼り付けるようにオンラインで接続されている。また、ラベルは、容器に貼り付けられ、ラベルが容器にすでに固定された後、ラベルの選択された表面領域にデザイン部分を印刷してもよい。さらにラベルを使用しない。その結果、インクが容易に直接容器に噴射される。
【００１９】
また、本発明は本体に関する。このような中空の本体は、消費者が使用する容器である。好ましい実施の形態においては、熱可塑性樹脂材料からつくられる。
【００２０】
本発明による方法の第１のステップは、第１の物質を選択された表面領域に噴射することから成る。通常、この物質は、インクであり、このインクは、インクジェット技術を用いて噴射する。この選択された表面領域は、パッケージングシステム上にあり、少なくとも３０ｃｍ２をカバーする。したがって、それは、ラベル、容器、キャップまたはボックスに配置される。このインクの噴射は、第１のアプリケーション手段を用いて行われる。通常、このような手段は、インクジェットプリンタのインクジェットヘッド、好ましくは、複数のノズルを有するインクジェットが好ましい。
【００２１】
本発明によれば、選択された表面領域及び中空の本体の双方は、第１のアプリケーション手段に対して移動する。これは、例えば、ラベルが貼り付けられる前に印刷されるので、選択された表面領域及び中空の本体が別々に移動することを妨げない。しかしながら、これは、パッケージングシステムの２つの部品が製造ラインで動くことを意味する。この相対的な動きは、第１のアプリケーション手段自身の動きからなる部分を有する。特に、平面的でない選択された表面領域領域に印刷するとき、アプリケーション手段並びに選択された表面領域領域自身を移動することが好ましい。多くの場合、ラベルを中空の本体に噴射する前にラベルに印刷する場合、中空の本体がラベルを貼り付ける場所に向かってオンラインで移動するように移動する。好ましい実施の形態において、選択された表面領域は、ラベルの表面であり、このラベルは、物質の噴射後にパッケージングシステムの残りの部分に固定される。これは、他の好ましい実施の形態と異なり、選択された表面領域は、中空の本体の外面の一部分である。
【００２２】
また、本発明は、第１のステップの間、第１の物質と接触することを示している。これは、部品と選択領域との間に摩擦がないことを意味する。もし選択された表面領域がラベルに配置される場合には、ラベル自身は、例えばボトルと接触することに留意しなければならない。選択された表面領域は、二次元的な表面であることを意味する。選択された表面領域の摩擦は、スクリーン印刷の場合に生じる。この速度は、本発明の方法とは比較にならない。
【００２３】
本発明の第２のステップは、第１のステップと同様であり、この第１のステップに続くものである。
【００２４】
本発明による方法は、使用するインクジェット技術の複雑性及び同一色を印刷するヘッドの数に依存してどのようなライン速度でも行われる。これは、パッケージングシステムの部品の連続的な移動と、選択された表面領域への摩擦の不在によって可能になる。さらに、十分なアプリケーションを得ながら、複数のアプリケーション手段が大きなライン速度で前進することができる。好ましくは、この処理は、毎分少なくとも１０メートルの速度で、さらに好ましくは、毎分少なくとも１５メートルの速度で、もっとも好ましくは少なくとも毎分２８メートルの速度で行われる。
【００２５】
好ましい実施の形態において、この方法は、１つまたはそれ以上の特別のステップを有し、この特別のステップは、従来のステップの完了後に特別のアプリケーション手段を使用することによって選択された表面領域に特別の物質を適用することからなり、選択された表面領域及び中空の本体は、特別のアプリケーション手段の双方に対して動き、 選択された表面領域は、特別のステップ中に特別の物質と接触する。これらの特別のステップの各々について異なる物質が適用されることが好ましいことに留意すべきである。もっとも好ましい実施の形態は、４つの特別のステップを有し、６つの物質の各々は、異なるインクであり、その結果、高解像度の画像、並びに大きなコントラストを有する高解像度のグレースケールが達成される。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態において、例えば、平坦ではない容器の表面領域のような選択された表面領域に画像を印刷する方法は、容器のラインの動きの方向を横断する方向に離れるようにノズルの配列を有し、インクが噴射されるインクジェットを越えて連続的な方法で容器のラインを移動することと、 印刷中にインクジェットと印刷すべき容器の表面との間の距離が一定になるように、前記表面の各部分がインクジェットヘッドを一回だけ通過するように、前記容器がインクジェットヘドを越えるとき各容器及び／又はインクジェットヘッドを互いに移動することと、を有する。
【００２７】
本発明の他の好ましい実施の形態によれば、容器の表面に画像を印刷する装置は、各容器のためのレセプタクルと、前記レセプタクルの動きの方向を横断するノズルの配列を有し、インクジェットを噴射するインクジェットヘッドを越えて連続的な方法でレセプタクルを移送するコンベヤ手段と、前記容器がインクジェットヘッドを越えるとき、各容器及び／インクジェットヘッドを相対的に移動する移動手段とを有し、前記移動手段は、印刷中に容器の表面の間に一定の距離を維持し、前記表面の各部分が前記インクジェットヘッドを一回だけ通過するように移動する。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態の方法及び装置は、商業的な製品に適した速度で平坦でない容器のに印刷し、装飾することができる。例えば、本発明の好ましい実施の形態において、この方法は、高品質の画像を維持し、容器に対する損傷を避けながら、毎分少なくとも１５０個の容器、好ましくは、毎分３００個以上の容器、さらに好ましくは毎分５００個までの容器を印刷することができる。
【００２９】
本発明の他の利点は、異なる形状及び／または寸法の容器、例えば、異なるデザイン及び／又は文字で使用することができることである。
【００３０】
本発明の他の利点は、例えば、製造及び維持に対して高価である、ラベル、バッキングペーパ、移送フィルムの必要性をなくすることによって従来の方法に比較して減少したコストで容器に装飾を付すことができる。例えば、平坦でない表面とその表面に印刷された画像を有する容器は、１つの方法によって、または上述した装置を使用することによって得ることができる。
【００３１】
本発明の好ましい方法において、容器のラインがインクジェットヘッドを通過して連続的に移動される。この適用の実施の形態において、容器のラインによって、容器の列、または他の構成をカバーし、多数の容器がインクジェットヘッドを順に通過することができることが意図されている。この容器は、印刷中に垂直方向または水平方向に配置されるが、垂直方向に配置されることが好ましい。
【００３２】
さらに、連続的に移動するとき容器のラインを説明するが、１つの容器とこの容器に連続した容器との間で、容器のラインは、例えば、処理内の変化が必要とされるか、または印刷装置の保守を必要としないかぎりにおいて、移動を停止しない。
【００３３】
印刷中、印刷すべき容器の表面とインクジェットのヘッドとの間の小さいほぼ一定の距離を維持することが重要である。そうでなければ、容易の表面に形成されたインクドットの位置及び寸法は、表面の部分が印刷されることに応じて変化し、ある場合には不鮮明な印刷が生じるか、非常にぼんやりした画像ができるか、インクジェットヘッドまたは容器に損傷を与える。
【００３４】
通常、印刷する前に、印刷すべき表面とインクジェットヘッドとの間の距離は、あらかじめ決定される値に設定される。通常、大きな距離の空気の流れがインクジェットと干渉し、低い画像の品質に導かれるかもしれないので予め決定された距離は、０．２ないし４ｍｍ、好ましくは０．５ないし２．５ｍｍの範囲に維持される。これは、この発明の実施の形態において印刷すべき表面とインクジェットヘッドとの間の距離をほぼ一定の距離に維持する理由である。さらに好ましくは、この距離は、１ｍｍないし０．５ｍｍに一定に維持される。
【００３５】
予め決定された距離は、印刷すべき容器及び／またはインクジェットヘッドを移動することによって維持される。例えば、インクジェットヘッドは、印刷すべき容器の輪郭に従うように移動する。しかしながら、明瞭にするためにインクジェットヘッドが静止し、各容器が相対的に移動するようにされることが好ましい。この場合において、印刷する前に各容器は印刷すべき容器表面の前縁部分または縁部が、容器のラインの移動方向にインクジェットヘッドから所定の距離になるように配置される。つぎに容器は、表面がヘッドを越えて移動するとき容器表面の後方部分または縁部がインクジェットヘッドから所定の距離になるまで、その長手方向の軸線の周りで次第に移動、回転し、容器の表面の各部分が所定の設定距離まで移動される。複雑な形状を有する容器が印刷されるとき、容器がインクジェットヘッドを越えるとき容器の回転方向を反転する必要がある。しかしながら、処理全体の速度に関しては、各容器を回転するとき、印刷すべき表面の各部分がインクジェットヘッドを１回のみ通過することが好ましい。
【００３６】
最初の回転方向及び角度は、印刷すべき容器の形状、及び曲がった通路の形状に依存する。例えば、容器がほぼ直線状に移動され、インクジェットヘッドに対して凸状の表面を有する場合には、まず表面の前方部分がインクジェットヘッドに向かって移動し、次にインクジェットヘッドに向かって移動し、インクジェットヘッドが弔意点に達するまでインクジェットヘッドから次第に離れ、湾曲面の点から曲がり、表面の後縁は、次第にインクジェットヘッドに向かって次第に移動する。もし、容器が曲がった通路で移動する場合には、容器は、曲がった通路及び容器表面の曲率半径に依存してインクジェットヘッドに向かってまたはそれから離れるように回転しなければならない。通常、容器の曲率半径は、曲がった通路の曲率半径より小さく、これは、上述したような動きを必要とする。しかしながら、容器の曲率半径が曲がった通路の曲率半径より大きければ、容器の前縁はヘッドが曲がった表面の頂点に到達するまでインクジェットヘッドからしだいに離れるように移動し、後縁は、これが次第にヘッドに接近するように移動する。
【００３７】
印刷中、インクの小滴がインクジェットヘッドから放出される周波数は、容器がインクジェットヘッドを通過するとき、容器の表面の直線方向の速度のわずかな変化を補償するように調整する必要がある。またインクジェット放出のタイミングは、印刷中のほとんどの部分において、インクジェットヘッドは容器表面に対して直角ではないという事実を補償するために調整する必要がある。しかしながら、このような変形例は、当業者の技量の範囲で可能である。
【００３８】
必要とされる方法でインクジェットに対する容器の動きは、多数の方法で達成することができる。例えば、簡単なサーボモータまたはカム機構を使用することができる。もし、モータを使用するならば、容器の寸法及び形状に対して特別のコンピュータプログラムによって制御され、プログラムの簡単な変更は、異なる容器を印刷する方法を使用する。したがって、これは、カム機構を使用するよりもさらに有利であることを証明する。
【００３９】
もし必要ならば、本発明は、容器表面とインクジェットヘッドとの間の距離を監視するために少なくとも１つのセンサを使用する。他の適当なセンサ、例えば、赤外線センサ、レーザセンサ、超音波近接センサを使用することができる。このセンサは、互いに関してインクジェット及び／または容器を移動する移動手段と通信し、印刷サイクル中に必要ならば、または異なる寸法及び／又は形状の１つのタイプの容器を他のタイプの容器に変更した後、移動手段を調整することができる。
【００４０】
各容器は印刷中に、コンベヤのレセプタクルまたは回転支持体内に保持されることが好ましい。この場合において、インクジェットヘッドに対する各容器の動きは、その各レセプタクルを移動することによって達成される。各レセプタクルは、好ましくは、その容器を保持する手段を有し、印刷処理中に容器とそのレセプタクルとの間の相対的な動きはない。通常、この保持手段は、その上部と底部の少なくとも１つの位置で容器と接触する。容器の底部と同じ輪郭を有する傾斜したレセプタクルの容器のベースを嵌合し保持するために容器の上部に挿入するために適当な保持手段、例えば、テーパストッパを使用することができる。好ましくは、保持手段の性質によって、レセプタクルを異なる寸法及び形状の容器とともに使用することができ、それに容易に適用し、したがって、最小限のおくれで１つの製品から他の製品への変換を可能にし、これは、今日の商業的な生産において非常に有利である。
【００４１】
本発明の方法は、印刷すべき画像の複雑性及び／又は印刷すべき容器の表面の数に依存して１つまたは多数のインクジェットヘッドを使用する。各インクジェットヘッドは、印刷すべき容器の行列の動く方向を横断する方向に間隔を置いて離れているノズルの配列を有する。インクはこの実施の形態で説明したようにデジタル制御の下で連続的な方法で、またはドロップオン・デマンドをベースにしてノズルから放出される。好ましくは、インクはドロップオンデマンドをベースにしてノズルから噴射される。
【００４２】
容器の表面は、インクジェットヘッドを一回通過するので、ノズルの数及び配列の幅は、印刷する画像によって選択される。通常、各インクジェットヘッドは、１ｍｍ毎に少なくとも７つのノズル、好ましくは１ｍｍ毎に少なくとも１２のノズルを有し、これは、１つまたは複数の平行線に配列される。もっとも好ましくは、インクジェットヘッドは、容器が通過する長手方向の軸線の方向に少なくとも１ｃｍ毎に７８滴のインク（１インチ毎に２００滴のインク）で、好ましくは１ｃｍ毎に１４２滴のインク（１インチ毎に３６０滴のインク）で印刷することができる。
【００４３】
また、高品質の画像及び小さい文字を処理する品質を達成するために複数のグレイスケールレベルを使用することが好ましい。好ましくは、少なくとも４つのグレイスケールレベル使用する。これを達成することができるインクジェットヘッドの例は、Ｘａａｒによって供給されるＸａａｒＪｅｔ １０００またはＸａａｒＪｅｔ１０００Ｓである。
【００４４】
異なる色のインクを印刷するために多数のインクジェットヘッドを使用するとき、これによって、黒及び白のインクを意味する。最終的に印刷された容器に良好な色対色の整合を達成するためにこれらを配置することが重要である。通常、必要とされる整合の精度は、異なる色のドットの位置のエラーが１００ないし４００ミクロン、好ましくは、２００ミクロン以下、さらに好ましくは７０ミクロン以下であることが好ましい。
【００４５】
ソリッド・ブロックカラー、良好な文字、良好な写真画像を組み合わせ、これを得るために、本発明の方法は、特別の色彩技術と組み合わされる。例えば、最大限の柔軟性及び高品質の印刷を達成するために、６ないし７色を用いていわゆる「Ｈｉ−Ｆｉ」色を用いることが好ましい。これは、シアン、マゼンダ、黄色、黒プラス１）緑及びオレンジまたは２）赤、緑及びブルーを用いる。これは、利用できる色の空間を拡張し、低いコストで高品質の装飾が可能になり、容器の印刷図版において典型的なようにソリッド・カラーを製造するために多数の特定の色が必要になることを避けることができる。
【００４６】
容器の表面の一部分以上、例えば、容器の正反対側の部分、すなわち、容器の両側を印刷することが望ましいとき、各容器が第１のインクジェットヘッドを押した後、容器はその長手方向軸線の周りで、例えば、少なくとも９０°回転し、印刷すべき容器の次の表面部分または側面を他のインクジェットヘッドに向ける。例えば、容器の両側を印刷する場合には、各容器は、インクジェットまたはインクジェットの組の間でほぼ１８０°回転する。次に第２の表面部分または側面を印刷するとき、容器表面及びインクジェットヘッドとの間に一定の距離を維持するために容器及び／又はインクジェットヘッドが移動される。
【００４７】
印刷のために適当なインクを使用することができるが、印刷すべき容器をつくる材料に依存して決まったインクを使用することができる。例えば、非吸収性の容器、例えば、プラスティック、金属及びガラス容器の場合、高温溶融性インク、熱溶融性不要トナーインク、または放射硬化可能インク、通常赤外線溶融インクのような位相変化インクを使用することが好ましい。この場合、各インクジェットヘッドの後に、もし、多数のヘッドがある場合には、印刷工程全体の最後にインクを融合または硬化する手段を設けることが好ましい。使用するインクのタイプとは無関係に、容器の表面は、インクを接着することができるように十分に大きな表面エネルギーを有しなければならない。これは、例えば、当業者がよく知っているようにプラスティック容器のフレーム処理によって達成することができる。
【００４８】
これは、それらの使用が容器にあまり損傷を与えないので、加熱によって乾燥が必要なものより好ましい。赤外線硬化インクは、プラスティック表面に容易に接着し、硬化可能なので特に好ましい。このようなインクジェット技術の使用は、この技術分野で説明される。
【００４９】
本発明は、広範な寸法及び／または形状の容器を印刷するために適しているが、湾曲面または平坦ではない表面を有する容器を印刷するのに特に適している。一方側にのみ湾曲している表面、例えば、凸部分及び凹部分の双方を含む表面に対して凹部分及び凸部分のいずれかである表面を有する容器を印刷するためには、特に適している。この例は、断面が円形または楕円であるびんを含む。
【００５０】
また、本発明は、広範な材料、例えば、厚紙、ボール紙、プラスティック、ガラス及び金属製の容器を印刷するために適している。しかしながら、その基本的な目的は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステルの比較的軽量のプラスティック容器、例えば、洗剤、美容用品、化粧品及び食品産業においてはポリビニルアルコール用の容器の、例えばラベルを印刷することである。容器は迅速に印刷され、印刷処理は異なるラインに容易に使用することができることが重要である。本発明は、第１の時間におけるこれらの要求を満足し、また、充填ライン速度と同様の高速で実施することを満足する。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１を参照すると、装置１は、回転支持体２を有し、この支持体２は、多数のレセプタクル３を備えており、このレセプタクル３は、一連のインクジェットヘッド５を越えてびん４を支持している。各レセプタクルは、その各びん毎に保持手段（図示せず）を有している。
【００５２】
レセプタクルの各々は、印刷すべきびんの表面と各インクジェットヘッドとの間に小さいほぼ一定の距離を維持するために支持体で可動である。びんに印刷されるインクを硬化するために各インクジェットヘッドの後に赤外線ランプ６が設けられており、もし必要であれば、印刷されたインクを完全に硬化するために最後のインクジェットヘッドの後ろにさらに赤外線ランプ７が設けられる。赤外線ランプ７に変わるものとしては、さらに離れた光源から赤外線光を搬送し、スペースを削減するために光ファイバが使用される。
【００５３】
個々のびん４は、従来のタイプのソータ９から出るコンベヤ８によって各レセプタクル３に配置される。コンベヤ８にある間、びんは、例えば、フレームトリエータ１０によって他の処理を受け、これは、表面張力を低減し、インクの接着を促進するように作動する。さらに、すでに印刷された容器の他の側をインクジェットヘッドに向けるために１８０°回転ステーション１１が設けられる。
【００５４】
印刷の後、びんは回転支持体を出て、ビデオ装置を用いて印刷の品質に関して検査を受ける。
【００５５】
図２を参照すると、びん２１は、フレーム２４から垂下しておりびんの上部に挿入されたテーパプラグ２３によってテーパパック２２に保持されている。このパックは回転支持体２５（その一部のみが示されている）に支持され、この回転支持体２５は、びんをインクジェットヘッド２６を通過させる。回転支持体の下で、モータ２７がパックに取り付けられた軸２８を回転し、それによってインクジェットヘッドの前方でびんを回転させる。このモータは、印刷すべきびんの表面とインクジェットヘッドとの間の距離が、通常、２ｍｍに維持されるようにびんを回転するようにプログラムされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による印刷装置の平面図である。
【図２】
容器レセプタクル移動装置の１つの実施の形態を備えた図１の１つのステーションの拡大斜視図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a packaging system having an aligned hollow body.
[0002]
[Prior art]
In particular, in the consumer goods industry, methods for creating linearly arranged packaging systems are widely used. Typically, such packaging systems are molded, printed, filled and used to store or dispense the goods to be packaged. In particular, when printing on such packaging systems, techniques for applying certain substances to selected surface areas of the packaging system are used in particular. The first type of printing technology used in such industry consists of printing a large number of labels wound on large reels, which are sent to a production line, for example, in bottles. It is glued on. The second type of printing technology consists of printing directly on the outside of the bottle with ink, where the printing itself is custom ordered, for example, to indicate the date of manufacture or a particular identification number.
[0003]
The present invention relates to a manufacturing method for making a packaging system having a first step and a second step, wherein the packaging system has a hollow body, and the first step uses a first application means. Injecting a first substance onto a selected surface area of a packaging system, wherein the selected surface area and the hollow body are both moved relative to a first application means and the selected The surface area contacts only the first substance during said first step. Such a method is known from the second printing technique described above, in which the content specially prepared for the bottle is printed directly on the bottle, the letters or numbers of this print being formed from a large number of black dots. Have been.
[0004]
The advantage of custom printing, which prints information directly on the bottles that are moving to the printing device, is that such information can be replaced for each bottle that is manufactured, and such printing can be performed at high speed on the production line. It is to be. Such a method is used in particular in the food or pharmaceutical industry, whereby the package preferably has, for example, an identification number or a date of manufacture. Normally, such custom printing, unlike the other existing methods mentioned at the outset, is pre-printed separately and stored on a reel in a separate step before the label is glued in-line to the bottle . Further, in such a process using reels of printed labels, all labels are the same and the labels correspond to the bottles in the best position. However, the method of using reels of labels to print allows the use of labels with relatively high resolution graphics instead of using a limited number of single color dots to reproduce characters or numbers.
[0005]
While having these and other advantages, existing processes, particularly those for in-line custom printing of dot matrices, or methods that use reels of printed labels, have drawbacks. For example, the process of in-line custom printing of matrix dots is suitable for printing simple messages such as solid color dates, but lower resolution is not suitable for printing high-resolution drawings or designs. provide. In addition, the use of reels of print labels, which is inflexible to changing label configurations, requires that the reels be changed, which may require stopping the production line or changing the reels without stopping the line. It is necessary to provide a double reel support device as possible. In many cases, the use of reels of printed labels requires storing such a type of label when such a label is not used in a line.
[0006]
Printing high quality designs on consumer product containers has traditionally been used in marketing consumer names, such as product name marketing and usage trends and / or directions. Conventionally, such images are printed on a pressure-sensitive adhesive label, which is applied to a container after removing the protective backing material of the adhesive. However, it is difficult to handle such labels in order to accurately attach them to the container at high speed, and the backing paper may be broken or the labels may be clogged, resulting in a large downtime. Furthermore, labels are printed separately in the printing process, which is expensive and time consuming. Label layers and backing paper are also expensive, resulting in increased waste. Also, equipment must be established to secure factory space and ensure that labels are easily and correctly applied.
[0007]
Another problem with using labels is that if the decorative design changes, the current label must be discarded and a new label printed. After a new design is determined, it takes four to six weeks to make a new printing cylinder or plate, print and dispense the label, and prepare it for application.
[0008]
As another example, images are easily printed directly by screen printing techniques. However, such techniques tend to be particularly slow when multicolored images are printed, limiting the quality to be manufactured. Typically, screen printing prints one to four colors at a time, which limits the complexity of the decorative design. If other colors are required, this can be achieved by passing the container through the printing station multiple times, but this adds significantly to cost. Further, when used with non-circular containers, such as oval containers or containers having more complex shapes, screen printing is very slow, printing only 50 containers per minute, up to about 100 containers. Operates at slow speeds that cannot be achieved.
[0009]
Furthermore, screens used in screen printing are very time-consuming to manufacture. Such screens need to be replaced from time to time, increasing maintenance costs.
[0010]
Heat transfer printing techniques are used to form images directly on containers. However, such techniques tend to have slow printing speeds and only low image quality. Further, the pressure and / or heat applied to the container when printed by the transmission mechanism can damage the container, which is highly undesirable. Further, the delivery method requires the use of a delivery film, which increases unnecessary waste and cost.
[0011]
It is well known that good quality images can be achieved using digital printing techniques such as, for example, ink jet and laser techniques, and such techniques are flexible with respect to their application. Ink jet printing is used to print paper or other absorbent materials with water or oil based inks. The application of the ink jet method for use in both circular and non-circular cross-section containers is described in the prior art, but a method having a speed suitable for current commercial production has not yet been developed.
[0012]
For example, Canadian Patent No. 1277176 discloses a method and apparatus for using an inkjet method to decorate a container having a generally round cross-section, for example, a circular or oval shape. The method relies on the relative movement between the container to be printed and the ink jet print head, forming a stepwise whole image. This involves rotating the container around its longitudinal axis while simultaneously moving the container, or rotating the container and stepping along the container's longitudinal axis while the inkjet head is stationary. This is achieved by moving the ink jet head in a shape. Therefore, it takes time until a final image is formed. Furthermore, since there is no movement of the container beyond the inkjet head during printing, this method is not suitable for printing large numbers of containers in a continuous manner that meets current speed requirements. A similar technique is disclosed in Patent Application Publication No. GB-2107414.
[0013]
U.S. Pat. No. 5,029,503 discloses a method and apparatus for printing a predetermined pattern on an infinite sidewall of a container having a non-circular profile. The apparatus includes a relatively complex handling mechanism for a container having a support for the container, the support for the container having an infinite wall portion with a contour matching the side wall of the container and adjacent to the inkjet head. Passes through the nip between the two rollers so that the side wall of the container can pass in front of the head with a certain distance between them.
[0014]
The method and apparatus are only suitable for printing tab-shaped containers or containers with openings at least in their base dimensions, not for printing bottles. In addition, printing of a large number of containers can be performed such as printing and stopping, rather than performing printing continuously. This is because each container must make a full rotation in front of the print head before moving forward so that other containers can be moved to the printing position. As a result, the printing process is usually slow, printing only about 100 containers per minute, for example, the printing of today's commercial bottles that requires printing 150 to 500 containers per minute. Not appropriate.
[0015]
The present invention provides a method of manufacturing a packaging system of the type described above that provides flexibility and high resolution in injecting certain substances into the packaging system and can operate at a wide range of speeds for industrial production. The purpose is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
According to the invention, the object is that the second step comprises, after the first step has been completed, injecting a second substance onto the selected surface area using a second application means, The defined surface area and the hollow body are both moved with respect to the second application means, the selected surface area being in contact only with the second substance during the second step, the method comprising: Achieved by a method that operates at a continuous line speed.
[0017]
The method according to the invention has a number of advantages. While the hollow body and the selected surface area are moving with respect to the first or second application means, the second substance and the first substance are applied directly in-line as there is application of the surface area Flexibility and higher resolution than applying a single substance to selected surface areas of the packaging system. Improved flexibility, such as storing high quality labels on reels, can significantly reduce manufacturing costs. Further, for example, flexibility can reduce waste of unused printed labels, which is beneficial to the environment.
[0018]
The method of the invention relates to a packaging system.
Such a packaging system is a container. In another embodiment, a packaging system relates to a container and a label on the container that is printed with the container or printed separately from the container. According to the invention, the packaging system can be processed in the following way. The selected surface area is placed on the label, and the selected surface located on the label is treated by the present invention before being applied to the container. The container is still operating in accordance with the present invention even if no label is applied to the container during the application of a substance to the selected surface area. Further, the container and the label are connected online, for example, so as to apply the label after printing. Also, the label may be affixed to the container and the design portion printed on a selected surface area of the label after the label is already secured to the container. No more labels. As a result, the ink is easily ejected directly onto the container.
[0019]
The invention also relates to the body. Such a hollow body is a container used by consumers. In a preferred embodiment, it is made from a thermoplastic material.
[0020]
The first step of the method according to the invention consists in injecting a first substance onto a selected surface area. Typically, the substance is an ink, which is jetted using inkjet technology. This selected surface area is on the packaging system and is at least 30 cm 2 To cover. Thus, it is placed on a label, container, cap or box. This ink ejection is performed using the first application means. Usually, such means is preferably an inkjet head of an inkjet printer, preferably an inkjet having a plurality of nozzles.
[0021]
According to the invention, both the selected surface area and the hollow body are moved relative to the first application means. This does not prevent the selected surface area and the hollow body from moving separately, for example because they are printed before the label is applied. However, this means that the two parts of the packaging system run on the production line. This relative movement has a part consisting of the movement of the first application means itself. In particular, when printing on a selected non-planar surface area, it is preferable to move the application means as well as the selected surface area itself. Often, when printing a label on a label before spraying it on the hollow body, the hollow body moves so as to move online towards the location where the label will be applied. In a preferred embodiment, the selected surface area is the surface of a label, which is fixed to the rest of the packaging system after the injection of the substance. This differs from the other preferred embodiments in that the selected surface area is part of the outer surface of the hollow body.
[0022]
The present invention also shows contacting the first substance during the first step. This means that there is no friction between the part and the selection area. It should be noted that if the selected surface area is placed on the label, the label itself will come into contact, for example, with the bottle. The selected surface area means a two-dimensional surface. Friction of the selected surface area occurs in the case of screen printing. This speed is incomparable with the method of the present invention.
[0023]
The second step of the present invention is similar to the first step and follows the first step.
[0024]
The method according to the invention can be performed at any line speed, depending on the complexity of the inkjet technology used and the number of heads printing the same color. This is made possible by the continuous movement of the components of the packaging system and the absence of friction on selected surface areas. Further, multiple application means can advance at high line speeds while obtaining sufficient applications. Preferably, the process is performed at a speed of at least 10 meters per minute, more preferably at a speed of at least 15 meters per minute, and most preferably at a speed of at least 28 meters per minute.
[0025]
In a preferred embodiment, the method comprises one or more special steps, which are performed on the selected surface area by using special application means after completion of the conventional steps. Consists of applying a special substance, the selected surface area and the hollow body move for both special application means, and the selected surface area comes into contact with the special substance during a special step . It should be noted that different substances are preferably applied for each of these special steps. The most preferred embodiment has four special steps, each of the six substances being a different ink, resulting in a high resolution image, as well as a high resolution gray scale with high contrast. .
[0026]
In a preferred embodiment of the present invention, a method of printing an image on a selected surface area, such as a non-planar container surface area, comprises disposing the nozzles in a direction transverse to the direction of line movement of the container. Moving the line of the container in a continuous manner beyond the ink jet from which the ink is ejected, so that during printing the distance between the ink jet and the surface of the container to be printed is constant Moving each container and / or ink jet head relative to each other as the containers cross the ink jet head so that each portion of the surface passes the ink jet head only once.
[0027]
According to another preferred embodiment of the present invention, an apparatus for printing an image on a surface of a container comprises a receptacle for each container, and an array of nozzles transverse to the direction of movement of the receptacle, comprising: Conveyor means for transferring the receptacle in a continuous manner over the jetting ink jet head, and moving means for moving each container and / or the ink jet head relative to each other when the container exceeds the ink jet head; The means maintains a constant distance between the surfaces of the container during printing and moves such that each part of the surface passes only once through the inkjet head.
[0028]
The method and apparatus of the preferred embodiment of the present invention can print and decorate non-flat containers at speeds suitable for commercial products. For example, in a preferred embodiment of the present invention, the method provides at least 150 containers per minute, preferably 300 containers per minute or more, while maintaining high quality images and avoiding damage to the containers. Preferably up to 500 containers per minute can be printed.
[0029]
Another advantage of the present invention is that it can be used with containers of different shapes and / or dimensions, for example, different designs and / or letters.
[0030]
Another advantage of the present invention is that decorating containers at reduced cost compared to conventional methods, for example, by eliminating the need for labels, backing paper, and transfer films, which are expensive to manufacture and maintain. Can be attached. For example, a container having an uneven surface and an image printed on the surface can be obtained by one method or by using the apparatus described above.
[0031]
In a preferred method of the invention, the line of the container is moved continuously past the ink jet head. In an embodiment of this application, it is contemplated that the container line covers a row of containers, or other configuration, and that multiple containers can pass through the inkjet head in sequence. This container may be arranged vertically or horizontally during printing, but is preferably arranged vertically.
[0032]
Furthermore, a line of containers will be described when moving continuously, but between one container and a container that is continuous with this container, the line of containers may require, for example, a change in the process, or Do not stop moving unless maintenance on the printing device is required.
[0033]
During printing, it is important to maintain a small, substantially constant distance between the surface of the container to be printed and the inkjet head. Otherwise, the location and dimensions of the ink dots formed on the surface of the surface will easily change as parts of the surface are printed, in some cases resulting in fuzzy printing or very blurry images Or damage the inkjet head or container.
[0034]
Usually, before printing, the distance between the surface to be printed and the inkjet head is set to a predetermined value. Usually, the predetermined distance is in the range of 0.2 to 4 mm, preferably 0.5 to 2.5 mm, since large distances of air flow may interfere with the inkjet and lead to poor image quality. Will be maintained. This is the reason for keeping the distance between the surface to be printed and the inkjet head approximately constant in the embodiment of the present invention. More preferably, this distance is kept constant between 1 mm and 0.5 mm.
[0035]
The predetermined distance is maintained by moving the container to be printed and / or the inkjet head. For example, the inkjet head moves to follow the contour of the container to be printed. However, for clarity, it is preferred that the ink jet head be stationary and each container move relatively. In this case, before printing, each container is arranged such that the leading edge or edge of the surface of the container to be printed is at a predetermined distance from the inkjet head in the direction of movement of the container line. The container then moves and rotates about its longitudinal axis until the rear portion or edge of the container surface is at a predetermined distance from the inkjet head as the surface moves past the head, and the surface of the container is rotated. Are moved to a predetermined set distance. When a container having a complicated shape is printed, it is necessary to reverse the direction of rotation of the container as the container moves past the inkjet head. However, with respect to the speed of the entire process, it is preferred that each part of the surface to be printed passes only once through the inkjet head when rotating each container.
[0036]
The initial rotation direction and angle depend on the shape of the container to be printed and the shape of the curved path. For example, if the container is moved substantially linearly and has a surface that is convex with respect to the inkjet head, the front portion of the surface first moves toward the inkjet head, then moves toward the inkjet head, The ink jet head gradually moves away from the ink jet head until it reaches a point of condolence, turns from a point on a curved surface, and the trailing edge of the surface gradually moves toward the ink jet head. If the container moves in a curved path, the container must rotate toward or away from the inkjet head depending on the curved path and the radius of curvature of the container surface. Typically, the radius of curvature of the container is smaller than the radius of curvature of the curved passage, which requires movement as described above. However, if the radius of curvature of the container is greater than the radius of curvature of the curved passage, the leading edge of the container will gradually move away from the inkjet head until the head reaches the apex of the curved surface, and the trailing edge will gradually become Move closer to the head.
[0037]
During printing, the frequency at which droplets of ink are ejected from the inkjet head must be adjusted to compensate for small changes in the linear velocity of the surface of the container as the container passes through the inkjet head. Also, the timing of the ink jet emission needs to be adjusted to compensate for the fact that the ink jet head is not at right angles to the container surface during most of the printing. However, such modifications are possible within the skill of those skilled in the art.
[0038]
The movement of the container relative to the ink jet in the required manner can be achieved in a number of ways. For example, a simple servomotor or cam mechanism can be used. If a motor is used, the size and shape of the container is controlled by a special computer program, and simple modifications of the program use different container printing methods. This therefore proves to be even more advantageous than using a cam mechanism.
[0039]
If necessary, the invention uses at least one sensor to monitor the distance between the container surface and the inkjet head. Other suitable sensors can be used, for example, infrared sensors, laser sensors, ultrasonic proximity sensors. This sensor is in communication with the inkjet and / or moving means for moving the container with respect to each other, and if necessary during a printing cycle or has changed one type of container of a different size and / or shape to another type of container. Later, the moving means can be adjusted.
[0040]
Each container is preferably held in a receptacle or rotating support of the conveyor during printing. In this case, the movement of each container with respect to the inkjet head is achieved by moving its respective receptacle. Each receptacle preferably has means for holding the container so that there is no relative movement between the container and the receptacle during the printing process. Typically, the holding means contacts the container at at least one of its top and bottom locations. Suitable holding means, for example a taper stopper, can be used for insertion into the top of the container to fit and hold the base of the container in an inclined receptacle having the same profile as the bottom of the container. Preferably, the nature of the holding means allows the receptacle to be used with containers of different sizes and shapes and is easily adapted to it, thus allowing the conversion of one product to another product with minimal delay. This is very advantageous in today's commercial production.
[0041]
The method of the present invention uses one or multiple inkjet heads depending on the complexity of the image to be printed and / or the number of container surfaces to be printed. Each inkjet head has an array of nozzles spaced apart in a direction transverse to the direction of movement of the row of containers to be printed. Ink is ejected from the nozzles in a continuous manner under digital control as described in this embodiment, or on a drop-on-demand basis. Preferably, the ink is ejected from the nozzle on a drop-on-demand basis.
[0042]
Since the surface of the container passes once through the inkjet head, the number of nozzles and the width of the array are selected according to the image to be printed. Typically, each inkjet head has at least 7 nozzles per mm, preferably at least 12 nozzles per mm, which are arranged in one or more parallel lines. Most preferably, the inkjet head has at least 78 drops of ink per cm (200 drops of ink per inch) in the direction of the longitudinal axis through which the container passes, and preferably 142 drops of ink (1 ink per cm). (360 drops of ink per inch).
[0043]
It is also preferred to use multiple grayscale levels to achieve high quality images and the quality of processing small characters. Preferably, at least four grayscale levels are used. Examples of inkjet heads that can achieve this are the XaarJet 1000 or XaarJet1000S supplied by Xaar.
[0044]
When using multiple inkjet heads to print different color inks, this means black and white ink. It is important to place these in the final printed container to achieve good color-to-color registration. Typically, the required accuracy of alignment is such that the position error of the dots of different colors is between 100 and 400 microns, preferably below 200 microns, more preferably below 70 microns.
[0045]
To combine and obtain solid block colors, good text, and good photographic images, the method of the present invention is combined with special color techniques. For example, to achieve maximum flexibility and high quality printing, it is preferable to use so-called "Hi-Fi" colors using six to seven colors. It uses cyan, magenta, yellow, black plus 1) green and orange or 2) red, green and blue. This expands the available color space, allows for high quality decoration at low cost, and requires a large number of specific colors to produce solid colors as is typical in printed plates on containers. Can be avoided.
[0046]
When it is desired to print more than a portion of the surface of the container, for example, the diametrically opposite portion of the container, i.e., both sides of the container, after each container presses the first inkjet head, the container will move around its longitudinal axis. , For example, by turning at least 90 ° to direct the next surface part or side of the container to be printed to another inkjet head. For example, if printing on both sides of the container, each container will rotate approximately 180 ° between the inkjets or sets of inkjets. Then, when printing the second surface portion or side, the container and / or the inkjet head is moved to maintain a certain distance between the container surface and the inkjet head.
[0047]
Suitable inks can be used for printing, but certain inks can be used depending on the material from which the container to be printed is made. For example, in the case of non-absorbable containers, for example, plastic, metal and glass containers, use phase-change inks such as hot-melt inks, hot-melt-free toner inks, or radiation-curable inks, usually infrared-melt inks. Is preferred. In this case, after each ink jet head, if there is a large number of heads, it is preferable to provide a means for fusing or curing the ink at the end of the entire printing process. Regardless of the type of ink used, the surface of the container must have a surface energy large enough to allow the ink to adhere. This can be achieved, for example, by framing the plastic container, as is well known to those skilled in the art.
[0048]
This is preferred over those requiring drying by heating, as their use does not significantly damage the container. Infrared curable inks are particularly preferred because they readily adhere to plastic surfaces and are curable. The use of such inkjet technology is described in the art.
[0049]
The present invention is suitable for printing containers of a wide range of sizes and / or shapes, but is particularly suitable for printing containers having curved or uneven surfaces. Particularly suitable for printing containers that have a surface that is either a concave or a convex portion on a surface that is curved only on one side, for example, a surface that includes both a convex portion and a concave portion. . This example includes bottles that are circular or oval in cross section.
[0050]
The invention is also suitable for printing a wide range of materials, such as cardboard, cardboard, plastic, glass and metal containers. However, its basic purpose is to print relatively lightweight plastic containers of polyethylene, polypropylene, nylon, polyester, for example, labels for containers for polyvinyl alcohol in the detergent, cosmetics, cosmetics and food industries. It is. It is important that the containers are printed quickly and that the printing process can be easily used on different lines. The present invention satisfies these requirements in the first time and also satisfies running at a high speed, similar to the filling line speed.
[0051]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Referring to FIG. 1, the apparatus 1 has a rotating support 2 which comprises a number of receptacles 3 which support a bottle 4 over a series of inkjet heads 5. are doing. Each receptacle has a holding means (not shown) for each bottle.
[0052]
Each of the receptacles is movable with a support to maintain a small, substantially constant distance between the surface of the bottle to be printed and each ink jet head. An infrared lamp 6 is provided after each ink jet head to cure the ink printed on the bottle, and if necessary, further behind the last ink jet head to completely cure the printed ink. An infrared lamp 7 is provided. As an alternative to the infrared lamp 7, an optical fiber is used to convey infrared light from a further distant light source and to save space.
[0053]
Individual bottles 4 are placed in each receptacle 3 by a conveyor 8 exiting from a sorter 9 of the conventional type. While in the conveyor 8, the bottle undergoes other treatments, for example, by the flame triator 10, which operates to reduce surface tension and promote ink adhesion. In addition, a 180 ° rotation station 11 is provided for directing the other side of the already printed container to the inkjet head.
[0054]
After printing, the bottle exits the rotating support and is inspected for print quality using a video device.
[0055]
Referring to FIG. 2, the bottle 21 is suspended from a frame 24 and is held on a taper pack 22 by a taper plug 23 inserted at the top of the bottle. The pack is supported on a rotating support 25 (only a portion of which is shown), which passes the bottle through an inkjet head 26. Under the rotating support, a motor 27 rotates a shaft 28 attached to the puck, thereby rotating the bottle in front of the inkjet head. The motor is programmed to rotate the bottle such that the distance between the surface of the bottle to be printed and the inkjet head is typically maintained at 2 mm.
[Brief description of the drawings]
FIG.
1 is a plan view of a printing apparatus according to the present invention.
FIG. 2
FIG. 2 is an enlarged perspective view of one station of FIG. 1 with one embodiment of a container receptacle moving device.