eines Direktdrucks auf Behältern

Die Erfindung betrifft eine Aushärtestation und ein Verfahren zum Aushärten von Druckfarbe eines Direktdrucks auf Behältern mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bzw. 12.

Mit Druckvorrichtungen bzw. -verfahren zur Bedruckung von Behältern mit einem Direktdruck wird üblicherweise der Direktdruck mittels eines Tintenstrahldruckverfahrens auf die Behälteraußenfläche aufgedruckt, beispielsweise zur Kennzeichnung und/oder zur Bewerbung des Behälterinhalts. Zum Aushärten der Druckfarbe des Direktdrucks erfolgt anschließend eine Bestrahlung mit UV-Licht, Elektronenstrahlen oder dergleichen, wodurch die Druckfarbe kratz- und wasserfest vernetzt wird.

Beispielsweise ist aus der WO 2010/034375 A1 eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Mehrfachdrucks auf Packmittel bekannt, bei der mehrere Druckmodule aufeinanderfolgen und jeweils einen Farbsatz eines Farbdrucks drucken, beispielsweise in den Farben Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz. Anschließend wird der Farbdruck mit einem Trocknungsmodul durch einen Energieeintrag wie Wärme, Mikrowellen, Elektronen- oder UV-Strahlung getrocknet.

Nachteilig dabei ist, dass beim Aushärten mit UV-Strahlung eine große Menge Ozon entsteht, welches giftig ist und zudem die Maschinenbauteile angreift. Ferner entsteht beim Einsatz von Elektronenstrahlen sowohl eine große Menge Ozon als auch Stickoxid. Letzteres bildet in Verbindung mit der Luftfeuchtigkeit salpetrige Säure und greift dadurch die Maschinenteile an. Folglich muss das Ozon- und das Stickoxid aufwändig abgesaugt und einer Abgasreinigung zugeführt werden. Zudem kann es trotz hoher Bestrahlungsdosis vorkommen, dass die Vernetzungsdichte vermindert ist und die bedruckte Oberfläche klebrig oder schmierig bleibt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Aushärtestation bzw. ein Verfahren zum Aushärten von Druckfarbe eines Direktdrucks auf Behältern bereitzustellen, mit der eine hohe Vernetzungsdichte gewährleistet ist und dennoch beim Aushärten weniger Ozon bzw. Stickoxid anfällt.

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung stellt die Erfindung eine Aushärtestation mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bereit.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.

Es hat sich bei umfangreichen Untersuchungen der bekannten Aushärtestationen bzw. -verfahren herausgestellt, dass die UV-Strahlung je nach Wellenlänge, besonders im UV-C- Bereich stark durch den Luftsauerstoff absorbiert wird, wodurch Ozon erzeugt und die Effizienz der Bestrahlung vermindert wird. Folglich muss eine höhere UV-Dosis zur Verfügung gestellt werden, als für die eigentliche Vernetzung notwendig ist. Ferner hat sich auch beim Einsatz von Elektronenstrahlen herausgestellt, dass diese beim Durchdringen von Luft absorbiert werden und dadurch Ozon und Stickoxid entsteht. Die dadurch verminderte Effizienz musste bisher durch eine entsprechend höhere Strahlendosis kompensiert werden. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass in den UV-Initiatoren der Druckfarbe Radikale entstehen, die besonders stark mit dem Luftsauerstoff reagieren, so dass sie anschließend nicht mehr für die Polymerisation zur Verfügung stehen. Dies wurde als ursächlich für die verminderte Vernetzungsdichte und die klebrig oder schmierig verbleibenden Oberflächen erkannt.

Dadurch, dass die Aushärtestation eine Behandlungskammer mit Schleusen zum Ein- und Ausbringen der Behälter umfasst, kann darin eine sauerstoffreduzierte Atmosphäre oder ein Vakuum hergestellt und dennoch eine zur Behälterbedruckung notwendige Durchsatzrate erzielt werden. Dadurch, dass die Bestrahlungseinrichtung wenigstens beim Aushärten mit ihrem Strahlungsaustritt in der Behandlungskammer angeordnet ist, erfolgt das Aushärten der Druckfarbe des jeweiligen Behälters innerhalb der Behandlungskammer bei Sauerstoff reduzierter Atmosphäre oder Vakuum. Folglich wird die Strahlung in einem geringeren Maße durch den verbleibenden Sauerstoffgehalt absorbiert, wodurch die Strahlungsdosis herabgesetzt werden kann und entsprechend weniger Ozon bzw. Stickoxid entsteht. Dadurch kann der Aufwand für die Absaugung und Abgasreinigung deutlich reduziert werden.

Des Weiteren können auch die UV-Initiatoren bei der Bestrahlung mit UV-Licht nicht mehr so stark mit dem verbleibenden Sauerstoff reagieren, so dass diese für die Polymerisation vermehrt zur Verfügung stehen und die Oberfläche der Druckfarbe entsprechend zuverlässig vernetzt wird.

Die Aushärtestation kann einer Direktdruckmaschine zum Aufbringen des Direktdrucks auf die Behälter nachgeordnet oder in diese integriert sein. Beispielsweise können die Direktdruckmaschine und die Aushärtestation zu einer Behälterbehandlungsanlage verblockt sein. Die Aushärtestation bzw. die Direktdruckmaschine können in einer Getränkeverarbeitungsanlage angeordnet und vorzugsweise einer Abfüllanlage zum Abfüllen eines Produkts in die Behälter und/oder einem Verschließer nachgeordnet sein. Die Aushärtestation bzw. die Direktdruckmaschine können dem Füllprozess, aber auch vorgeordnet und/oder einem Behälterherstellungsprozess direkt nachgeordnet sein. Die Behälter können dazu vorgesehen sein, Getränke, Hygieneartikel, Pasten, chemische, biologische und/oder pharmazeutische Produkte aufzunehmen. Im Allgemeinen können die Behälter für jegliche fließfähige bzw. abfüllbare Medien vorgesehen sein. Die Behälter können aus Kunststoff, Glas und Metall bestehen, aber auch hybride Behälter mit Materialmischungen sind denkbar. Die Behälter können Flaschen, Dosen und/oder Tuben sein. Die Behälter können Formbehälter mit wenigstens einer von der Rotationssymmetrie um die Behälterlängsachse abweichenden Oberfläche sein. Die Formbehälter können wenigstens einen reliefartigen Oberflächenbereich umfassen.

Die Transporteinrichtung kann als Karussell ausgebildet sein, das um eine vertikale Achse drehbar ist. "Vertikal" kann hier bedeuten, dass dies die Richtung ist, die auf den Erdmittelpunkt gerichtet ist. Ebenso ist denkbar, dass die Transporteinrichtung als Lineartransporteur ausgebildet ist. Darüber hinaus kann die Transporteinrichtung zwei oder mehrere Umlenksterne mit einem dadurch geführten Transportband umfassen, so dass damit lineare und kreisbogenförmige Transportabschnitte zum Behältertransport zur Verfügung stehen. Zur Aufnahme der Behälter kann die Transporteinrichtung Behälteraufnahmen umfassen, die beispielsweise am Umfang des Karussells oder am Transportband angeordnet sind. Die Behälteraufnahmen können einen Teller, vorzugsweise einen Drehteller, zur Aufnahme des Behälterbodens und/oder eine Zentrierglocke zur Aufnahme der Behältermündung umfassen. Die Transporteinrichtung kann dazu ausgebildet sein, die Behälter fortlaufend oder intermittierend zu transportieren. Bei einem intermittierenden Transport werden die Behälter jeweils beim Aushärten gegenüber der Bestrahlungseinrichtung kurz angehalten und anschließend weitertransportiert.

Der Direktdruck kann ein mittels Tintenstrahldruckverfahren aufgebrachtes Druckbild auf den Behältern umfassen oder sein. Die Druckfarbe des Direktdrucks kann eine durch die Strahlung der Bestrahlungseinrichtung aushärtbare Drucktinte sein. Vorzugsweise kann die Druckfarbe mit UV-Licht oder Elektronenstrahlen aushärtbar sein. Mit UV-Licht kann hier ultraviolettes Licht gemeint sein. Die Druckfarbe kann Farbpigmente, eine polymerisierbare Matrix, Monomere, Oligomere, UV-Initiatoren, Wasser oder Lösungsmittel umfassen. Die Druckfarbe kann Monomere und/oder Oligomere umfassen, die durch vom UV-Initiator per UV-Licht gebildete Radikale oder durch Elektronenstrahlen untereinander vernetzbar sind. Die Druckfarbe kann eine Farbe bestehend aus Gelb, Cyan, Magenta, Schwarz oder Weiß oder eine beliebige Mischfarbe daraus aufweisen.

Die Bestrahlungseinrichtung kann eine UV-Lichtquellen und/oder eine Elektronenquelle zur Erzeugung der Strahlung umfassen. Beispielsweise kann die UV-Lichtquelle eine Bogenlampe oder eine oder mehrere UV-LEDs umfassen. Ferner kann die Elektronenquelle einen Strahlen- emitter zur Abgabe von Elektronen mit einer Beschleunigungsspannung im Bereich von 80 - 300 K eV umfassen. Denkbar ist auch, dass die Bestrahlungseinrichtung mehrere der vorgenannten Strahlungsquellen des gleichen oder verschiedenen Typs umfasst. Beispielsweise kann die Bestrahlungseinrichtung mehrere Module umfassen, die jeweils eine Strahlungsquelle und einen eigenen Strahlungsaustritt aufweisen.

Die Bestrahlungseinrichtung bzw. deren Module können optische Elemente, wie Linsen, Spiegel, Blenden und/oder Streuscheiben umfassen. Mit Strahlungsaustritt der Bestrahlungseinrichtung können eine oder mehrere Öffnungen bzw. Flächen gemeint sein, durch die hindurch die Bestrahlungseinrichtung die Strahlung zur Aushärtung abgibt. Beispielsweise kann dies ein Fenster oder auch lediglich eine Öffnung in einem Gehäuse sein.

Mit sauerstoffreduzierter Atmosphäre kann ein gegenüber der Umgebung der Aushärtestation reduzierter Sauerstoffgehalt gemeint sein, insbesondere gegenüber dem auf der Erdoberfläche vorherrschenden Sauerstoffgehalt der Luft (21 %). Dazu kann die sauerstoffreduzierte Atmosphäre einen Luftdruck oder einen Sauerstoffpartialdruck von 50 mbar, vorzugsweise 10 mbar oder weniger, aufweisen. Anders ausgedrückt kann die sauerstoffreduzierte Atmosphäre einen Sauerstoffgehalt von 5%, vorzugsweise 1 % oder weniger, aufweisen. Darüber hinaus kann die sauerstoffreduzierte Atmosphäre auch einen gegenüber der Umgebung geringeren Stickstoffgehalt aufweisen. Dazu kann in der Behandlungskammer ein Vakuum vorherrschen, vorzugsweise ein Grobvakuum, weiterhin vorzugsweise ein Feinvakuum. Mit Grobvakuum kann hier ein in der Behandlungskammer vorherrschender Druck von 300 - 1 mbar bzw. mit Feinvakuum von 1 - 10 ³ mbar gemeint sein.

Die Transporteinrichtung kann ein Karussell umfassen, das wenigstens teilweise in der Behandlungskammer angeordnet ist. Beispielsweise kann ein Teil des Karussells innerhalb und ein anderer Teil außerhalb der Behandlungskammer angeordnet sein, wobei dazwischen die Schleusen angeordnet sind. Das Karussell kann umfänglich Behälteraufnahmen aufweisen, die durch die Karusselldrehung mittels der Schleusen in die Behandlungskammer ein- und ausgebracht werden können. Durch ein derartiges Karussell ist es möglich, die Behälter besonders einfach und schnell der Aushärtung in der Behandlungskammer zu- bzw. davon abzuführen.

Die Schleusen können zum fortlaufenden oder intermittierenden Ein- und Ausbringen der Behälter während des Transports ausgebildet sein.

Die Schleusen können durch mitlaufende Behälteraufnahmetaschen an der Transporteinrichtung gebildet werden, die mit Öffnungen zum Ein- und Ausbringen der Behälter ausgebildet sind. Denkbar ist, dass die mitlaufenden Behälteraufnahmetaschen eine, zwei oder mehrere Behälteraufnahmen aufweisen. Dadurch ist es möglich, die Behälter in den Behälteraufnahmen gleichzeitig zu transportieren und in die Behandlungskammer ein- und auszuschleusen. Vorzugsweise können die Behälteraufnahmetaschen wannenartig oder halbschalenartig ausgebildet sein. Alternativ können bekannte Behälteraufnahmen, wie Drehteller, Klammern oder Sklaven ebenso an oder auf der Transporteinrichtung angeordnet sein.

Die Öffnungen der Behälteraufnahmetaschen können im Bereich der Schleusen mit stationären Verschlusselementen zusammenwirken, mit denen die Behälteraufnahmetaschen gegenüber der Umgebung abdichtbar sind. Anders ausgedrückt wirken die Behälteraufnahmetaschen mit den stationären Verschlusselementen so zusammen, dass dadurch jeweils eine abgedichtete Transportkammer für einen, zwei oder mehrere Behälter gebildet wird. Dazu kann der Rand der Öffnung mit einem Dichtelement, vorzugsweise einer Dichtlippe, ausgebildet sein, die beim Ein- und Ausschleusen am stationären Verschlusselement anliegen.

Durch die Öffnung können die Behälter einerseits in die Aushärtestation ein- und ausgebracht werden und andererseits kann die Bestrahlung mit der Bestrahlungseinrichtung durch die Öffnung hindurch erfolgen, so dass die Behälter auch innerhalb der Behandlungskammer in den Behälteraufnahmetaschen verbleiben. Folglich ist der Mechanismus besonders einfach aufgebaut.

Die Behälteraufnahmetaschen können am Karussell derart angeordnet sein, dass die Öffnungen radial nach außen gerichtet sind und die Verschlusselemente durch ein oder mehrere Gehäuseteile der Behandlungskammer gebildet werden. Dadurch sind die Schleusen mit der Transporteinrichtung sowie der Behandlungskammer integriert und besonders einfach aufgebaut. Beispielsweise können dazu die Verschlusselemente im Bereich der Schleusen umfänglich am Karussell angeordnet sein, so dass sie an den Öffnungen der Behälteraufnahmetaschen von außen anliegen. Durch die Drehung des Karussells werden die Behälteraufnahmetaschen im Bereich der Schleusen fortlaufend geschlossen bzw. geöffnet. Beispielsweise können die Verschlusselemente als mit den Öffnungen der Behälteraufnahmetaschen korrespondierende, insbesondere konkav geformte Wandungen ausgebildet sein. Anders ausgedrückt können die Verschlusselemente als zum Karussell konzentrisch geformte, zylindrische Wandelemente ausgebildet sein.

Die Verschlusselemente können jeweils wenigstens eine Absaugöffnung umfassen, um die sauerstoffreduzierte Atmosphäre oder das Vakuum in den mitlaufenden Behälteraufnahmetaschen vorzugsweise in mehreren Stufen bereitzustellen. Dadurch werden die Behälteraufnahmetaschen zwischen dem Ein- und Auslauf der Aushärtestation und der Behandlungskam- mer schrittweise in die Sauerstoff reduzierte Atmosphäre bzw. das Vakuum überführt bzw. umgekehrt. Dadurch wird die sauerstoffreduzierte Atmosphäre bzw. das Vakuum innerhalb der Behandlungskammer nicht unnötig mit Luft der Umgebung verunreinigt. Beispielsweise können die Verschlusselemente derart ausgebildet sein, dass sich eine Behälteraufnahmetasche mit dem zu schleusenden Behälter durch die Drehbewegung des Karussells zunächst vollständig gegenüber der Umgebung und der Behandlungskammer verschließt und dabei mit der Absaugöffnung in Verbindung steht. Nach dem Absaugen öffnet sich die Behälteraufnahmetasche durch die weitere Drehbewegung des Karussells zur Behandlungskammer. Diese Abfolge kann beim Ausbringen der Behälter entsprechend umgekehrt sein. Denkbar ist auch, dass die Verschlusselemente jeweils entlang des Karussellumfangs mehrere Absaugöffnungen aufweisen, um das Vakuum in entsprechend mehreren Stufen herzustellen bzw. abzulassen.

Die Transporteinrichtung kann drehbare Behälteraufnahmen umfassen, um die Behälter beim Aushärten der Druckfarbe zu drehen. Dadurch wird die Farbe auf den Behältern besonders gleichmäßig ausgehärtet. Denkbar ist, dass die Behälteraufnahmen mit einer Steuerkurve, über auf einem zentralen Zahnrad abrollende Planetenzahnräder oder jeweils mit einem eigenen Direktantrieb drehbar sind. Bei den Behälteraufnahmen kann es sich um Drehteller, Klammern, Halterungen bekannter Art, Sklaven oder auch Kombinationen daraus handeln.

Der Strahlungsaustritt der Bestrahlungseinrichtung kann zwei oder mehrere Austrittsöffnungen für die Strahlung umfassen, um die Behälter beim Aushärten von zwei oder mehreren Richtungen zu bestrahlen. Dadurch können die Behälter ohne eine mechanische Drehung gleichmäßig von mehreren Seiten her ausgehärtet werden. Denkbar ist auch, dass die Bestrahlungseinrichtung zwei oder mehrere Austrittsöffnungen für die Strahlung umfasst und zudem die Transporteinrichtung mit drehbaren Behälteraufnahmen ausgebildet ist, um sowohl aus mehreren Richtungen zu bestrahlen als auch durch die Drehbewegung ein besonders gleichmäßiges Aushärten zu gewährleisten. Dadurch kann die Strahlungsdosis jeder einzelnen Austrittsöffnung zudem herabgesetzt werden. Ferner ist denkbar, dass die Bestrahlungseinrichtung mehrere zusammenhängende oder getrennte Bestrahlungsmodule mit jeweils einer Strahlungsquelle und einer Austrittsöffnung umfasst.

Darüber hinaus stellt die Erfindung zur Lösung der Aufgabenstellung ein Verfahren zum Aushärten von Druckfarbe eines Direktdrucks auf Behältern mit den Merkmalen des Anspruchs 12 bereit.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt. Dadurch, dass die Behälter fortlaufend oder intermittierend in die Behandlungskammer ein- und ausgeschleust werden können, ist ein bei der Behälterbehandlung üblicher Durchsatz durch die Behandlungskammer möglich. Da in der Kammer eine sauerstoffreduzierte Atmosphäre oder ein Vakuum vorherrscht, wird die beim Aushärten eingesetzte Strahlung weniger durch den Sauerstoff absorbiert. Folglich kann die Aushärtung bei geringerer Strahlungsdosis eingesetzt werden und es bildet sich überproportional weniger Ozon bzw. Stickoxid. Dadurch ist das Absaugen des Ozons bzw. Stickoxids weniger aufwendig und die Anlage ist vor Korrosion durch salpetrige Säuren bzw. Ozon geschützt.

Das Verfahren kann vorzugsweise in einer Aushärtestation nach einem der Ansprüche 1 - 1 1 und/oder nach einem oder mehreren der zuvor beschriebenen Merkmale durchgeführt werden. Ebenso kann das Verfahren sinngemäß die in Bezug auf die Aushärtestation beschriebenen Merkmale einzeln oder in beliebigen Kombinationen umfassen.

Das Verfahren zum Aushärten kann einem Druckverfahren zum Aufbringen des Direktdrucks auf die Behälter nachgeordnet sein. Das Druckverfahren kann vorzugsweise ein Tintenstrahl- d ruckverfahren umfassen.

Die Behälter können mit einer Transporteinrichtung transportiert und/oder mit einer Bestrahlungseinrichtung bestrahlt werden. Das Ein- und Ausschleusen kann mit Schleusen erfolgen.

Die Behälter können beim Aushärten mit UV-Licht und/oder Elektronenstrahlen bestrahlt werden. Dadurch ist der Aushärtevorgang besonders schnell und zuverlässig. Der Energieeintrag kann kontinuierlich und/oder auch pulsartig erfolgen.

Die Behälter können beim Aushärten gedreht werden, um ein besonders gleichmäßiges Aushärten der Druckfarbe zu gewährleisten. Beispielsweise können die Behälter mit drehbaren Behälteraufnahmen gedreht werden.

Die Behälter können beim Aushärten aus wenigstens zwei Richtungen bestrahlt werden. Dadurch können die Behälter ohne eine mechanische Drehbewegung gleichmäßig aus den wenigstens zwei Richtungen bestrahlt werden. Denkbar ist auch, dass das Drehen und Bestrahlen aus zwei Richtungen in Kombination erfolgt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Behälterbehandlungsanlage mit einer Direktdruckmaschine und einer anschließenden Aushärtestation in einer Draufsicht; Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Aushärtestation mit drehbaren Behälteraufnahmen in einer Draufsicht;

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aushärtestation mit einer Bestrahlungseinrichtung, bei der die Behälter aus zwei Richtungen bestrahlt werden in einer Draufsicht; und

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aushärtestation mit an einem Karussell angeordneten Behälteraufnahmetaschen sowie damit zusammenwirkenden Verschlusselementen in einer Draufsicht.

In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Behälterbehandlungsanlage 1 mit einer Direktdruckmaschine 4 und einer anschließenden Aushärtestation 10 in einer Draufsicht dargestellt. Zu sehen ist, dass die Behälter 2 in Transportrichtung T über den Zufuhrstern 3 der Direktdruckmaschine 4 übergeben werden. Dort werden die Behälter 2 mit hier nicht genauer dargestellten Behälteraufnahmen am Karussell aufgenommen und in Druckstationen mit einem Direktdruck versehen. Der Direktdruck kann dabei eine oder mehrere Druckfarben, beispielsweise Gelb, Cyan, Magenta, Schwarz und Weiß umfassen. Die Druckfarben werden dabei mit einem Tintenstrahldruckverfahren auf die Behälteroberfläche, insbesondere die zylindrische Seitenwand, aufgebracht. Anschließend an die Direktdruckmaschine 4 werden die Behälter 2 mit dem Transferstern 5 an die Aushärtestation 10 übergeben.

In der Aushärtestation 10 werden die Behälter 2 in Behälteraufnahmen mit der als Karussell ausgebildeten Transporteinrichtung 1 1 transportiert, das teilweise außerhalb und teilweise innerhalb der Behandlungskammer 13 angeordnet ist. Denkbar ist allerdings auch, dass die Transporteinrichtung als Lineartransporteur ausgebildet ist, der teilweise in der Behandlungskammer 13 verläuft.

Über die Schleuse 14a werden die Behälter 2 fortlaufend in die Behandlungskammer 13 ein- und mit der Schleuse 14b wieder ausgebracht. Dadurch kann innerhalb der Behandlungskammer 13 eine sauerstoffreduzierte Atmosphäre oder ein Vakuum aufrechterhalten werden. Beispielsweise ist die Behandlungskammer 13 mit einer Vakuumpumpe verbunden, so dass die sauerstoffreduzierte Atmosphäre bzw. das Vakuum innerhalb der Behandlungskammer 13 einen geringeren Sauerstoffgehalt als 1 % aufweist. Anders ausgedrückt herrscht in der Behandlungskammer 13 ein Luftdruck von 10 mbar oder weniger. Denkbar ist auch, dass innerhalb der Behandlungskammer 13 der Umgebungsdruck vorherrscht, wobei der Sauerstoff durch ein Edelgas oder ein anderes geeignetes Gas ersetzt ist, so dass der Sauerstoff partiald ruck 10 mbar oder weniger ist. Darüber hinaus ist zu sehen, dass innerhalb der Behandlungskammer 13 die Bestrahlungseinrichtung 12 mit ihrem Strahlungsaustritt angeordnet ist. Die Bestrahlungseinrichtung weist hier eine UV-Lichtquelle oder eine Elektronenquelle auf, mit der die Druckfarbe vernetzbar ist, so dass der Direktdruck nach Verlassen der Behandlungskammer 13 ausgehärtet ist. Mit der Transporteinrichtung 1 1 werden also die Behälter 2 fortlaufend an der Bestrahlungseinrichtung 12 vorbeigeführt und so die Druckfarbe bei sauerstoffreduzierter Atmosphäre bzw. Vakuum ausgehärtet. Dadurch entsteht in der Aushärtestation 10 besonders wenig Ozon bzw. Stickoxid, so dass die Abgasabführung und -reinigung weniger aufwändig ist und Maschinenteile nicht angegriffen werden.

Anschließend an die Aushärtestation 10 ist ein Auslaufstern 6 angeordnet, mit dem Behälter 2 in Transportrichtung T weiteren Behandlungsschritten zugeführt werden. Beispielsweise kann dies eine Verpackungsstation oder dergleichen sein.

In der Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Aushärtestation 10 mit drehbaren Behälteraufnahmen 15 in einer Draufsicht dargestellt, wobei die Transporteinrichtung 1 1 drehbare Behälteraufnahmen 15 umfasst, mit denen die Behälter beim Aushärten der Druckfarbe gedreht werden. Die Transporteinrichtung 1 1 ist hier, wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel der Fig. 1 , als Karussell ausgebildet, das teilweise in der Behandlungskammer 13 angeordnet ist. Denkbar ist ebenfalls ein Lineartransporteuer.

In der Behandlungskammer 13 herrscht eine Sauerstoff reduzierte Atmosphäre bzw. ein Vakuum, wie zuvor in Bezug auf die Fig. 1 genauer beschrieben.

Zum Aushärten werden die Behälter 2 zunächst mit der Transporteinrichtung 1 1 fortlaufend über die Schleusen 14a in die Behandlungskammer 13 eingebracht. Im Bereich der Strahlung S der Bestrahlungseinrichtung 12 werden dann die Behälter 2 mit den drehbaren Behälteraufnahmen 15 gedreht, so dass jeder Teil des Direktdrucks möglichst gleichmäßig bestrahlt und ausgehärtet wird. Dadurch erfolgt das Aushärten der Druckfarbe des Direktdrucks auf den Behältern 2 besonders gleichmäßig. Die Drehung der Behälter 2 erfolgt hier entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung R. Denkbar sind jedoch auch eine entgegengesetzte oder wechselnde Drehrichtung.

Nach dem Aushärten mit der Bestrahlungseinrichtung 12 werden die Behälter fortlaufend durch die Schleuse 14b aus der Behandlungskammer 13 ausgeschleust und insbesondere zu weiteren Behandlungsschritten weitergeführt. Denkbar ist, dass die Aushärtestation 10 der Fig. 2 in der Behälterbehandlungsanlage der Fig. 1 eingesetzt wird und/oder die zuvor beschriebenen Merkmale umfasst.

In der Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Aushärtestation 10 mit einer Bestrahlungseinrichtung 12 in einer Draufsicht dargestellt, bei der die Behälter 2 aus zwei Richtungen bestrahlt werden. Die Aushärtestation 10 der Fig. 3 unterscheidet sich von dem zuvor in Bezug auf die Fig. 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel lediglich dadurch, dass die Bestrahlungseinrichtung 12 zwei Austrittsöffnungen für die Strahlung S _a und S _b aufweist, mit der die Behälter 2 beim Aushärten aus zwei Richtungen bestrahlt werden. Die Bestrahlungseinrichtung umfasst dazu die beiden im Wesentlichen baugleichen Module 12a und 12b, die jeweils eine UV-Lichtquelle oder eine Elektronenquelle umfassen. Dadurch erfolgt das Aushärten der Behälter 2 aus zwei Richtungen, so dass eine möglichst vollumfängliche Bestrahlung möglich ist.

Dadurch können die Behälteraufnahmen konstruktiv einfacher ausgeführt werden, da diese nicht mehr drehbar sein müssen.

Denkbar ist auch, dass die Ausführungsbeispiele der Fig. 2 und 3 kombiniert werden, so dass die Behälter 2 sowohl mit drehbaren Behälteraufnahmen 15 gedreht als auch mit der Bestrahlungseinrichtung 12 aus zwei Richtungen mit der Strahlung S _a und S _b bestrahlt werden. Dadurch kann die Aushärtezeit nochmals verkürzt werden, wobei dennoch das Aushärten besonders gleichmäßig erfolgt.

Denkbar ist, dass die Module 12a, 12b eine gemeinsame Strahlungsquelle umfassen, die beispielsweise über ein optisches System oder dergleichen auf zwei oder mehrere Austrittsöffnungen aufgeteilt wird.

In der Behandlungskammer 13 herrscht eine Sauerstoff reduzierte Atmosphäre bzw. ein Vakuum, wie zuvor in Bezug auf die Fig. 1 genauer beschrieben.

Ferner kann die Aushärtestation 10 der Fig. 3 in der Behälterbehandlungsanlage der Fig. 1 eingesetzt werden und/oder die zuvor beschriebenen Merkmale umfassen.

In der Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aushärtestation 10 in einer Draufsicht dargestellt. Dieses unterscheidet sich von den Ausführungsbeispielen der vorangegangenen Fig. 1 - 3 im Wesentlichen dadurch, dass die Schleusen 14a, 14b durch mitlaufende Behälteraufnahmetaschen 16 an der Transporteinrichtung 1 1 gebildet werden, die mit den stationären Verschlusselementen 17a und 17b beim Transport bzw. beim Schleusen zusammenwirken. Zu sehen ist, dass die Behälter 2 in Transportrichtung T mit dem Transferstern 5 von der hier nicht dargestellten Druckmaschine der Aushärtestation 10 zugeführt werden.

Die Transporteinrichtung 1 1 der Aushärtestation 10 ist als Karussell ausgebildet, das umfänglich Behälteraufnahmetaschen 16 aufweist, die mit ihren Öffnungen radial nach außen gerichtet sind. Dagegen sind die Behälteraufnahmetaschen 16 nach oben, unten, in Umfangsrichtung sowie radial nach innen mit entsprechenden Wandungen versehen. Dadurch werden wannenartige Kammern gebildet, die lediglich durch die radial nach außen gerichteten Öffnungen zum Ein- und Ausbringen der Behälter 2 sowie für die Bestrahlung zugänglich sind.

Die Transporteinrichtung 1 1 dreht sich mit dem darin aufgenommenen Behälter 2 so weiter, dass sie mit dem stationären Verschlusselement 17a zusammenwirkt und dadurch gegenüber der Umgebung abgedichtet wird. Über die Absaugöffnung 18a wird dann die Behälteraufnahmetasche 16 in einer ersten Stufe evakuiert, so dass darin ein erstes Teilvakuum herrscht. Beim Weitertransport wirkt die Behälteraufnahmetasche 16 nach wie vor mit dem Verschlusselement 17a zusammen, es wird jedoch die Verbindung zur ersten Absaugöffnung 18a wieder unterbrochen und zur zweiten Absaugöffnung 19a geöffnet. Dadurch wird eine weitere Stufe des Vakuums hergestellt, dessen Druck geringer als in der vorangegangenen Stufe ist. Anschließend öffnet sich die Behälteraufnahmetasche 16 zur Behandlungskammer 13 hin und der Vorgang des Einschleusens ist abgeschlossen.

Die Behandlungskammer 13 selbst ist mit einer weiteren Absaugöffnung 20 versehen, über die letztendlich das Vakuum vollständig hergestellt wird. Vorzugsweise ist der Luftdruck innerhalb der Behandlungskammer 13 auf 10 mbar oder geringer abgesenkt. Innerhalb der Behandlungskammer 13 ist die Bestrahlungseinrichtung 12 mit den drei Modulen 12', 12" und 12"' angeordnet, mit der die Behälter 2 über eine größere Transportstrecke hinweg in den Behälteraufnahmetaschen 16 von außen her bestrahlt werden können. Ferner sind die Module 12', 12" und 12"' jeweils mit einer UV-Lichtquelle oder einer Elektronenquelle ausgebildet. Dadurch ist die abgestrahlte Bestrahlungsstärke der einzelnen Module 12', 12" und 12"' vermindert, so dass besonders wenig Ozon bzw. Stickoxid entsteht.

Nach dem Aushärten werden die Behälter 2 durch die Schleuse 14b wieder ausgeschleust, wobei das Vakuum über die Absaugöffnungen 19b, 18b in umgekehrten Reihenfolge der Stufen zur Schleuse 14a wieder verringert wird, so dass bei der Übergabe zum Ablaufstern 6 wieder der Umgebungsdruck herrscht und die Behälter 2 in Transportrichtung T weiteren Behandlungsstationen zugeführt werden können. Die Schleuse 14b weist hier ebenfalls das Verschlusselement 17b auf, das entsprechend der Schleuse 14a mit den Behälteraufnahmetaschen 16 zusammenwirkt, so dass diese gegenüber der Umgebung abgedichtet sind. Dadurch wird verhindert, dass über die Schleuse 14b der Umgebungsdruck in die Behandlungskammer 13 gelangt und dort das Vakuum verunreinigt.

Ebenso ist bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 denkbar, dass lediglich der Sauerstoffgehalt in der Behandlungskammer 13 vermindert ist und schrittweise über die Anschlüsse 18a, 19a erhöht sowie umgekehrt über die Anschlüsse 19b, 18b in mehreren Stufen vermindert wird. Beispielsweise kann über die Absaugöffnungen 18a, 19a schrittweise ein Gas mit einem höheren Edelgasanteil anstelle von Sauerstoff zugeführt werden. Entsprechend umgekehrt kann bei der Schleuse 14b mit den Absaugöffnungen 18b, 19b ein Gas mit sich schrittweise erhöhendem Sauerstoffgehalt zugeführt werden.

Die in den Fig. 1 - 4 dargestellten Aushärtestationen 10 werden wie folgt eingesetzt:

Die Behälter 2 werden zum Aushärten der Druckfarbe des Direktdrucks mit der Transporteinrichtung 1 1 transportiert und mit den Schleusen 14a, 14b fortlaufend in die Behandlungskammer 13 ein- und ausgeschleust.

Innerhalb der Behandlungskammer 13 werden die Behälter 2 bei sauerstoffreduzierter Atmosphäre bzw. Vakuum durch die Bestrahlungseinrichtung 12 mit UV-Licht bzw. Elektronenstrahlen bestrahlt und dadurch ausgehärtet.

Dadurch, dass die Behälter 2 bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 - 4 im Vakuum bzw. in sauerstoffreduzierter Atmosphäre bestrahlt und ausgehärtet werden, wird die Strahlung S weniger absorbiert. Dadurch entsteht weniger Ozon bzw. Stickoxid, wodurch die Abgase aus der Behandlungskammer 13 weniger aufwendig entsorgt bzw. gereinigt werden müssen. Darüber hinaus können die Radikale von UV-Initiatoren nicht mit dem Luftsauerstoff reagieren, wodurch diese in einem höheren Maße zur Vernetzung der Druckfarbe zur Verfügung steht. Dadurch ist eine zuverlässige Aushärtung gewährleistet.

Es versteht sich, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen genannte Merkmale nicht auf diese speziellen Kombinationen beschränkt sind und auch in beliebigen anderen Kombinationen möglich sind.