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Patent Searching and Data


Title:
PRINTING APPARATUS AND METHOD FOR PRINTING ON A WORKPIECE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/198679
Kind Code:
A1
Abstract:
A printing apparatus for printing on a surface of a workpiece (W) is provided, which printing device comprises: a conveying device (20) for moving a workpiece, a printing unit (10) with a carrier unit (10a) and at least one print head (11) received on the carrier unit for printing on a workpiece (W) moved by way of the conveying device (20), and a control device (40) which is configured to pivot the printing unit (10) and/or the print head (11) about at least one axis during a printing process and/or to move the at least one print head (11) in a translational direction relative to the carrier unit of the printing unit (10).

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Inventors:
MÜLLER PATRICK (DE)
THIESSEN BORIS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/059388
Publication Date:
October 19, 2023
Filing Date:
April 11, 2023
Export Citation:
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Assignee:
HOMAG GMBH (DE)
International Classes:
B41J3/407; B41J25/304; B41J25/308; B41J25/316
Foreign References:
EP3741573A12020-11-25
US9527275B12016-12-27
US10710378B12020-07-14
US20160355026A12016-12-08
DE102014006991A12014-12-11
EP4098371A12022-12-07
DE202004000662U12004-04-08
Attorney, Agent or Firm:
HOFFMANN EITLE PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTMBB (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Fläche eines

Werkstücks (W, W', W-l', W-2', W' ', W' ' ') , umfassend: eine Fördereinrichtung (20, 20' 20-1', 20-2', 20' ',

20' ' ') zum Bewegen eines Werkstücks (W, W', W-l', W-2',

W' ', W' ' ') , eine Druckeinheit (10, 10', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') mit einer Trägereinheit (10a, 10a', 10a-l', 10a-2', 10a' ', 10a' ' ') sowie zumindest einem an der Trägereinheit auf genommenen Druckkopf (11, 11', 11-1', 11-2', 12-12' ' ', 13-13' ' ', 14-14' ' ') zum Bedrucken eines mit der Fördereinrichtung bewegten Werkstücks (W, W', W- 1 ', W-2 ', W' ', W' ' ') , und eine Steuereinrichtung (40, 40') , die eingerichtet ist, die Druckeinheit (10, 10 ', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') und/oder den Druckkopf (11, 11', 11-1', 11-2', 12-12' ' ', 13-13' ' ', 14-14' ' ') während eines Druckvorgangs um zumindest eine Achse zu schwenken und/oder den zumindest einen Druckkopf (11, 11', 11-1', 11-2', 12, 13, 14) in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit der Druckeinheit (10, 10 ', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') zu bewegen. Druckvorrichtung gemäß Anspruch 1, ferner umfassend eine Erfassungseinrichtung (30, 30') zum Erfassen einer Kontur des Werkstücks (W, W', W-l', W-2', W' ', W' ' ') , wobei die Steuereinrichtung (40, 40') mit der Erfassungseinrichtung (30, 30') gekoppelt ist. Druckvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die

Erfassungseinrichtung (30, 30') zur berührungslosen Erfassung der Kontur des Werkstücks (W, W', W-l', W-2',

W' ', W'") eingerichtet ist. Druckvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die

Erfassungseinrichtung zur taktilen Erfassung der Kontur des Werkstücks (W, W', W-l', W-2', W", W'") eingerichtet ist.

Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Druckeinheit (10, 10 ', 10-1', 10- 2', 10' ', 10' ' ') mehrere Druckköpfe aufweist. Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (40, 40') eingerichtet ist, die Steuerbefehle zum Steuern der Druckeinheit (10, 10 ', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') auf Grundlage einer Werkstück-Datei zu generieren. Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zumindest eine Achse eine horizontale Drehachse (llx, llx', llx-1', llx-2', llx' ', llx' ' ', 12x-12x'", 13x-13x'", 14x-14x'") und/oder eine vertikale Drehachse (11z, Uz', llz-1', llz-2', 11z", Uz'", 12z-12z'", 13z-13z'", 14z-14z'") umfasst . Druckvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Achse, insbesondere eine horizontale Drehachse (llx- llx'", 12x-12x''', 13x-13x''', 14x-14x''') , in einer Seitenansicht betrachtet, durch die Trägereinheit (10a) der Druckeinheit (10) verläuft, oder die Achse, insbesondere eine horizontale Drehachse (llx- 1', llx-2') , in einer Seitenansicht betrachtet, benachbart zur Trägereinheit (10a-l, 10a-2) der Druckeinheit (10-1', 10-2') verläuft. Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Druckkopf (11, 11', 11-1', 11-2', 12-12' ' ', 13-13' ' ', 14-14' ' ') ein Inkjet-Druckkopf ist. Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, ferner umfassend eine An- oder Aushärteeinheit, insbesondere eine UV-An- oder Aushärteeinheit, aufweist. Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, ferner umfassend eine Vorbehandlungseinheit

(50' ' ') und/oder eine Nachbehandlungseinheit (60' ' ') Druckvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, ferner umfassend eine Bearbeitungsvorrichtung zum Erstellen und/oder abtragenden, insbesondere spanenden, Bearbeiten der zu bedruckenden oder der bedruckten Fläche. Verfahren zum Bedrucken einer Fläche eines Werkstücks

(W, W', W-l', W-2', W' ', W'") , insbesondere einer Schmalfläche eines plattenförmigen Werkstücks (W, W-l', W-2', W' ', W'") , umfassend die Schritte

Bewegen des Werkstücks (W, W-l', W-2', W' ', W' ' ') mit einer Fördereinrichtung (20, 20' 20-1', 20-2', 20' ',

20 " ,

Steuern einer Druckeinheit (10, 10', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') mit einer Trägereinheit (10a, 10a', 10a-l', 10a- 2', 10a' ', 10a' ' ') sowie zumindest einem an der Trägereinheit auf genommenen Druckkopf (11, 11', 11-1', 11-2', 12-12' ' ', 13-13' ' ', 14-14' ' ') zum Bedrucken eines mit der Fördereinrichtung bewegten Werkstücks (W, W-l', W-2', W' ', W'") , derart, dass die Druckeinheit (10, 10', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') und/oder der zumindest eine Druckkopf (11, 12, 13, 14) während eines Druckvorgangs um eine Achse geschwenkt und/oder ein Druckkopf (11, 11', 11-1', 11-2', 12-12'", 13-13'", 14-14' ' ') in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit der Druckeinheit (10, 10', 10-1', 10-2', 10' ', 10' ' ') bewegt wird. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei eine Kontur des Werkstücks (W, W-l', W-2', W", W'") , insbesondere mit einer Erfassungseinrichtung (30, 30') , erfasst wird und bevorzugt das Steuern einer Druckeinheit (10, 10', 10-

1', 10-2', 10' ', 10' ' ') auf Grundlage des Erfassungsergebnisses erfolgt. Verfahren gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei Steuerbefehle zum Steuern der Druckeinheit (10, 10', 10-1', 10-2',

10' ', 10' ' ') auf Grundlage einer Werkstück-Datei generiert werden.

Description:
Druckvorrichtung sowie Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks

Technisches Gebiet

Die Erfindung betri f ft eine Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Fläche , vorzugsweise der Schmal fläche , eines Werkstücks . Ein solches Werkstück kann zumindest teilweise Hol z , Hol zwerkstof fe oder dergleichen umfassen .

Stand der Technik

Im Bereich der Möbel- und Bauelemente- Industrie gibt es bereits seit längerem Bestrebungen, plattenförmige Werkstücke im Bereich der Schmal fläche zu bedrucken, um somit die Variantenviel zahl und Flexibilität bei der Fertigung zu erhöhen .

Beispielsweise wird in der DE 20 2004 000 662 Ul eine Maschine beschrieben, die wenigstens einen Druckkopf aufweist , der benachbart einer Werkstückaufnahmevorrichtung angeordnet ist , wobei die Werkstückaufnahmevorrichtung und der Druckkopf des Ink- Jet-Drucksystems relativ zueinander beweglich sind . Insbesondere sind die Druckköpfe des Ink-Jet- Drucksystems mittels Stellvorrichtungen räumlich j ustierbar, die sich auf einem Träger befinden . Die Stellvorrichtungen, an denen die Druckköpfe gehalten sind, weisen Höhenführungen auf , um die Druckköpfe in Höhenrichtung der Werkstück- Schmalseiten verstellen zu können . Ferner sind an den Stellvorrichtungen Querführungen vorhanden, über die der Abstand der Druckköpfe von den vorbeilaufenden Werkstück- Schmalseiten variiert werden kann . Ferner kann noch eine Schwenkeinrichtung an den Stellvorrichtungen vorgesehen werden, um eine Neigungsverstellung der Druckköpfe zu ermöglichen .

Allerdings kann die Geometrie eines plattenförmigen Werkstücks auch Oberflächen aufweisen, die zum größtenteils nicht orthogonal zum senkrecht oder waagerecht gerichteten Druckkopf stehen . Beispiele hierfür sind Radien, Schrägflächen oder Frei formflächen im Bereich der Schmal fläche . Es besteht demnach ein Bedarf nach einer Druckvorrichtung für relativ komplexe zu bedruckende Flächen .

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , das Einsatzspektrum einer Druckvorrichtung weiter zu erhöhen, dabei j edoch ein qualitativ hochwertiges Druckergebnis zu gewährleisten . Insbesondere soll eine Druckvorrichtung bereitgestellt werden, mit der vergleichsweise komplexe Flächen bedruckt werden können .

Anspruch 1 stellt eine entsprechende Druckvorrichtung bereit . Weitere bevorzugte Aus führungs formen sind in den abhängigen Ansprüchen auf geführt . Ferner wird ein Verfahren vorgeschlagen, wobei die Druckvorrichtung oder Teilmerkmale hiervon im Rahmen des Verfahrens zum Einsatz kommen können .

Insbesondere wird eine Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Fläche eines Werkstücks , insbesondere einer Schmal fläche eines Werkstücks , vorgeschlagen, die umfasst : eine Fördereinrichtung zum Bewegen eines Werkstücks , eine Druckeinheit mit einer Trägereinheit sowie zumindest einem an der Trägereinheit auf genommenen Druckkopf zum Bedrucken eines mit der Fördereinrichtung bewegten Werkstücks , sowie eine Steuereinrichtung, die eingerichtet ist , die Druckeinheit oder den Druckkopf während eines Druckvorgangs um zumindest eine Achse zu schwenken und/oder den zumindest einen Druckkopf in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit der Druckeinheit zu bewegen .

Mit der Druckvorrichtung kann gewährleistet werden, dass der Abstand des Druckkopfs oder der Druckköpfe während der Relativbewegung von Druckeinheit und Werkstück zu der zu bedruckenden Fläche konstant gehalten wird .

Ferner kann sichergestellt werden, dass die Schichtdicke der Veredelung bzw . des Dekors , welche während der Relativbewegung aufgetragen werden, über die gesamte Fläche hinweg gleich oder im Wesentlichen gleichbleibt . Bei dem Dekor kann es sich auch um ein abschnittsweise auf getragenes Dekor handeln, wie einem Schri ftzug oder einer Strichzeichnung . Auch in diesem Fall kann sichergestellt werden, dass die Schichtdicke dieses Dekors gleich oder im Wesentlichen gleichbleibt . Auch werden so Verzerrungen in der Größe des Dekors verhindert . Eine kontinuierliche Ausrichtung des Druckkopfes kann somit ungewollte Variationen der Schichtdicke und ungewollte perspektivische Verzerrungen des

Dekors verhindern .

Gemäß einer Aus führungs form umfasst die Druckvorrichtung eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Kontur des Werkstücks , wobei die Steuereinrichtung mit der Erfassungseinrichtung gekoppelt ist . Die Steuereinrichtung ist eingerichtet , die Druckeinheit auf Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinrichtung um eine Achse zu schwenken und/oder den zumindest einen Druckkopf in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit der Druckeinheit zu bewegen . Somit kann die Bewegung der Druckeinheit und/oder des Druckkopfs äußerst präzise ausgeführt werden . Dies führt zu einer exakten Ausrichtung der Druckeinheit und/oder des Druckkopfs relativ zur Fläche des Werkstücks . Dabei kann die Erfassungseinrichtung zur berührungslosen Erfassung der Kontur des Werkstücks eingerichtet sein . Insbesondere handelt es sich um einen Abstandssensor, der die geometrische Ausgestaltung oder Neigung der Fläche ermittelt und diese Informationen an die Steuereinrichtung weiterleitet .

Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist die Erfassungseinrichtung zur taktilen Erfassung der Kontur des Werkstücks eingerichtet ist . Insbesondere kann es sich um eine Tastrolle handeln, die entlang der Kontur der zu bedruckenden Fläche geführt wird .

Die Druckeinheit kann mehrere Druckköpfe aufweisen . Insbesondere umfasst die Druckeinheit Druckköpfe für die Farben CYMK, um ein farbiges Bedrucken der Fläche des Werkstücks durchzuführen . Zusätzlich oder alternativ kann die Druckeinheit Druckköpfe für einen Primer- und/oder Weißauftrag oder einen Lackauftrag aufweisen .

Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, die Steuerbefehle zum Steuern der Druckeinheit auf Grundlage einer Werkstück-Datei zu generieren . Insbesondere handelt es sich um eine CAD-Datei . Die entsprechenden Daten für die Bahn-Ansteuerung bzw . synchrone Linear- u . Schwenkbewegung sind somit vorab bekannt .

Obwohl das Generieren der Steuerbefehle zum Steuern der Druckeinheit auf Grundlage einer Werkstück-Datei unabhängig zum zuvor beschriebenen Erfassen der Kontur des Werkstücks erfolgen kann, ist es auch mögl ich, die auf Grundlage der Werkstück-Datei genutzten Informationen zusätzlich mit der Erfassungseinrichtung zu veri fi zieren und mögliche Bearbeitungstoleranzen aus vorgelagerten Bearbeitungsschritten aus zugleichen . Eine Kombination aus einer Steuerung auf Grundlage einer Werkstück-Datei mit einem Erfassen einer Werkstückkontur hat demnach den Vorteil , das s die Rechenleistung reduziert werden kann .

Es ist bevorzugt , dass die zumindest eine Achse , um die die Druckeinheit während eines Druckvorgangs geschwenkt werden kann, eine hori zontale Drehachse und/oder eine vertikale Drehachse umfasst .

Insbesondere verläuft die hori zontale Drehachse in einer Durchlaufrichtung, i . e . einer Richtung, in der das Werkstück mit der Fördereinrichtung bewegt wird . Somit kann die Druckeinheit im Fall einer geneigten Fläche derart ausgerichtet werden, dass der Abstand des Druckkopfs oder der Druckköpfe der Druckeinheit zu der zu bedruckenden Fläche konstant gehalten wird .

Ferner kann es vorgesehen sein, dass die Achse , insbesondere eine hori zontale Drehachse , in einer Seitenansicht betrachtet , durch die Trägereinheit der Druckeinheit verläuft . Auf diese Weise kann die Bewegung relativ schnell durchgeführt werden .

Gemäß einer anderen Aus führungs form kann die Achse , insbesondere eine hori zontale Drehachse , in einer Seitenansicht betrachtet , benachbart zur Trägereinheit der Druckeinheit verlaufen . Somit kann eine relativ feine Einstellung und damit Ausrichtung der Druckeinheit erfolgen .

Die Druckvorrichtung kann eine An- oder Aushärteeinheit , insbesondere eine UV-An- oder Aushärteeinheit , beinhalten, insbesondere um ein An -oder Aushärten des am Werkstück aufgebrachten Druckmaterials zu initiieren oder zu beschleunigen . Die An- oder Aushärteeinheit kann dabei direkt an der Druckeinheit angebracht sein, sodass der Arbeitsbereich entsprechend der Ausrichtung der Druckeinheit folgt . Eine An- oder Aushärteeinheit kann auch an einer

Nachbehandlungseinheit vorgesehen sein . Die Druckvorrichtung kann eine Vorbehandlungseinheit und/oder eine Nachbehandlungseinheit umfassen .

Die Vorbehandlungseinheit kann ferner einen Primer-Druckkopf sowie eine An- oder Aushärteeinheit , insbesondere eine UV- Lampe , umfassen . Damit kann die zu bedruckende Fläche vorbereitet werden, um die Druckqualität weiter zu steigern .

Die Nachbehandlungseinheit kann eine An- oder Aushärteeinheit ( insbesondere UV-Lampe ) aufweisen . Zusätzlich oder alternativ kann die Nachbehandlungseinheit einen Oberflächenbeschichtungs-Druckkopf ( insbesondere Lack- Auftrag) sowie eine An- oder Aushärteeinheit ( insbesondere UV-Lampe ) umfassen . Mit der Nachbehandlung wird das optische Erscheinungsbild weiter verbessert und/oder die bedruckte Fläche gegenüber Umwelteinflüssen geschützt .

Ferner wird ein Verfahren zum Bedrucken einer Fläche eines Werkstücks , insbesondere einer Schmal fläche eines plattenförmigen Werkstücks , bereitgestellt . Ein solches Werkstück kann zumindest teilweise aus Hol z , einem Hol zwerkstof f oder dergleichen ausgebildet sein .

Die Druckvorrichtung kann eine Bearbeitungsvorrichtung zum Erstellen und/oder abtragenden, insbesondere spanenden, Bearbeiten der zu bedruckenden Fläche oder der bereits bedruckten Fläche umfassen . Eine solche Bearbeitungsvorrichtung kann ein Fräser sein . Somit wird die Werkstückbearbeitung mit der nachfolgenden Werkstück- Veredelung zusammengefasst .

Das Verfahren umfasst die Schritte : Bewegen des Werkstücks mit einer Fördereinrichtung, und Steuern einer Druckeinheit , eine Trägereinheit sowie zumindest einem an der Trägereinheit auf genommenen Druckkopf zum Bedrucken eines mit der Fördereinrichtung bewegten Werkstücks umfasst , derart , dass die Druckeinheit und/oder der zumindest eine Druckkopf während eines Druckvorgangs um eine Achse geschwenkt und/oder ein Druckkopf in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit der Druckeinheit bewegt wird .

Mit dem genannten Verfahren kann gewährleistet werden, dass der Abstand des Druckkopfs oder der Druckköpfe während der Relativbewegung von Druckeinheit und Werkstück zu der zu bedruckenden Fläche konstant gehalten wird .

Dabei kann es vorgesehen sein, dass eine Kontur des Werkstücks erfasst ( insbesondere mit einer Erfassungseinrichtung) und bevorzugt das Steuern einer Druckeinheit auf Grundlage des Erfassungsergebnisses erfolgt . Insbesondere kann hierzu eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Kontur des Werkstücks eingesetzt werden, wobei eine Steuereinrichtung mit der Erfassungseinrichtung gekoppelt ist . Die Steuereinrichtung ist eingerichtet , die Druckeinheit auf Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinrichtung um eine Achse zu schwenken und/oder den zumindest einen Druckkopf in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit der Druckeinheit zu bewegen .

Gemäß einer weiteren Aus führungs form können Steuerbefehle zum Steuern der Druckeinheit auf Grundlage einer Werkstück-Datei generiert werden . Die Werkstück-Datei kann in der Druckvorrichtung gespeichert und von einer Steuereinrichtung abgerufen werden .

Obwohl das Generieren der Steuerbefehle zum Steuern der Druckeinheit auf Grundlage einer Werkstück-Datei unabhängig zum zuvor beschriebenen Erfassen der Kontur des Werkstücks erfolgen kann, ist es auch mögl ich, die auf Grundlage der Werkstück-Datei genutzten Informationen zusätzlich durch eine Erfassung der zu bedruckenden Fläche zu veri fi zieren und mögliche Bearbeitungstoleranzen aus vorgelagerten Bearbeitungsschritten aus zugleichen . Eine Kombination aus einer Steuerung auf Grundlage einer Werkstück-Datei mit einem Erfassen einer Werkstückkontur hat demnach den Vorteil , das s die Rechenleistung reduziert werden kann .

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus führungs formen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen .

Fig . 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Druckvorrichtung gemäß einer ersten Aus führungs form .

Fig . 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Druckvorrichtung gemäß einer zweiten Aus führungs form .

Fig . 3a zeigt eine Seitenansicht eines Abschnitts der in Fig . 2 dargestellten Druckvorrichtung .

Fig . 3b zeigt eine Seitenansicht einer Druckvorrichtung gemäß einer Modi fikation der zweiten Aus führungs form .

Fig . 3c zeigt eine Seitenansicht einer Druckvorrichtung gemäß einer weiteren Modi fikation der zweiten Aus führungs form .

Fig . 4 veranschaulicht eine Druckvorrichtung gemäß einer dritten Aus führungs form in einer Draufsicht .

Fig . 5 ist eine Draufsicht einer Druckvorrichtung gemäß einer vierten Aus führungs form . Beschreibung von Aus führungs formen

Gleiche Bezugs zeichen, die in verschiedenen Figuren aufgeführt sind, benennen identische , einander entsprechende , oder funktionell ähnliche Elemente .

Fig . 1 zeigt eine Draufsicht auf eine erste Aus führungs form einer Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Schmal fläche eines plattenförmigen Werkstücks W . Ein solches Werkstück W ist insbesondere zumindest teilweise aus Hol z , einem Hol zwerkstof f oder dergleichen ausgebildet . Konkret kann es sich beispielsweise um eine Tisch- oder Küchenarbeitsplatte handeln .

Das Werkstück W wird mit einer Fördereinrichtung 20 , die vorliegend als Riemenförderer ausgebildet ist , in einer Durchlaufrichtung D bewegt und im Zuge dieser Bewegung an einer Druckeinheit 10 vorbeigeführt .

Das Werkstück W weist eine Schmal fläche auf , die an der zur Druckeinheit 10 weisenden Seite des Werkstücks W, in der Draufsicht betrachtet , als kurvenförmige Linie ausgebildet ist . Somit handelt es sich um eine vergleichsweise komplexe Geometrie .

Die Druckeinheit 10 umfasst vier Inkj et-Druckköpfe 11- 14 , die an einer Trägereinheit 10a der Druckeinheit 10 benachbart zueinander angeordnet sind . Die Druckköpfe 11- 14 stehen j eweils mit einem Tintenreservoir in Verbindung, sodass mit den Druckköpfen 11- 14 ein Vierfarbdruck mit einem CMYK- Farbmodell umgesetzt werden kann .

Jeder der Druckköpfe 11- 14 ist in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit 10a bewegbar, sodass j eder der Druckköpfe 11- 14 einer zu bedruckenden Schmal fläche des Werkstücks W angenähert oder von dieser entfernt werden kann . Die einzelne Verstellbarkeit der Druckköpfe 11- 14 gewährleistet dabei , dass die Einstellung j eweils bezogen auf einen einzelnen Druckkopf durchgeführt werden kann . Somit ist es insbesondere bei Schmal flächen, die , in einer Draufsicht betrachtet , eine von der Durchlaufrichtung D abweichende Kontur aufweisen, möglich, die Druckköpfe j eweils einzeln zuzustellen, und somit gewissermaßen der Kontur des Werkstücks W nachzuführen .

Die Druckköpfe 11- 14 sind darüber hinaus j eweils einzeln relativ zur Trägereinheit 10a um eine vertikale Achse drehbar . Hierzu weist der erste Druckkopf 11 eine erste vertikale Drehachse 11 z , der zweite Druckkopf 12 eine zweite vertikale Drehachse 12 z , der dritte Druckkopf 13 eine dritte vertikale Drehachse 13 z und der vierte Druckkopf 14 eine vierte vertikale Drehachse 14 z auf . Zusätzlich oder alternativ kann die Druckeinheit 10 um eine oder mehrere Achsen schwenkbar sein .

Die Druckeinheit 10 kann zusätz lich zu den beschriebenen Druckköpfen 11- 14 eine An- oder Aushärteeinheit , eine Vorbehandlungseinheit und/oder eine Nachbearbeitungseinheit umfassen (nicht gezeigt ) . Diese Einheiten können zusammen mit den Druckköpfen 11- 14 an der Trägereinheit 10a der Druckeinheit 10 angeordnet oder als separate Komponente (n) in der Druckvorrichtung vorgesehen sein .

Die Druckvorrichtung umfasst ferner eine Erfassungseinrichtung 30 , die als kontaktloser Sensor oder als taktile Tasteinrichtung, insbesondere Tastrolle , ausgebildet ist . Die Erfassungseinrichtung 30 steht mit einer Steuereinrichtung 40 in Verbindung, die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinrichtung 30 die translatorische und/oder rotatorische Bewegung der Druckköpfe 11- 14 steuert . Somit kann gewährleistet werden, dass der Abstand der Druckköpfe 11- 14 während der Relativbewegung von Druckeinheit 10 und Werkstück W zu der zu bedruckenden Fläche konstant bleibt . Die Druckvorrichtung oder die Maschine, welche die Druckvorrichtung aufnimmt, kann zusätzlich zur Druckeinheit 10 eine Bearbeitungsvorrichtung (in den Figuren nicht gezeigt) zum Erstellen und/oder abtragenden, insbesondere spanenden, Bearbeiten der zu bedruckenden Fläche oder der bereits bedruckten Fläche umfassen. Eine solche Bearbeitungsvorrichtung kann ein Fräser sein. Somit kann die zu bedruckende Fläche erstellt oder vor dem Bedrucken bearbeitet, oder die bedruckte Fläche nachbearbeitet werden.

Gemäß einer zweiten Aus führungs form (Fig. 2) wird eine Druckeinheit 10' bereitgestellt, die, abgesehen von den nachfolgend erläuterten Unterschieden, ähnlich oder entsprechend derjenigen der ersten Aus führungs form ausgebildet ist. Demnach wird ergänzend auf die Erläuterungen zur ersten Aus führungs form verwiesen.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine zweite Aus führungs form einer Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Schmalfläche eines plattenförmigen Werkstücks W'. Das Werkstück W' wird mit einer Fördereinrichtung 20', die ähnlich zu derjenigen der ersten Aus führungs form ausgebildet ist, in einer Durchlaufrichtung D bewegt und im Zuge dieser Bewegung an einer Druckeinheit 10' vorbeigeführt.

Das Werkstück W' weist eine Schmalfläche auf, die an der zur Druckeinheit 10' weisenden Seite des Werkstücks W', in der Draufsicht betrachtet, als kurvenförmige Linie ausgebildet ist. Ferner ist die Schmalfläche, wie auch in Fig. 3a zu erkennen, relativ zu einer imaginären Ebene, die senkrecht zur Breitfläche des Werkstücks W' steht, geneigt. Somit handelt es sich um eine im Vergleich zum im Rahmen der ersten Aus führungs form beschriebenen Werkstück um eine komplexere Geometrie . Die Druckeinheit 10' umfasst vier Inkjet-Druckköpfe 11', 12', 13', 14', die an einer Trägereinheit 10a' der Druckeinheit 10' benachbart zueinander angeordnet sind. Die Druckköpfe 11 '-14' stehen jeweils mit einem Tintenreservoir in Verbindung, sodass mit den Druckköpfen 11 '-14' ein Vierf arbdruck mit einem CMYK- Farbmode 11 umgesetzt werden kann .

Jeder der Druckköpfe 11 '-14' ist in einer translatorischen Richtung relativ zur Trägereinheit 10a' bewegbar. Darüber hinaus sind die Druckköpfe 11 '-14', ähnlich wie die Druckköpfe der ersten Ausführungsform, jeweils einzeln relativ zur Trägereinheit 10a um eine vertikale Achse drehbar. Hierzu weist der erste Druckkopf 11' eine erste vertikale Drehachse Uz', der zweite Druckkopf 12' eine zweite vertikale Drehachse 12z', der dritte Druckkopf 13' eine dritte vertikale Drehachse 13z' und der vierte Druckkopf 14' eine vierte vertikale Drehachse 14z' auf. Zusätzlich oder alternativ kann die Druckeinheit 10' um eine oder mehrere Achsen schwenkbar sein.

Zusätzlich ist jeder der Druckköpfe 11 '-14' relativ zur Trägereinheit 10a um eine horizontale Achse drehbar. Hierzu weist der erste Druckkopf 11' eine erste horizontale Drehachse llx', der zweite Druckkopf 12' eine zweite horizontale Drehachse 12x', der dritte Druckkopf 13' eine dritte horizontale Drehachse 13x' und der vierte Druckkopf 14' eine vierte horizontale Drehachse 14x' auf. Die Drehachsen 11z '-14z' sind im Wesentlichen in einer vertikalen

Richtung ausgerichtet.

Gemäß einer Modifikation können die Druckköpfe 11 '-14' auch um eine gemeinsame horizontale Achse schwenkbar sein.

Da jeder der Druckköpfe 11 '-14' gemäß der zweiten Aus führungs form in einer translatorischen Richtung bewegbar sowie um die genannten Achsen drehbar ist, können die einzelnen Druckköpfe 11-14 auch bei einer komplexen Ausgestaltung einer Schmalfläche mit einem gleichen Abstand zur Schmalfläche des Werkstücks W ausgerichtet werden.

Die Druckvorrichtung umfasst ferner eine Erfassungseinrichtung 30', die als kontaktloser Sensor oder als taktile Tasteinrichtung, insbesondere Tastrolle, ausgebildet ist. Die Erfassungseinrichtung 30 steht mit einer Steuereinrichtung 40' in Verbindung, die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinrichtung 30' die translatorischen und/oder rotatorischen Bewegungen der Druckköpfe 11 '-14' steuert. Somit kann gewährleistet werden, dass der Abstand der Druckköpfe 11 '-14' während der Relativbewegung von Druckeinheit und Werkstück zu der zu bedruckenden Fläche konstant bleibt.

Die Druckeinheit 10' kann, ähnlich wie die Druckeinheit der ersten Ausführungsform, zusätzlich zu den beschriebenen Druckköpfen 11-14 eine An- oder Aushärteeinheit, eine Vorbehandlungseinheit und/oder eine Nachbearbeitungseinheit umfassen (in Fig. 2 nicht gezeigt) .

Die Druckvorrichtung kann zusätzlich zur Druckeinheit eine Bearbeitungsvorrichtung (in Fig. 2 nicht gezeigt) zum Erstellen und/oder abtragenden, insbesondere spanenden, Bearbeiten der zu bedruckenden Fläche umfassen. Eine solche Bearbeitungsvorrichtung kann ein Fräser sein. Somit kann die zu bedruckende Fläche erstellt oder vor dem Bedrucken bearbeitet werden.

Gemäß einer Modifikation der Druckvorrichtung der zweiten Aus führungs form (Fig. 3b) wird eine Druckeinheit 10-1' bereitgestellt, die, abgesehen von den nachfolgend erläuterten Unterschieden, entsprechend derjenigen der zweiten Aus führungs form ausgebildet ist. Bezüglich nicht dargestellter Komponenten wird auf die Erläuterungen zur zweiten Aus führungs form verwiesen. Insbesondere unterscheidet sich die Druckeinheit 10-1' der Modifikation der zweiten Aus führungs form dadurch von derjenigen der zweiten Ausführungsform, dass die horizontalen Drehachsen (in Fig. 3b ist die horizontale Drehachse llx-1' eines ersten Druckkopfs 11-1' dargestellt) in vertikaler Richtung unterhalb der Trägereinheit der Druckeinheit 10-1' verläuft. Durch eine Schwenkbewegung der Druckeinheit 10-1' kann diese derart zum mit einer Fördereinrichtung 20-1' bewegten Werkstück W-l ' ausgerichtet werden, dass die Öffnungen der Druckdüsen beim Druckvorgang jeweils im gleichen Abstand zur Schmalfläche des Werkstücks W-l ' angeordnet sind.

Fig. 3c zeigt eine weitere Modifikation der zweiten Ausführungsform, bei der sich die Druckeinheit 10-2' von derjenigen der zweiten Aus führungs form darin unterscheidet, dass die horizontalen Drehachsen (in Fig. 3c ist die horizontale Drehachse llx-2' eines ersten Druckkopfs 11-2' dargestellt) in einer Seitenansicht betrachtet, in vertikaler Richtung oberhalb der Trägereinheit der Druckeinheit 10-2' verläuft. Ähnlich wie bei der Druckeinheit der zweiten Aus führungs form kann die Druckeinheit 10-2' derart zum mit einer Fördereinrichtung 20-2' bewegten Werkstück W-2 ' ausgerichtet werden, dass die Öffnungen der Druckdüsen beim Druckvorgang jeweils im gleichen Abstand zur Schmalfläche des Werkstücks W-2' angeordnet sind.

In Figur 4 ist eine dritte Aus führungs form einer Druckvorrichtung dargestellt. Die Druckvorrichtung gemäß der dritten Aus führungs form umfasst zwei Druckeinheiten 10' ', die jeweils derjenigen der zweiten Aus führungs form entsprechen.

Die Druckvorrichtung umfasst eine Fördereinrichtung 20' ', die ähnlich zu derjenigen der ersten oder zweiten Aus führungs form ausgebildet ist, in einer Durchlaufrichtung D bewegt und im Zuge dieser Bewegung an den zwei Druckeinheiten 10' ' vorbeigeführt wird.

Die Druckeinheiten 10' ' umfassen jeweils vier Inkjet- Druckköpfe 11' ', 12' ', 13' ', 14' ', die an einer Trägereinheit 10a' ' der jeweiligen Druckeinheit 10' ' benachbart zueinander angeordnet sind. Die Druckköpfe 11 ' '-14' ' stehen jeweils mit einem Tintenreservoir in Verbindung, sodass mit den Druckköpfen 11 ' '-14' ' ein Vierf arbdruck mit einem CMYK- Farbmodell umgesetzt werden kann.

Die Druckköpfe 11' ', 12' ', 13' ', 14' ' sind wie die Druckköpfe der Druckeinheit der zweiten Aus führungs form in einer translatorischen Richtung bewegbar und um eine vertikale Achse sowie eine horizontale Achse drehbar. Ergänzend wird auf die Erläuterungen zur ersten Aus führungs form verwiesen.

Die Druckvorrichtung der dritten Aus führungs form eignet sich insbesondere für Werkstücke W' ', die eine stufenartige oder unstete Schmalfläche aufweisen.

Die Druckvorrichtung der dritten Aus führungs form kann ähnlich wie die Druckvorrichtung der ersten oder zweiten Aus führungs form eine Erfassungseinrichtung sowie eine Steuereinrichtung umfassen. Diesbezüglich wird auf die Erläuterungen zur ersten oder zweiten Aus führungs form verwiesen .

In Figur 5 ist eine vierte Aus führungs form einer Druckvorrichtung dargestellt. Die Druckvorrichtung gemäß der vierten Aus führungs form umfasst eine Druckeinheit 10' ', die im Wesentlichen derjenigen der zweiten Aus führungs form entspricht .

Die Druckvorrichtung der vierten Aus führungs form umfasst ähnlich wie die Druckvorrichtungen der bereits beschriebenen Aus führungs formen eine Fördereinrichtung 20' ' ', die eingerichtet ist, Werkstücke W' ' ' in einer Durchlaufrichtung D zu bewegen und im Zuge dieser Bewegung an der Druckeinheit 10' ' ' vorbeizuführen.

Die Druckvorrichtung der vierten Aus führungs form umfasst ferner eine in Durchlaufrichtung D vorrangig zur Druckeinheit 10' ' ' angeordnete Vorbehandlungseinheit 50' ' '. Die Vorbehandlungseinheit 50 ' ' ' weist eine Reinigungseinheit 51' ' ' auf, die an einem Träger 50a' ' ' angeordnet und relativ zu diesem Träger 50a' ' ' in einer translatorischen Richtung bewegbar und um eine horizontale Achse sowie eine vertikale Achse schwenkbar ist. Somit entspricht die Bewegbarkeit der Reinigungseinheit 51' ' ' im Wesentlichen derjenigen eines Druckkopfs der Druckeinheit 10' ' '.

Die Vorbehandlungseinheit 50 ' ' ' umfasst ferner einen Primer- Druckkopf 52 ' ' ' sowie eine An- oder Aushärteeinheit 53 ' ' ' (insbesondere UV-Lampe) , die gemäß der vierten Aus führungs form an einem Träger 50b' ' ' angeordnet und relativ zu diesem Träger 50b' ' ' in einer translatorischen Richtung bewegbar und um eine horizontale Achse sowie eine vertikale Achse schwenkbar ist. Damit entspricht die Bewegbarkeit des Primer-Druckkopfs 52 ' ' ' sowie der An- oder Aushärteeinheit 53' ' ' im Wesentlichen derjenigen eines Druckkopfs gemäß der zweiten Aus führungs form.

Obwohl die Vorbehandlungseinheit 50 ' ' ' der vierten Aus führungs form einen Träger 50a' ' ' sowie einen separat hierzu angeordneten Träger 50b' ' ' aufweist, können die Träger 50a' ' ' und 50b' ' ' auch als eine Komponente ausgebildet sein.

Die Druckvorrichtung der vierten Aus führungs form weist ferner eine in Durchlaufrichtung D nachrangig zur Druckeinheit 10' ' ' angeordnete Nachbehandlungseinheit 60' ' ' auf. Die Nachbehandlungseinheit 60 ' ' ' wird zum Nachbehandeln der mit der Druckeinheit 10' ' ' bedruckten Fläche eingesetzt. Die Nachbehandlungseinheit 60 ' ' ' weist eine An- oder Aushärteeinheit 61' ' ' (insbesondere UV-Lampe) auf, die an einem Träger 60a' ' ' angeordnet und relativ zu diesem Träger 60a' ' ' in einer translatorischen Richtung bewegbar und um eine horizontale Achse sowie eine vertikale Achse schwenkbar ist. Auf Grund der genannten Bewegbarkeit ist die Positionierbarkeit der An- oder Aushärteeinheit 61 ' ' ' im Wesentlichen gleich derjenigen eines Druckkopfs der Druckeinheit 10' ' '.

Die Nachbehandlungseinheit 60 ' ' ' umfasst ferner einen Oberflächenbeschichtungs-Druckkopf 62' ' ' (insbesondere Lack- Auftrag) sowie eine An- oder Aushärteeinheit 63 ' ' ' (insbesondere UV-Lampe) , die an einem Träger 60b' ' ' angeordnet und relativ zu diesem Träger 60b' ' ' in einer translatorischen Richtung bewegbar und um eine horizontale Achse sowie eine vertikale Achse schwenkbar ist. Damit entspricht auch die Bewegbarkeit des Oberflächenbeschichtungs-Druckkopfs 62 ' ' ' sowie der An- oder Aushärteeinheit 63' ' ' im Wesentlichen derjenigen eines Druckkopfs der Druckeinheit 10' ' '.

Obwohl die Vorbehandlungseinheit 60 ' ' ' der vierten Aus führungs form einen Träger 60a' ' ' sowie einen separat hierzu angeordneten Träger 60b' ' ' aufweist, können die Träger 60a' ' ' und 60b' ' ' auch als eine Komponente ausgebildet sein.

Da die Druckvorrichtung der vierten Aus führungs form zusätzlich zur Druckeinheit 10' ' ' die Vorbehandlungseinheit 50' ' ' und die Nachbehandlungseinheit 60' ' ' aufweist, kann eine Vorbereitung, insbesondere Reinigung, der zu bedruckenden Fläche sowie eine Nachbehandlung der bedruckten Fläche in einem Durchlauf erfolgen.

Die Druckvorrichtung der vierten Aus führungs form kann ähnlich wie die Druckvorrichtung der ersten oder zweiten Aus führungs form eine Erfassungseinrichtung sowie eine Steuereinrichtung umfassen . Diesbezüglich wird auf die Erläuterungen zur ersten oder zweiten Aus führungs form verwiesen . Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass einzelne , j eweils in verschiedenen Aus führungs formen beschriebene Merkmale auch in einer einzigen Aus führungs form umgesetzt werden können, sofern sie nicht strukturell inkompatibel sind . Gleichermaßen können verschiedene Merkmale , die im Rahmen einer einzelnen Aus führungs form beschrieben sind, auch in mehreren Aus führungs formen einzeln oder in j eder geeigneten Unterkombination vorgesehen sein .