专利名称：用于形成集束的方法及实施该方法的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1前序部分的用于形成由多个包装单元组成的
集束的方法及根据权利要求22前序部分的用于实施该方法的装置。
背景技术：
用于构成由多个包装单元组成的集束的装置通过用从储备库即巻筒拉出 的可热縮的薄膜材料包封并通过将该薄膜材料热縮来形成一个热缩的热縮膜 形式的、束紧该集束的热縮包皮，由此构成由多个包装单元组成的集束，这 些装置以各种不同的实施形式公知。在此，包装单元例如灌装有产品的封闭 的包装，如瓶、罐及由一层或多层平面材料组成的包装等。
为了构成集束，将多个包装单元组合成一个集束组，然后用可热縮的薄 膜材料包封或缠绕。集束单元的组合例如也可在由适当材料制成的槽形的或 平面的托架中或托架上(例如在托盘上)进行。此外与包装单元的类型及集 束单元的构成类型无关地通常是作为薄膜材料使用已印刷的材料，它的印 刷字图或装饰主要产品和/或商标相关地在图像和/或图形和/或色彩和/或内容 方面极其不同，由此尤其需要在将装有不同产品的包装单元包封成集束时通 常更换薄膜材料。
此外还公知了一种印刷头，它用来印刷平面印刷品并且可在印刷品的待 印刷的表面上在一行中产生紧密相邻的或具有极小间距的多个印点，例如每 英寸至少150个印点，确切地说通过多个可个别控制的单喷嘴来产生。该印 刷头也以"Tonejet"("喷墨头")的名称被公知，它的有效印刷宽度取决于控 制该印刷头的计算机的计算能力容量。因此可实现1.7-6.8英寸印刷宽度的印 刷头(相应于256bit控制或1024bit控制)。借助该印刷头可通过待印刷表面 与印刷头之间仅在唯一的轴向上的相对运动实现具有足够大面积的两维印 刷。
发明内容
本发明的任务是，提供一种方法，通过该方法可形成分别由多个包装单 元组成的集束，这些集束由己印刷的热縮膜束紧，这些薄膜以合理的方式具 有不同的装饰或具有不同的印刷字图。为了解决该任务，根据权利要求1构
成一种方法。实现该方法的装置为权利要求22的主题。
根据本发明的方法的一个特点在于，不仅对于对应的集束的总体表现形 象来说不重要的信息、而且包围这些包装单元并束紧该集束的薄膜的印刷字 图的至少一个基本部分以及该集束的装饰都直接在构成相应的集束前在一个 印刷单元中在从存储巻筒拉下的薄膜材料上进行。由此可以在使用同一原始 材料或薄膜材料的情况下仅通过印刷单元的相应调整或转换来改变集束的装 饰。
在本发明的一个优选实施形式中，印刷单元这样构成，以致该印刷单元 根据电子控制单元或计算机的控制来产生薄膜材料上的相应印刷图像，具体 说根据电的或者由数据组以软件方式构成的并且例如存储在控制装置或计算 机的存储器中的印刷掩模来产生。通过改变印刷掩模可以毫无问题地改变和 转换集束装饰，并且在任何方面，即主要在内容、图形、色彩、图像方面， 单也可在相应印刷字图的尺寸和形状方面改变。因此本发明提供了一个可能
性，S卩在需要时改变和/或更新相应的集束装饰，具体说例如还根据相应的 产品和/或相应的商标。此外还存在这种可能性对薄膜材料的印刷选择和使 用产品所需的集束装饰，按集束的尺寸适配或适配地选择印刷字图的尺寸， 或者还在过程进行期间改变印刷字图或改变印刷字图的一部分。
印刷单元优选具有至少一个印刷头，该印刷头优选构造成"喷墨"印刷 头或构造成与这种"喷墨"印刷头相当的印刷头。这种印刷头在一个印刷区 域上具有多个单喷嘴，该印刷区域在印刷待印刷的面时以一个小的距离布置 在该面的对面，这些单喷嘴沿印刷头纵轴线密集地相继设置并且各由一个喷 孔和为每个喷孔配置的一个电极构成。当在激活单喷嘴时对应配置给该单喷 嘴的电极被施加一个电压时，印刷头中存在的印刷油墨才在单喷嘴上或所属 的喷孔中喷出，该电压的极性和或电压电位与印刷头或印刷头中油墨的极性 和/或电压电位不同，以致通过静电力使一定量的油墨由被激活的单喷嘴的喷 孔喷出或排出。这种印刷头以下被称为"静电印刷头"。
本发明意义上的包装单元也是任意的，例如是灌装有产品并封闭的包装, 如瓶、罐、管、由纸板或其它平面材料如多层平面材料制成的包装等。
集束单元在本发明意义上是组合成一个组的多个包装单元，具有或不具 有承载或部分接收这些包装单元的托架。
集束在本发明意义上是这样的集束单元它们通过可热缩膜材料通过巻 绕并接着热縮该材料、即通过热縮的热縮膜被束紧或固定
下面借助附图通过实施例来详细描述本发明。附图表示 图h用于制造分别包括多个包装单元的集束的装置的示意图； 图2:印刷单元的构造成静电印刷头的印刷头以及要印刷的薄膜材料的示 意图3:图2中的印刷单元的印刷头。
具体实施例方式
图1中标号1表示一个用于制造集束的装置，它通过将多个包装单元2 各组合成一个集束组并将每个集束组3借助一个包围该集束组3的热縮的热 縮膜5连接成一个集束4。
装置1在装置机架6上主要具有一个构成内部水平输送段的输送器7，借 助该输送器使包装单元2在水平输送方向A上运动经过该装置，确切地说以 多道的输送流运动，在该输送流中垂直于输送方向A并列设置至少两个包装 单元2。
如在图1中详细地表示的，在一个入口 8.1处，包装单元2已作为多道输 送流被输送给装置l，然后到达由输送器7构成的滞积段7.1，在这里包装单 元2在输送A上彼此靠紧地相接。在跟随滞积段9的分组单元10中构成包装 单元的各个组，这些组然后作为集束单元3到达站11，在该站中每个集束单 元3被一个从薄膜材料5.1上分割下来的薄膜材料长度包封，该薄膜长度然后 通过在热縮隧道12中热縮形成束紧对应的集束4的已热縮的热縮膜5。完成 的集束4通过未示出的、接在装置1的出口 8.2后的输送器被输送给继续使用。
为了产生各个集束单元3，在分组单元10上设置有一个附加的输送器13，
该输送器在图示的实施形式中由两个输送带14组成，它们各构成一个闭合的 回环并且被驱动回转。这些输送带的回环平面在垂直方向上定向，设置在由 输送器7构成的输送段的两侧。在输送带14之间，隔开间距地设置了多个连 接条15,它们用作包装单元2的携动器并且这样间隔开，以致由每个连接条 15从滞积段9各在输送A上携带出一个集束单元3。
带状的薄膜材料5.1作为巻筒5.2形式的储备库在芯轴或保持架5.3上提 供并在装置1工作期间被从该巻筒在运动方向或输送方向B上拉下。薄膜材 料5.1由该巻筒5.2出发在使用多个转向辊的情况下首先通过尤其用于长度均 衡和/或保持预定带张力的不同的装置16及17逆着输送方向A被输送给一个 印刷站18,通过该印刷站，带状的薄膜材料5.1在一次转向后在输送方向A 上运动，在该站中该材料以下面还要详细描述的方式被印刷。在薄膜材料5.1 的运动方向B上，在印刷站18后跟随着一个切割站19，在该切割站中每次 从印刷好的薄膜材料5.1分割下包封一个集束单元3所需的长度，然后通过输 送器20输送到包封站ll。
储备巻筒5.2、单元16及17、印刷站18、切割站19及输送元件20位于 装置机架6内，在由输送器7构成的输送段的下面。
该装置1的特点首先在于，薄膜材料5.1的印刷在装置1中直接在该材料 的使用前进行。由此给出了一种可能性作为薄膜材料5.1使用非专用的薄膜, 然后再对该薄膜设置集束4所需的印刷字图。
在图示的实施形式中，印刷站18在薄膜材料5.1的运动方向或输送方向 B上相继地具体包括 一个预热单元21、 一个接在预热单元21后的印刷单元 22、 一个接在印刷单元22后的用于干燥相应印刷字图或者说印刷图像的单元 23，该干燥确切说根据印刷所使用的印刷油墨通过加热或者说热处理或紫外 线(UV)处理等来实现。
该装置1的另一重要特点是印刷单元22的构造。参照图2及3，该印刷 单元包括多个印刷头24，这些印刷头相对于薄膜材料5.1的运动方向B横向 地或垂直地以小距离设置在该薄膜材料的上方或由该薄膜材料5.1构成的印 刷平面的上方。在图示的实施形式中该印刷平面为一水平面。
为了以尽可能优化的印刷质量达到尽可能高的印刷能力(每单位时间的 印刷数量)，在该实施形式中，印刷头24构造成静电印刷头。对于多色印刷设置至少三个印刷头，其中每个印刷头被用于印刷多色印刷的一个分色。因 此这些印刷头在其配色上包括不同的印刷色，例如红、蓝和黄色。基本还存
在这样的可能性在印刷单元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2及3也表示出的，每个印刷头24主要包括一个壳体25，该壳体还 构成一个封闭的内空间26，用于接收液态的或稠液态的印刷油墨。每个壳体 25这样构成，以致内空间26喇叭形或楔形地收縮成一个下部的壳体区段25.1。 该壳体区段25.1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 壳体纵轴线或印刷头纵轴线DL，由此也平行于印刷平面，在该壳体区段25.1 上设置有多个可个别控制的、用于可控地排出印刷油墨的单喷嘴27,具体说 在印刷头纵轴线DL的方向上在至少一排中相继并紧密排列，以致例如在该壳 体区段25.1上构成每英寸150个或更多的单喷嘴27。每个印刷头24连同具 有单喷嘴27的壳体区段25.1以所述的预给定的小距离设置在待印刷的薄膜材 料5.1或印刷平面的上方。薄膜材料5.1在印刷时在运动方向B上连续地或节 拍式地在对应的印刷头24旁边经过。在此情况下，通过印刷头24的所述定 向，进给方向或运动方向B相对于印刷头24的印刷头纵轴线DL横向地、但 最好垂直地定向。在图示的实施形式中，印刷头24以其印刷头纵轴线DL在 水平方向上彼此平行地布置，最好被布置在一个共同的水平面中。
每个单喷嘴27包括一个孔28和一个配置给该孔28的针状的电极29，该 电极与对应的孔28的轴线同轴地并且离该孔28 —个小距离地在壳体内空间 26内部终止。此外每个印刷头24这样构成，以致被接收在壳体内空间中26 中的印刷油墨至少在印刷过程期间以一定静液压力向单喷嘴27的孔28聚积。 但在考虑印刷油墨的粘度和/或表面张力的情况下这样选择孔28的横截面，以 致在单喷嘴27未被激活的情况下尽管有静液压力印刷油墨不从孔28排出。
电极29可通过一个控制装置30个别地控制，具体说这样控制在不被 激活的单喷嘴27中，相应的电极29位于与壳体内空间26中的印刷油墨相同 的电位上。在激活单喷嘴27时，所属的电极29的电压电位通过相应的激活 或控制由控制装置30短时地或脉冲式地改变，以致印刷油墨通过孔28被排 出到薄膜材料5.1上以产生一个印点31。
因为印刷头24以其印刷头纵轴线DL相对于薄膜材料5.1的进给方向或
运动方向B横向地或垂直地布置，因此在薄膜材料5.1上的印刷着墨分别按 行进行，这些行垂直于薄膜材料5.1的纵向延伸方向或运动方向B在待印刷 区域的整个宽度上延伸，例如在薄膜材料5.1的大部分宽度上延伸，具体说在 薄膜材料5.1的进给方向或运动方向B上前进。单喷嘴27的激活可以具有高 的速度。此外为了印刷仅需要薄膜材料5.1与对应的印刷头24之间的唯一一 个相对运动，即仅需要薄膜材料5.1的进给运动。出于该原因可达到高的印刷 能力。对应的印刷图像在控制装置30中通过相应地控制单喷嘴27纯数字地 产生并且作为数字数据组存储在控制装置30或那里的存储器中。
薄膜材料5.1在印刷单元22中的印刷例如这样进行薄膜材料5.1的印 刷字样和/或图形和/或彩色图案或装饰完全通过印刷单元22在非专用的薄膜 材料5.1上产生，但也可借助印刷单元22以所希望的方式对薄膜材料5.1上 已存在的印刷字图进行补充，例如设置语言的、彩色的和/或图形的附加。由 于薄膜材料在装置1中才印刷，即在直接在使用该材料以构成集束前才印刷， 并且由于由电子控制单元30在使用数字式或数据式存储的印版或印刷掩模的 情况下控制印刷单元22或其中的印刷头24,可得到各种有利的可能性，主要 为这样的可能性装置1按不同产品快速转换，按集束4的尺寸调整和/或适 配相应的印刷字图的大小等。此外仅通过电子控制单元30的新的编程或程序 改变即可无问题地改变薄膜材料5.1上的印刷字图。尤其还存在这样的可能 性在过程进行期间改变印刷字图，由此改变集束4的装饰，例如重新构设 每个集束4的印刷图像，尤其也可用这样的方式每个印刷图像由一个恒定 不变的组成部分与可变的内容和/或信息组成。变化的印刷组成部分例如是数 字的或字母的信息，这些信息例如涉及制造日期和/或最迟使用日期或数字码 形式的信息等。
可以理解，薄膜材料5.1的进给运动至少在印刷头24的区域中受到电子 控制装置30的调节，具体说与印刷头24的控制同步，以实现具有高质量的 清楚的印刷图像。还可以理解，在印刷头24的区域中设置用于薄膜材料5.1 的对中和导向装置，以使该材料相对于印刷头24最佳地定向，尤其也可在印 刷头24与薄膜材料5.1之间精确地遵守预给定的距离。
在位于印刷单元22或其中的印刷头24前面的预热单元21中，薄膜材料 5.1被这样预热，使得由各个印刷头24产生的分色的印刷油墨至少这种程度
地硬化或凝结，以致可避免不希望的各个印刷油墨的混合。为了在对比度和/
或清晰度方面改善印刷字图，预热装置21还可设置有其它元件，例如一个未 示出的电晕元件，借助它，薄膜材料5.1至少在其待印刷的面上在印刷前被充静电。
在进给方向或运动方向B上跟随在印刷单元22后面的单元23进行印刷 油墨的干燥或凝结，具体说通过加热或其它合适的方式，例如通过在紫外 (UV)光下硬化等。
以上通过一个实施例对本发明进行了说明。可以理解，在不脱离作为本 发明基础的发明构思的情况下还可以有多种改型和变换。
附图标记
1 包装装置
2 包装单元
3 包装单元或集束单元的组
4 集束
5 热縮的热縮膜 5.1薄膜材料 5.2储备巻筒
5.3芯轴或保持架
6 装置机架
7 内部输送器
8.1 入口
8.2 出口
9 滞积段 10分组单元
11用于包封集束单元3的单元
12热縮隧道
13附加的输送器
14输送带
15连接条 16, 17用于调节带张力或薄膜带存储器的装置
18 印刷站
19切割站
20输送装置
21预热单元
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 内空间
28孔
29电极
30电控制装置
31印点
A 包装单元2的输送方向
B 薄膜材料5.1的进给方向或运动方向
权利要求
1. 用于通过用已印刷的带状的薄膜材料(5.1)包封来在包装站(11)上构成由多个包装单元(2)组成的集束(4)的方法，对该包装站输送从储备库(5.2)拉出的薄膜材料，其特征在于在一个在薄膜材料(5.1)的输送方向(B)上位于包装站(11)前面的印刷单元(22)上至少部分地进行该薄膜材料(5.1)的印刷。
2. 根据权利要求1的方法，其特征在于从储备库(5.2)拉出的该薄膜 材料(5.1)是未印刷的非专用的薄膜。
3. 根据权利要求l的方法，其特征在于由储备库(5.2)拉出的该薄膜 材料是预印刷的，通过薄膜材料(5.1)的所述印刷对该材料上已存在的印刷 图像进行补充。
4. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于薄膜材料(5.1)的所 述印刷多色地进行。
5. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于薄膜材料(5.1)的所 述印刷在使用至少一个印刷单元(22)的情况下进行，该印刷单元根据电子 控制装置(30)产生印刷或印刷图像。
6. 根据权利要求5的方法，其特征在于该印刷单元(22)根据在控制 装置(30)中电存储或软件方式存储的印刷掩模来产生印刷图像。
7. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于在形成集束(4)期 间至少部分地改变印刷图像。
8. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于薄膜材料(la)相对 于薄膜材料纵向或相对于薄膜材料(5.1)的输送方向(B)横向地被逐行印刷，具体说例如在薄膜材料(5.1)的整个宽度或大部分宽度上印刷。
9. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于所述印刷在薄膜材料 (5.1)与印刷单元(22)或印刷单元(22)的至少一个印刷头(24)之间相对运动的情况下进行。
10. 根据权利要求9的方法，其特征在于薄膜材料(5.1)相对于印刷 单元(22)或相对于那里的至少一个印刷头(24)运动。
11. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于所述至少一个印刷 单元(22)具有至少一个静电的印刷头(24)，该印刷头具有多个可个别控制 的单喷嘴(27)用于可控地输出印刷油墨，这些单喷嘴(27)在印刷头纵轴 线(DL)上在至少一排中相继地布置。
12. 根据权利要求ll的方法，其特征在于所述至少一个印刷头(24) 与薄膜材料(5.1)之间的相对运动相对于印刷头纵轴线(DL)横向地或垂直 地进行。
13. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于薄膜材料(5.1)在 印刷时水平地或基本水平地定向。
14. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于所述至少一个印刷 头(24)设置在待印刷的薄膜材料(5.1)的上方。
15. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于设置有至少两个、 优选至少三个印刷头(24)。
16. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于为了产生多色印刷， 用每一个印刷头(24)产生该印刷字图的一个分色。
17. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于印刷油墨在被施加 在薄膜材料(5.1)上后通过能量作用，例如通过加热和/或紫外(UV)光， 被干燥或凝结。
18. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于薄膜材料(5.1)在 印刷前被加热和/或充静电。
19. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于在一个切割站(19)中从薄膜材料(5.1)每次切割下形成一个集束(4)所需的薄膜材料(5.1) 长度，薄膜材料(5.1)的所述印刷在切割前进行。
20. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于在一个切割站(19) 中由薄膜材料(5.1)每次切割下形成一个集束(4)所需的薄膜材料(5.1) 长度，薄膜材料(5.1)的印刷在切割后进行。
21. 根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于薄膜材料(5.1)在 巻绕后为了构成包围这些包装单元(2)的热縮膜或包皮(5)通过热作用被 热縮。
22. 用于通过用薄膜材料包封来在包封站或包装站(11)上构成由多个 包装单元(2)组成的集束(4)的装置，对该包封站或包装站输送从储备库(5.2)在输送方向(B)上拉出的薄膜材料，其特征在于在储备库(5.2) 与包装站(11)之间设置有至少一个用于印刷薄膜材料(5.1)的印刷单元(22)。
23. 根据权利要求22的装置，其特征在于所述至少一个印刷单元(22) 构造成用于薄膜材料(5.1)的多色印刷。
24. 根据权利要求22或23的装置，其特征在于所述至少一个印刷单 元(22)根据电子控制装置(30)来产生印刷图像。
25. 根据权利要求24的装置，其特征在于所述至少一个印刷单元(22) 根据在控制装置(30)中电存储的或软件方式存储的印刷掩模来产生印刷图
26. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于印刷单元(22)或 该单元的至少一个印刷头(24)相对于薄膜带纵向横向地逐行印刷带状的薄 膜材料(5.1)，具体说例如在整个宽度或大部分宽度上印刷。
27. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于设置有用于产生薄 膜材料(5.1)与所述至少一个印刷单元(22)或所述印刷单元(22)的至少 一个印刷头(24)之间在印刷期间的相对运动的装置。
28. 根据权利要求27的装置，其特征在于设置有进给装置，借助它们 使薄膜材料(5.1)相对于所述至少一个印刷单元(22)或相对于其中的至少 一个印刷头(24)运动。
29. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于所述至少一个印刷 单元(22)具有至少一个静电的印刷头(24),该印刷头具有多个可个别控制 的单喷嘴(27)用于可控地输出印刷油墨，所述单喷嘴(27)在印刷头纵轴 线(DL)上在至少一排中相继地布置。
30. 根据权利要求29的装置，其特征在于所述至少一个印刷头(24) 的印刷头纵轴线(DL)相对于薄膜材料(5.1)的进给运动方向(B)横向地 或垂直地布置。
31. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于薄膜材料(5.1)在印刷时水平地或基本水平地定向。
32. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于所述至少一个印刷 头(24)设置在薄膜材料(5.1)的上方。
33. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于设置有至少两个、优选至少三个印刷头(24)。
34. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于为了产生多色印刷字图，每一个印刷头被配置给该印刷字图的一个分色。
35. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于设置有用于通过能 量作用、例如通过加热和/或紫外(UV)光使印刷油墨在施加到薄膜材料(5.1) 上后干燥的装置(23)。
36. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于设置有用于在印刷 前对薄膜材料(5.1)加热和/或充静电的装置(21)。
37. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于设置有一个切割站 (19)用于每次切割下薄膜材料(5.1)的一个长度，输送给用于产生集束(4)的包装站(11)，其中所述至少一个印刷单元(22)在薄膜材料(5.1)的输送 方向(B)上设置在切割站(19)的前面或切割站(19)的后面。
38. 根据以上权利要求中一项的装置，其特征在于设置有一个由至少 一个输送器(7)构成的输送段，在该输送段上，在入口 (8.1)上输送给该装 置的多个包装单元(2)分别被组合成一个集束单元(3)，该集束单元接着在 包装站(11)中被用薄膜材料(5.1)包封，所述至少一个印刷单元(22)设 置在该输送段下方，具体说优选与由一个储备巻筒(5.2)构成的薄膜材料(5.1) 储备库或用于该储备库的保持架(5.3) —起设置在该输送段下方。
全文摘要
本发明涉及用于通过用薄膜材料包封来形成由多个包装单元组成的集束的方法，在该方法中，直接在包封前通过至少一个印刷单元进行薄膜材料的印刷，所述印刷单元在薄膜材料的运动方向上设置在薄膜材料储备卷筒与包装站之间。
文档编号B65B61/02GK101395061SQ200780007377
公开日2009年3月25日 申请日期2007年2月2日 优先权日2006年3月1日
发明者V·蒂尔 申请人:Khs股份公司