WO2012132163A1 - 印刷方法及び印刷システム - Google Patents

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WO2012132163A1
WO2012132163A1 PCT/JP2011/080496 JP2011080496W WO2012132163A1 WO 2012132163 A1 WO2012132163 A1 WO 2012132163A1 JP 2011080496 W JP2011080496 W JP 2011080496W WO 2012132163 A1 WO2012132163 A1 WO 2012132163A1
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WO
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ink
printing
transfer sheet
transfer
printing method
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PCT/JP2011/080496
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English (en)
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Inventor
大西 勝
Original Assignee
株式会社ミマキエンジニアリング
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Publication date
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    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • B05D3/067Curing or cross-linking the coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
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    • B41M7/00After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/0081After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams

Definitions

  • the present invention relates to a printing method and a printing system.
  • Patent Document 1 is a document describing an offset printing method using an inkjet method.
  • Patent Document 1 discloses a first step of printing a UV ink image on a flat original plate by inkjet using UV ink, and UV ink image by performing irradiation with UV or electron beam while printing the UV ink image or immediately after printing.
  • a method having a fourth step and a step of drying and fixing an offset-printed UV ink image is described.
  • UV irradiation is performed to achieve a viscosity equivalent to 0.1 to 300 PaS at 25 ° C. of the standard UV ink.
  • a printing method includes a coating step of applying an ink containing a curable resin onto a transfer sheet, and heating the ink on the transfer sheet to adjust the viscosity of the ink. It is characterized by including a heating step of raising, a transfer step of transferring the ink on the transfer sheet directly or indirectly onto the printing object, and a curing step of curing the ink on the printing object.
  • the ink is more preferably an ink containing the curable resin and a solvent.
  • the viscosity of the ink can be increased by drying the ink and evaporating the solvent.
  • the viscosity of the ink before the heating step is more preferably 3 mPa ⁇ sec or more and 20 mPa ⁇ sec or less at 25 ° C.
  • the ink can be suitably applied on the printing object without bleeding in the application process.
  • the heating step evaporates a solvent in the ink to dry the ink.
  • the viscosity of the ink can be easily increased by the heating process.
  • the solvent is more preferably at least one selected from the group consisting of propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol methyl ether, ⁇ -butyrolactone and propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • the curable resin is an ultraviolet curable resin
  • the ink is irradiated with ultraviolet rays.
  • the curing process can be performed simply by irradiating with ultraviolet rays.
  • the transferring step transfers the surface of the transfer sheet by directly pressing the surface on which the ink is present against the printing object.
  • the above configuration makes it easy to control the transfer rate. Further, it is not necessary to produce a printing plate, and a small amount of various types of curved surface printing can be performed in a short time and at a low cost. Further, since the transfer is performed only once as compared with the pad printing in which the transfer is performed twice, the color misregistration and the bleeding due to the transfer can be reduced.
  • the transfer sheet is deformable along the shape of the print target surface of the print target.
  • the transfer sheet is more preferably silicon rubber.
  • the pad has elasticity.
  • the transfer sheet has elasticity, and in the transfer step, the transfer sheet after the heating step is put into a case with an exhaust port, or the case has the case.
  • the transfer sheet is installed in the opening to cover the opening, and a printing object is placed in the casing in advance.
  • the transfer sheet may be transferred by bringing the transfer sheet into close contact with the printing object by sucking air in the casing and reducing the pressure in the casing.
  • the above configuration makes it easy to control the transfer rate. Further, it is not necessary to produce a printing plate, and a small amount of various types of curved surface printing can be performed in a short time and at a low cost. Further, since the transfer is performed only once as compared with the pad printing in which the transfer is performed twice, the color misregistration and the bleeding due to the transfer can be reduced. Furthermore, it is possible to easily transfer to an object having a large area and large unevenness. This is because the use of atmospheric pressure makes it easy to apply pressure uniformly.
  • the pad in the transfer step, is pressed against the transfer sheet after the heating step, transferred to the pad, and then transferred by pressing the pad against the print object.
  • the transfer may be performed indirectly from the transfer sheet to the printing object.
  • the printing system includes an application unit that applies an ink containing a curable resin onto a transfer sheet, a heating unit that dries the ink on the transfer sheet to increase the viscosity of the ink, and a transfer sheet. It is characterized by comprising transfer means for transferring the above ink directly or indirectly onto a printing object, and curing means for hardening the ink on the printing object.
  • 1A to 1E are diagrams schematically illustrating a printing method according to an embodiment of the present invention.
  • 2A to 2E are diagrams schematically illustrating a printing method according to another embodiment of the present invention.
  • 3A to 3E are diagrams schematically showing a printing method according to another embodiment of the present invention.
  • the printing method according to the present invention includes an application step of applying an ink containing a curable resin on a transfer sheet, a heating step of heating the ink on the transfer sheet to increase the viscosity of the ink, It includes a transfer step of transferring the ink directly or indirectly onto the printing object, and a curing step of curing the ink on the printing object.
  • the original plate is heated to dry the printed image (ink) on the original plate (transfer sheet). That is, in the prior art, the UV ink is irradiated to make the UV ink in a semi-dry state, and the present invention is different from the prior art in that it is performed by heating and drying.
  • the mechanism for semi-curing the UV ink in a semi-dried state by UV irradiation is monomer crosslinking (resinization).
  • the mechanism in the case of heating the original plate is that components other than the curable resin such as a solvent evaporate and / or the curable resin itself is thermally cured.
  • the difference in the content of components other than the cured resin such as a solvent tends to be small and uniform between the printing site where the printing order is earlier and the site where the printing order is later. Therefore, the order of printing is the first printing site and the subsequent printing site, and the efficiency of removing components other than the cured resin such as solvent by drying and / or the degree of thermosetting of the curable resin itself is uniform by drying. And variations in transfer characteristics are reduced. Accordingly, a stable and high-quality printing result can be obtained in printing by multi-pass printing (for example, pad printing) using ink containing a curable resin such as UV ink.
  • the “curable resin” refers to a resin that is cured by external stimulation.
  • an ultraviolet curable resin that is cured by irradiation with ultraviolet rays hereinafter, “ultraviolet rays” is also referred to as “UV”).
  • UV ultraviolet rays
  • An electron beam curable resin that is cured by irradiation with an electron beam a thermosetting resin that is cured by heat such as latex, and a thermosetting resin that is cured by drying such as a solvent ink. It is done.
  • the heating process and the curing process described later may be performed by heating and drying.
  • the ink containing a curable resin examples include an ink containing a curable resin and a solvent.
  • the viscosity is increased by leaving the UV curable resin by drying the ink by evaporating the solvent in the heating process, and irradiating the ink with ultraviolet rays in the curing process. By doing so, the UV curable resin is cured, so that the ink is cured.
  • the heating step and the curing step can be easily performed if the ink contains a curable resin and a solvent.
  • the UV curable resin may be a cationic polymerization resin, a radical polymerization resin, or a mixture thereof.
  • the viscosity of the UV curable resin one having a viscosity according to the purpose may be used.
  • not only low-viscosity monomers and oligomers but also high-viscosity ones may be used.
  • 30 to 100,000 mPa ⁇ sec, preferably 100 to 1,000 mPa ⁇ sec is preferable.
  • the type of solvent may be appropriately set according to the type of curable resin, for example, from the group consisting of glycol ether solvents such as propylene glycol methyl ether acetate and propylene glycol methyl ether, ⁇ -butyrolactone, and cyclohexanone. There is at least one selected.
  • glycol ether solvents such as propylene glycol methyl ether acetate and propylene glycol methyl ether, ⁇ -butyrolactone, and cyclohexanone. There is at least one selected.
  • any method may be used as long as it is a method of coating ink on a transfer sheet.
  • it may be performed by inkjet.
  • the viscosity of the ink one having a viscosity according to the purpose may be used, but it is more preferably 3 mPa ⁇ sec or more and 20 mPa ⁇ sec or less at 25 ° C. in a state before the heating step. This is for facilitating ejection from the inkjet head.
  • the viscosity is increased to 30 mPa ⁇ sec or more and 10,000 mPa ⁇ sec or less by the heating step. If it is within this range, it is in a liquid or paste form that is highly viscous to the extent that the ink does not bleed, and has adhesiveness suitable for transfer.
  • drying may be performed by evaporating moisture contained in the curable resin by heating and drying so as to increase the viscosity of the ink.
  • the content of the solvent with respect to the total amount of the ink may be appropriately set according to the purpose, but is preferably 20% by weight or more and 95% by weight or less. . Within this range, the ink can be made highly viscous by removing 80% of the solvent by drying. Moreover, it is suitable also from a viewpoint of obtaining the glossy printed surface after printing.
  • ink colors examples include Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) normal colors, light colors of these normal colors, specific colors such as white, metallic, and clear, and combinations thereof. Various colors can be mentioned, and are not limited.
  • the printing object is not flat but has elasticity to facilitate transfer when the curved surface is used. More preferably, the object can be deformed along the shape of the surface to be printed.
  • the material for the transfer sheet include silicon rubber. In addition to silicon rubber, it is possible to exemplify fluorine rubber, butyl rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, butadiene rubber, neoprene, EPDM, etc., a single elastomer elastomer resin, or a composite material of these in combination. You may select according to. With such a transfer sheet, transfer can be performed easily because the transfer sheet can be transferred by directly pressing and pressing the surface of the transfer sheet with the print object.
  • the transfer sheet when the transfer sheet is made disposable, it may be a material that does not return to its original shape when the pressure is removed, such as rubber.
  • a thermoplastic resin film such as a laminate film can be cited.
  • the hardness and thickness of the transfer sheet may be appropriately changed depending on the shape of the printing object. The more complicated the shape of the print object, the lower the hardness and the thinner the film thickness.
  • the transfer sheet may be a rubber plate.
  • the transfer sheet is transferred to a bracket and the bracket is printed on a printing object
  • the ink heated by the transfer sheet may be cooled after being transferred to the bracket, and then the ink may have a low temperature when transferred from the bracket to the print target.
  • the transfer temperature of the ink changes between when it is transferred to the bracket and when it is transferred to the printing object, and the transfer rate may change accordingly.
  • the transfer sheet may be transferred directly or indirectly to the printing object, but it is preferably transferred directly from the above reasons.
  • direct transfer means that the transfer sheet is directly pressed against the object to be printed and is in close contact
  • indirect transfer means that the transfer sheet is temporarily transferred from the transfer sheet to another bracket or the like. It means transferring and then transferring from the other object to the printing object.
  • the transfer process can be performed at room temperature, but in order to make the transfer conditions more stable, the temperature should be artificially adjusted by keeping the temperature constant, keeping the temperature of the transfer environment constant. Also good.
  • Transfer may be performed one by one in order, for example, two colors, four colors, or six colors may be performed simultaneously.
  • the ink is dried from the ink surface, resulting in a viscosity gradient. That is, the viscosity of the contact surface with the ink surface in contact with the transfer sheet is higher than that of the ink coated surface. Therefore, the ink is suitably transferred to the transfer sheet.
  • a method corresponding to the type of ink may be adopted as appropriate to cure the ink.
  • the UV may be irradiated with a UV irradiator or the like so that the UV reaches the inside of the ink.
  • Embodiment 1 An embodiment of a printing method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 1E.
  • 1A to 1E are diagrams schematically illustrating a printing method according to the present embodiment.
  • UV curable ink is applied onto a transfer sheet 10 made of silicon rubber or the like on a flat plate using an inkjet head (application means) 12 (application process).
  • the transfer sheet 10 is mounted on the holder 14 in order to keep the shape on a flat surface and improve operability.
  • the ink on the transfer sheet 10 is heated by the heater (heating means) 13 to evaporate the solvent and then dried (heating step).
  • the viscosity of the solvent is adjusted by evaporating the solvent to such an extent that the ink does not bleed and the adhesiveness that can be transferred can be maintained.
  • a temporarily cured print image 11 is formed on the transfer sheet 10. Note that the evaporation of the solvent to increase the viscosity of the ink is referred to as temporary curing.
  • various heating means can be used, and examples thereof include a ceramic heater, a tungsten heater, a sheathed wire heater, a far infrared heater, an IH heater, a hot air heater, and a combination thereof.
  • the heating temperature by the heater 13 is preferably 40 ° C. to 70 ° C., for example, for 5 seconds to 5 minutes, and more preferably 1 minute or less.
  • the viscosity of the UV curable ink is preferably 3 mPa ⁇ sec or more and 20 mPa ⁇ sec or less at room temperature in this embodiment from the viewpoint of facilitating ejection from the head. And it is good to thicken to 30 mPa * sec or more and 10,000 mPa * sec or less by the heating process using the heater 13, for example. Within this range, the UV curable ink is a liquid or paste that is highly viscous to the extent that it does not bleed, and has adhesiveness suitable for transfer.
  • the transfer sheet 10 is moved between the printing object 15 and the pad (transfer means) 16.
  • the printing object 15 is spherical, but the shape of the printing object to be printed by the printing method according to the present invention is not limited to this, and printing is performed on printing objects of various shapes. can do.
  • the pad 16 is pushed in the direction of arrow A to press the surface of the transfer sheet 10 on which the temporarily cured print image 11 is located against the print surface of the printing object 15. Thereby, the temporarily cured print image 11 is transferred onto the print object 15 (transfer process).
  • the temporarily cured print image 11 is flattened by the pressure when pressed. Therefore, it is possible to solve the problem of matting where the gloss of the surface disappears, which is a drawback of ink jet printing using UV curable ink, and it is possible to obtain a highly glossy ink image. Conversely, when it is desired to leave a mat feeling, the surface of the transfer sheet 10 may be formed into a mat shape.
  • the material of the pad is preferably an elastic material, more preferably a material that uniformly applies pressure to the object to be pressed.
  • a soft rubber, a hard rubber, a sponge, or a bag containing liquid, powder, or gas may be used.
  • the pad may be metal, engagement, wood, or felt.
  • the UV irradiation device 17 is moved to the arrow B while irradiating the temporarily cured print image 11 on the print object 15 with the UV irradiation device (curing means) 17 in the direction of arrow C. Move in the direction of. As a result, the entire temporarily cured print image 11 on the printing object 15 is cured (curing step).
  • main hardening in order to distinguish the hardening by a hardening process from the raise of the viscosity by a heating process, it is also called "main hardening.”
  • UV irradiation device 17 examples include a UV-LED lamp, a metal halide lamp, a black light, a germicidal lamp, a xenon lamp, and a combination thereof.
  • UV wavelength examples include wavelengths of 350 nm or more and 410 nm or less.
  • the transfer sheet 10 is cleaned using the cleaning sheet 18 as shown in FIG. 1E.
  • the cleaning sheet 18 For example, by cleaning the transfer sheet 10 by sliding the cleaning sheet 18 while pressing the pad 16 in the direction of arrow A, the ink remaining on the transfer sheet 10 and adhering dust are wiped off. Further, the transfer sheet 10 and the pad 16 may be cleaned using alcohol or the like.
  • This embodiment has an advantage that the transfer rate can be easily controlled.
  • a method of transferring the bracket from the transfer sheet to the bracket and printing the bracket on the print object may be employed.
  • the ink heated by the transfer sheet may be cooled after being transferred to the bracket, and then the ink may have a low temperature when transferred from the bracket to the print target.
  • FIGS. 2A to 2E Another embodiment of the printing method according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 2A to 2E.
  • members having the same functions as those in the drawings described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • differences from the first embodiment will be mainly described.
  • UV curable ink is applied onto the transfer sheet 10 fixed in a flat shape by the holder 14 using the inkjet head 12 (application process).
  • the ink on the transfer sheet 10 is heated by the heater 13 and evaporated to evaporate the solvent (heating process). As a result, a temporarily cured print image 11 is formed on the transfer sheet 10.
  • the printing object 15 is put into the vacuum chamber (housing) 21. Further, the orientation of the transfer sheet 10 is adjusted so that the temporarily cured print image 11 is positioned in the vacuum chamber 21, and the opening of the vacuum chamber 21 is covered with the transfer sheet 10. Specifically, the holder 14 is set on the edge of the opening. Thereby, the vacuum chamber 21 is sealed.
  • the vacuum chamber 21 includes an exhaust port 22.
  • the air in the vacuum chamber 21 is extracted from the exhaust port 22 to reduce the pressure in the vacuum chamber 21.
  • the transfer sheet 10 bends into the vacuum chamber.
  • the printing object 15 moves in the direction of the arrow A and comes into close contact with the transfer sheet 10.
  • the temporarily cured print image 11 is transferred onto the printing object 15 (transfer process).
  • the shape of the vacuum chamber 21 may be adjusted so that the transfer sheet 10 is in close contact with the printing object 15 by the pressure applied to the transfer sheet 10 from the outside of the vacuum chamber 21 and is pressed by the force of air. .
  • the UV irradiation device 17 is moved in the direction of the arrow B while irradiating the temporarily cured print image 11 on the print object 15 with the UV irradiation device 17 in the direction of the arrow C. .
  • the entire temporarily cured print image 11 on the printing object 15 is cured (curing step).
  • the transfer sheet 10 is cleaned using the cleaning sheet 18 as shown in FIG. 2E.
  • This embodiment has an advantage that the transfer rate can be easily controlled as in the first embodiment.
  • FIGS. 3A to 3E Another embodiment of the printing method according to the present invention is described below with reference to FIGS. 3A to 3E.
  • members having the same functions as those in the drawings described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the present embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.
  • the transfer is performed indirectly from the transfer sheet 30 to the printing object 15. That is, after the transfer sheet 30 is temporarily transferred to the pad 16, the transfer is performed from the pad 16 to the print target 15.
  • UV curable ink is applied onto the flat transfer sheet 30 using the inkjet head 12 (application step).
  • the transfer sheet 30 has a flat plate shape, does not have elasticity, and cannot be deformed according to the shape of the printing object.
  • the ink on the transfer sheet 30 is heated by the heater 13 and evaporated to evaporate the solvent (heating process). Thereby, the temporarily cured print image 11 is formed on the transfer sheet 30.
  • the pad 16 is moved in the direction of arrow A and pressed against the temporarily cured print image 11 on the transfer sheet 30.
  • the temporarily cured print image 11 is transferred onto the pad 16.
  • the appearance of the first transfer is shown in FIG. 3C.
  • the pad 16 is pressed against the printing object 15 to be brought into pressure contact, and the temporarily cured print image 11 is transferred to the printing object 15 by pressure.
  • heating may be performed before or after transferring to the pad 16.
  • the UV irradiation device 17 is moved in the direction of the arrow B while irradiating the temporarily cured print image 11 on the print object 15 with the UV irradiation device 17 in the direction of the arrow C. .
  • the entire temporarily cured print image 11 on the printing object 15 is cured (curing step).
  • a printing system includes: an application unit that applies an ink containing a curable resin onto a transfer sheet; a heating unit that dries the ink on the transfer sheet to increase the viscosity of the ink; Transfer means for transferring the ink directly or indirectly onto the printing object, and curing means for hardening the ink on the printing object.
  • the inkjet head 12, the heater 13, the pad 16, and the UV irradiation device 17 according to the first embodiment are an embodiment of a coating unit, a heating unit, a transfer unit, and a curing unit, respectively. That is, one embodiment of the printing system according to the present invention is in accordance with the description of the first embodiment and FIGS. 1A to 1E.
  • the viscosity of ink is applied by applying the ink containing the UV curable resin to the transfer sheet 10 and heating the ink on the transfer sheet 10. Heating step, a transfer step in which the ink on the transfer sheet 10 is directly transferred onto the printing object 15, and a curing step in which the ink on the printing object 15 is cured.
  • the UV curable ink is an ink containing a solvent
  • the viscosity of the ink can be increased by drying the ink and evaporating the solvent.
  • the viscosity of the UV curable ink before the heating step is more preferably 3 mPa ⁇ sec or more and 20 mPa ⁇ sec or less at 25 ° C. Thereby, in an application process, it can apply suitably, without bleeding ink on printing object 15.
  • the heating step it is more preferable to evaporate the solvent in the UV curable ink and dry it.
  • the ink viscosity can be easily increased by the heating process.
  • the solvent is more preferably at least one selected from the group consisting of propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol methyl ether, ⁇ -butyrolactone and propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • the solvent can be evaporated more efficiently.
  • the UV curable ink can perform the curing process by irradiating ultraviolet rays, the curing process can be easily performed only by irradiating the ultraviolet rays.
  • the transfer step it is more preferable to transfer the surface of the transfer sheet 10 by directly pressing the surface with the ink on the printing object 15.
  • the transfer rate can be easily controlled. Further, it is not necessary to produce a printing plate, and a small amount of various types of curved surface printing can be performed in a short time and at a low cost. Further, since the transfer is performed only once as compared with the pad printing in which the transfer is performed twice, the color misregistration and the bleeding due to the transfer can be reduced. Further, when pressing the transfer sheet 10, it is more preferable to press the transfer sheet 10 with the pad 16 from the surface opposite to the surface on which the ink is present. By suppressing with the pad 16, it can transfer more efficiently.
  • the transfer sheet 10 is deformable along the shape of the print target surface of the print target 15. Thereby, it is possible to select print objects of various shapes.
  • the transfer sheet 10 is more preferably silicon rubber. Thereby, the printing object 15 of various shapes can be selected.
  • the pad 16 has elasticity. Thereby, it is possible to select print objects of various shapes.
  • the transfer sheet 10 has elasticity, and in the transfer process, the transfer sheet 10 after the heating process is put into a vacuum chamber 21 with an exhaust port 22 or the vacuum chamber 21 has an opening other than the exhaust port 22.
  • the transfer sheet 10 is provided, the transfer sheet 10 is installed in the opening to cover the opening, the printing object 15 is placed in the vacuum chamber 21 in advance, and the vacuum chamber 21 is opened from the exhaust port 22.
  • the transfer sheet 10 may be brought into intimate contact with the printing object 15 by sucking the air and reducing the pressure in the vacuum chamber 21 to perform the transfer. This makes it easy to control the transfer rate. Further, it is not necessary to produce a printing plate, and a small amount of various types of curved surface printing can be performed in a short time and at a low cost.
  • the transfer is performed only once as compared with the pad printing in which the transfer is performed twice, the color misregistration and the bleeding due to the transfer can be reduced. Furthermore, it is possible to transfer directly from the transfer sheet 10 to the printing object 15 without using the pad 16 of the first embodiment described above. In addition, transfer to a large area and large uneven object can be easily performed. This is because the use of atmospheric pressure makes it easy to apply pressure uniformly.
  • the pad 16 is pressed against the transfer sheet 10 after the heating process, transferred to the pad 16, and then transferred by pressing the pad 16 against the print object 15, thereby transferring the print object from the transfer sheet 10. 15 may be indirectly transferred.
  • a stable and high-quality printing result can be obtained in offset printing in which printing by multipass printing is performed.
  • an embodiment of the printing system according to the present invention includes an inkjet head 12, a heater 13, a pad 16, and a UV irradiation device 17.
  • the present invention can be used in the printing field such as multi-pass printing.

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Abstract

 UVインク等の硬化型樹脂を含むインクを用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られる印刷方法を提供することを課題とする。 解決手段として、本発明に係る印刷方法は、硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布工程と、転写シート上の上記インクを加熱して、当該インクの粘度を上げる加熱工程と、転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写工程と、印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化工程と、を含む。

Description

印刷方法及び印刷システム
 本発明は印刷方法及び印刷システムに関する。
 インクジェット方式によるオフセット印刷方法を記載した文献として、特許文献1がある。特許文献1には、UVインクを使用したインクジェットにより平面原板にUVインキ画像を印刷する第1工程と、UVインク画像を印刷しながら、または印刷直後にUV又は電子ビームによる照射を行いUVインク画像を半乾燥状態とする第2工程と、該半乾燥状態のUVインク画像を弾性ブランケット表面に写しとる第3工程と、該弾性ブランケットに写しとった前記UVインク画像を被印刷体にオフセット印刷する第4工程と、オフセット印刷されたUVインキ画像を乾燥定着する工程とを有する方法が記載されている。
特開2006-130725号公報(2006年5月25日公開)
 上記従来の技術では、印刷直後にUVインクを半乾燥状態とするための第2工程において、UV照射を行なうことにより、標準UVインク25℃にて0.1~300PaS相当の粘度にしている。
 平面原板にUVインク画像を印刷する第1工程を、マルチパスプリントによって印刷を行なう場合であり、且つ、UVインク画像を印刷しながら第2工程を行なう場合、オフセット印刷(パッド印刷)では、印刷物の画質に限界があった。
 本発明者らはこの原因を鋭意検討した。その結果、次のことを突き止めた。特許文献1に記載の技術はマルチパスによって印刷する場合、プリントする順番が先の印刷部位の方がUV光の照射光量が多くなる。そのため、パス毎にプリントされるUVインクの硬化度が異なり、インクの転写特性のばらつきが大きくなる。よって、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られないことを、本発明者らは突き止めた。
 本発明は、UVインク等の硬化型樹脂を含むインクを用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られる印刷方法を提供することにある。
 上記の課題を解決するために、本発明に係る印刷方法は、硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布工程と、転写シート上の上記インクを加熱して、当該インクの粘度を上げる加熱工程と、転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写工程と、印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化工程と、を含むことを特徴としている。
 上記の構成により、UVインク等の硬化型樹脂を含むインクを用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られる。
 本発明に係る印刷方法では、上記インクは、上記硬化型樹脂及び溶剤を含むインクであることがより好ましい。
 上記の構成により、インクを乾燥させて溶剤を蒸発させることにより、インクの粘度を上げることができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記インクの上記加熱工程前の粘度は、25℃において、3mPa・sec以上、20mPa・sec以下であることがより好ましい。
 上記の構成により、塗布工程において、印刷対象物上にインクを滲むことなく好適に塗布することができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記加熱工程は、上記インク中の溶剤を蒸発させて当該インクを乾燥させることがより好ましい。
 上記の構成により、加熱工程によるインクの粘度の上昇を簡便に行なうことができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記溶剤は、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、γ‐ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートよりなる群から選ばれる少なくとも一つであることがより好ましい。
 上記の構成により、溶剤の蒸発をより効率よく行なうことができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記硬化型樹脂は紫外線硬化型樹脂であり、上記硬化工程は、上記インクに紫外線を照射することがより好ましい。
 上記の構成により、硬化工程を、紫外線を照射するだけで簡便に行なうことができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記転写工程は、上記転写シートのインクがある面を上記印刷対象物に、直接、押さえつけることで転写することがより好ましい。
 上記の構成により、転写率を制御しやすい。また、印刷用の版の製作が不要であり、少量多品種の曲面印刷を短時間且つ低コストで行なうことができる。また、2回転写を行なうパッド印刷に比べて転写を一回行なうのみであるので、色ずれ及び転写による滲みを少なくすることができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記転写シートを押さえつけるときに、インクがある面とは逆の面からパッドで押すことがより好ましい。
 上記の構成により、パッドで抑えることでより効率よく転写させることができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記転写シートは上記印刷対象物の印刷対象面の形状に沿って変形可能なものであることがより好ましい。
 上記の構成により、様々な形状の印刷対象物を選択することができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記転写シートはシリコンゴムであることがより好ましい。
 上記の構成により、様々な形状の印刷対象物を選択することができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記パッドは弾性を有することがより好ましい。
 上記の構成により、様々な形状の印刷対象物を選択することができる。
 本発明に係る印刷方法では、上記転写シートは弾性を有しており、上記転写工程は、上記加熱工程後の上記転写シートを排気口のついた筐体に入れるか、又は、当該筐体が上記排気口以外の開口部を有しているときは当該開口部に上記転写シートを設置することで当該開口部を覆い、上記筐体内には印刷対象物を予め入れておき、上記排気口から上記筐体内の空気を吸引して上記筐体内を減圧することで、上記転写シートを上記印刷対象物に密着させて、転写を行なうことであってもよい。
 上記の構成により、転写率を制御しやすい。また、印刷用の版の製作が不要であり、少量多品種の曲面印刷を短時間且つ低コストで行なうことができる。また、2回転写を行なうパッド印刷に比べて転写を一回行なうのみであるので、色ずれ及び転写による滲みを少なくすることができる。さらに、大面積、凹凸の大きい対象物への転写を容易に行うことができる。これは、大気圧の利用により圧力が均一にかかり易くなるためである。
 本発明に係る印刷方法では、上記転写工程は、上記加熱工程後の上記転写シートにパッドを押し付けて、パッドに転写した後に、上記パッドを上記印刷対象物に押し付けて転写を行なうことで、上記転写シートから上記印刷対象物に間接的に転写を行なうことであってもよい。
 上記の構成により、パッドに一旦転写した上で印刷対象物に転写することにより、マルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られる。
 また、本発明に係る印刷システムは、硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布手段と、転写シート上の上記インクを乾燥させて、当該インクの粘度を上げる加熱手段と、転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写手段と、印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化手段と、を備えることを特徴としている。
 上記の構成により、UVインク等の硬化型樹脂を含むインクを用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷を行なうことができる。
 本発明によれば、UVインク等の硬化型樹脂を含むインクを用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られるという効果を奏する。
図1A~図1Eは、本発明の一実施形態に係る印刷方法を模式的に示す図である。 図2A~図2Eは、本発明の別の実施形態に係る印刷方法を模式的に示す図である。 図3A~図3Eは、本発明の別の実施形態に係る印刷方法を模式的に示す図である。
 以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
 本発明に係る印刷方法は、硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布工程と、転写シート上の上記インクを加熱して、当該インクの粘度を上げる加熱工程と、転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写工程と、印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化工程と、を含む。
 本発明においては、原板(転写シート)上のプリント画像(インク)を乾燥状態にするために、原板を加熱する。即ち、従来技術では、UVインクを半乾燥状態とするためにUVインクを照射しており、本発明では加熱して乾燥させることにより行なう点で従来技術と異なる。
 UV照射によりUVインクを半乾燥状態として半硬化させるメカニズムは、モノマーの架橋(樹脂化)である。一方、原板を加熱する場合のメカニズムは、例えば溶剤等、硬化型樹脂以外の成分が蒸発するか、及び/又は当該硬化型樹脂自体が熱硬化することである。プリントする順番が先の印刷部位とプリントする順番が後の部位とにおいて、溶剤等の硬化樹脂以外の成分の含有量の差が小さく均一になりやすい。そのため、プリントする順番が先の印刷部位と後の印刷部位とで、乾燥による、溶剤等の硬化樹脂以外の成分が乾燥により除去される効率及び/又は硬化型樹脂自体の熱硬化の程度が均一になりやすく、転写特性のばらつきが小さくなる。従って、UVインク等の硬化型樹脂を含むインクを用いてマルチパスプリントによる印刷(例えばパッド印刷)において、安定、且つ、高画質の印刷結果を得ることができる。
 なお、本明細書において「硬化型樹脂」は、外部から刺激を与えることによって硬化する樹脂をいい、例えば、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化型樹脂(以下、「紫外線」を「UV」ともいう。)、電子線の照射により硬化する電子線硬化型樹脂、ラテックス等のように熱で硬化する熱硬化型樹脂、ソルベントインク等のように乾燥させることで硬化する熱乾燥型硬化樹脂等が挙げられる。ラテックスインク、ソルベントインク等を用いる場合、後述の加熱工程及び硬化工程のいずれも加熱して乾燥等させることにより行なえばよい。
 硬化型樹脂を含むインクとしては、例えば、硬化型樹脂及び溶剤を含むインクが挙げられる。例えばUV硬化型樹脂及び溶剤を含むインクであれば、加熱工程で溶剤を蒸発させて当該インクを乾燥させることによりUV硬化型樹脂が残ることにより粘度が上昇し、硬化工程でインクに紫外線を照射することにより、UV硬化型樹脂が硬化するので、インクが硬化する。このように、硬化型樹脂及び溶剤を含むインクであれば容易に加熱工程及び硬化工程を行なうことができる。
 また、UV硬化型樹脂としては、カチオン重合型樹脂、ラジカル重合型樹脂又はこれらの混合物であってもよい。UV硬化型樹脂の粘度としては、目的に応じた粘度のものを使用すればよい。例えば、低粘度のモノマーやオリゴマーだけでなく高粘度のものでもよい。具体的には30~100,000mPa・sec、好ましくは100~1,000mPa・secが良い。
 溶剤の種類としては、硬化型樹脂の種類等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤、γ‐ブチロラクトン、シクロヘキサノンよりなる群から選ばれる少なくとも一つが挙げられる。
 塗布工程を実施する具体的な方法としては、インクを転写シート上に塗布する方法であればよく、例えば、インクジェットにより行なえばよい。
 インクの粘度としては、目的に応じた粘度のものを使用すればよいが、加熱工程を行なう前の状態で、25℃において、3mPa・sec以上、20mPa・sec以下であるものがより好ましい。インクジェットヘッドからの吐出を容易にするためである。
 また、加熱工程により、30mPa・sec以上、10,000mPa・sec以下の粘度までに増粘することがより好ましい。この範囲であれば、インクが滲まない程度に高粘度な液状又はペースト状であり、転写に好適な粘着性を有しているからである。
 加熱工程を実施する具体的な方法としては、例えば、インクの粘度が上げるように加熱して乾燥させることにより、硬化型樹脂に含まれる水分を蒸散させること等により乾燥させてもよい。
 本発明に係る印刷方法において、インクが溶剤を含む場合の、インクの全量に対する溶剤の含有量は、目的に応じて適宜設定すればよいが、20重量%以上95重量%以下であることが好ましい。この範囲であれば、乾燥により溶剤の80%を除去することでインクを高粘度にできる。また、プリント後の光沢印刷面を得るという観点からも好適である。
 インクの色としては、例えば、Y(イエロー)、M(マゼンダ)、C(シアン)、K(ブラック)の通常色、これら通常色の淡色、白、メタリック、クリア等の特定色、これらの組み合わせ等、様々な色を挙げることができ、限定されるものではない。
 転写シートとしては、目的に応じて様々なものを利用できるが、印刷対象物が平面ではなく、曲面等の場合に転写を容易にするために弾性がある物であることがより好ましく、印刷対象物の印刷対象面の形状に沿って変形可能なものであることがより好ましい。転写シートの材質としては、例えばシリコンゴムが挙げられる。また、シリコンゴム以外にも、フッ素ゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、ネオプレン、EPDM等のゴム、エラストラマー樹脂の単体又はこれらの組み合わせた複合材料等を例示でき、この中から目的に応じて選択すればよい。このような転写シートであれば、転写シートのインクがある面を印刷対象物に、直接、押さえつけて密着させることで転写できるため、転写工程を容易に実行できる。
 また、転写シートを使い捨てにする場合には、ゴムのように圧力を取り除いたときに原型に復帰する物でなく、形状が復帰しない物であってもよい。形状が復帰しない物としては、例えばラミネートフィルム等の熱可塑性の薄い樹脂フィルムが挙げられる。
 転写シートの硬度及び厚みは印刷対象物の形状により適宜変更してもよい。印刷対象物の形状が複雑であればあるほど、硬度が低く、膜厚が薄いものを採用することが好ましい。印刷対象物が平板の場合には、転写シートは、ゴム板状のものであってもよい。
 転写シートを印刷対象物に直接押さえつける際には、インクがある面とは逆の面からパッドで押すことが、満遍なく、より均一な力で押さえつけて転写を行なえることからより好ましい。
 溶剤により希釈されたUV硬化型インクを用いる場合、転写シートからブラケットに転写させて、当該ブラケットを印刷対象物に印刷させる方法も採用し得る。しかし、転写シートで温められたインクがブラケットに転写された後に冷却され、その後、ブラケットから印刷対象物に転写する際にインクが低温になる場合がある。換言すれば、インクの転写温度が、ブラケットに転写するときと、印刷対象物に転写するときとで変化し、これに伴い転写率も変化する場合がある。しかし、転写シートから、直接印刷対象物に転写を行なえば、このような場合を回避することができるため、より好ましい。
 転写工程では、転写シートから印刷対象物に、直接に転写しても、間接に転写してもよいが、以上の理由から直接に転写することが好ましい。なお、「直接に転写する」とは転写シートを印刷対象物に直接押さえつけて密着させて転写することをいい、「間接に転写する」とは、転写シートから、一旦ブラケット等の別のものに転写して、その後、当該別のものから印刷対象物に転写することをいう。当該別のものは目的に応じて複数であってもよいが、転写率の観点で考えると、少ない方がより好ましい。
 また、転写工程は、室温でも実施できるが、転写条件をより安定にするために、転写を行なう環境が一定温度になるように保温、加温等して温度を人為的に調整して行なってもよい。
 転写は一色ずつ順番に行なってもよく、例えば、2色ずつ、4色ずつ、6色ずつ一斉に行なってもよい。
 転写工程の前の加熱工程において、インクの表面から乾燥していくため粘度の勾配が生じる。つまり、インクが塗布された面の方のインクより、転写シートに接するインク表面との接面の方が粘度が高くなる。よって、インクが転写シートに好適に転写される。
 硬化工程では、インクの種類に応じた方法を適宜採用して、当該インクを硬化させればよい。例えばインクがUV硬化型インクの場合、インクの内部までUVが届くようにUV照射器等でUVを照射すればよい。
 〔実施形態1〕
 本発明に係る印刷方法の一実施形態について、図1A~図1Eを用いて説明する。図1A~図1Eは本実施の形態に係る印刷方法を模式的に示す図である。
 本実施形態ではインクとしてUV硬化型樹脂を溶剤で希釈したUV硬化型インクを用いる場合について説明する。
 図1Aに示すように、まず、平板上のシリコンゴム等からなる転写シート10上にインクジェットヘッド(塗布手段)12を用いてUV硬化型インクを塗布する(塗布工程)。転写シート10は形状を平面上に保ち、且つ、操作性を改善するために、ホルダ14に装着されている。
 次に、加熱ヒータ(加熱手段)13で転写シート10上のインクを加熱して溶剤を蒸発させることにより乾燥させる(加熱工程)。このとき、インクが滲まず、且つ、転写が可能な程度の粘着性を維持できる程度に溶剤を蒸発させて粘度を調整する。これにより転写シート10上に仮硬化プリント画像11が形成される。なお、溶剤が蒸発してインクの粘度が高くなることを仮硬化という。
 加熱ヒータ13としては、様々な加熱手段を用いることができ、例えば、セラミックヒータ、タングステンヒータ、シーズ線ヒータ、遠赤外線ヒータ、IHヒータ、温風ヒータ及びこれらを組み合わせたものが挙げられる。
 加熱ヒータ13による加熱の温度は、例えば40℃~70℃で、5秒以上、5分以下加熱することが好ましく、より好ましくは1分以下である。
 UV硬化型インクの粘度は、ヘッドからの吐出を容易にするという観点から本実施形態では室温で3mPa・sec以上、20mPa・sec以下の物を用いるとよい。そして、加熱ヒータ13を用いた加熱工程によって、例えば、30mPa・sec以上、10,000mPa・sec以下に増粘するとよい。この範囲であれば、UV硬化型インクは滲みの無い程度に高粘度な液状又はペースト状であり、転写に好適な粘着性を有している。
 次に、図1Bに示すように転写シート10を印刷対象物15とパッド(転写手段)16との間に移動させる。本実施形態では印刷対象物15は球状であるが、本発明に係る印刷方法にて印刷の対象となる印刷対象物の形状はこれに限定されず、様々な形状の印刷対象物に対して印刷することができる。
 次に、図1Cに示すようにパッド16を矢印Aの方向に押して転写シート10の仮硬化プリント画像11のある面を印刷対象物15の印刷面に押さえつける。これにより仮硬化プリント画像11が印刷対象物15上に転写される(転写工程)。
 また、押さえつけたときの圧力により、仮硬化プリント画像11が平坦化する。そのため、UV硬化型インクを用いたインクジェットプリントの欠点である、表面の艶が消えるマット化の問題を解決でき、高光沢のインク画像を得ることができる。逆に、マット感を残したい場合は、転写シート10の表面をマット状にすればよい。
 パッドの材質としては、弾性のあるものが好ましく、押さえつける対象物に圧力を均一に与えるものであることがより好ましい。例えば、柔らかいゴム、硬いゴム、スポンジ、袋に液体、粉体、気体を入れた物であってもよい。また、後述の実施形態3のように転写シートが平板状である場合には、パッドは金属、従事、木材、フエルトであってもよい。
 次に、図1Dに示すように印刷対象物15上の仮硬化プリント画像11にUV照射装置(硬化手段)17を用いて矢印Cの方向にUVを照射しながら、UV照射装置17を矢印Bの方向に動かす。これにより、印刷対象物15上の仮硬化プリント画像11全体が硬化する(硬化工程)。なお、硬化工程による硬化を、加熱工程による粘度の上昇と区別するために「本硬化」ともいう。
 UV照射装置17の具体的な構成としては、例えば、UV-LEDランプ、メタルハライドランプ、ブラックライト、殺菌灯、キセノンランプ等及びこれらを組み合わせたものが挙げられる。UVの波長としては、例えば350nm以上、410nm以下の波長が挙げられる。
 引き続き印刷を行なう場合には、図1Eに示すように、クリーニングシート18を用いて転写シート10上をクリーニングする。例えば、パッド16を矢印Aの方向に押し付けながらクリーニングシート18をスライドさせることにより転写シート10を拭き取ることで、転写シート10に残留したインク及び付着したゴミなどを拭き取ることにより、クリーニングする。また、アルコール等を用いて転写シート10及びパッド16を洗浄してもよい。
 本実施形態は、転写率を制御しやすいという利点を有している。上述のように、溶剤により希釈されたUV硬化型インクを用いる場合、転写シートからブラケットに転写させて、当該ブラケットを印刷対象物に印刷させる方法も採用し得る。しかし、転写シートで温められたインクがブラケットに転写された後に冷却され、その後、ブラケットから印刷対象物に転写する際にインクが低温になる場合がある。しかし、本実施の形態のように転写シートから、直接印刷対象物に転写を行なえば、インクが低温になることを抑制できるため、より好ましい。
 また、本実施形態によれば印刷用の版の製作が不要であり、少量多品種の曲面印刷を短時間且つ低コストで行なうことができる。また、従来のパッド印刷で2回転写を行なう(転写シートから印刷対象物への転写が間接的となる)ことに比べて転写を一回行なうのみであるので、色ずれ及び転写による滲みを少なくすることができる。
 〔実施形態2〕
 本発明に係る印刷方法の別の実施形態について、図2A~図2Eに基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施形態1にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。また、本実施形態では主に実施形態1と相違する点について説明する。
 まず、図2Aに示すように、ホルダ14で平面状に固定された転写シート10上にインクジェットヘッド12を用いてUV硬化型インクを塗布する(塗布工程)。
 次に、加熱ヒータ13で転写シート10上のインクを加熱して溶剤を蒸発させることにより乾燥させる(加熱工程)。これにより転写シート10上に仮硬化プリント画像11が形成される。
 次に、図2Bに示すように真空チャンバ(筐体)21中に印刷対象物15を入れる。また、仮硬化プリント画像11が真空チャンバ21内に位置するように転写シート10の向きを調整した上で、真空チャンバ21の開口部を転写シート10で覆う。具体的にはホルダ14を開口部の淵にセットする。これにより真空チャンバ21を密閉する。なお、真空チャンバ21は排気口22を備えている。
 次に、図2Cに示すように、排気口22から真空チャンバ21内の空気を抜いて、真空チャンバ21内を減圧する。これにより、転写シート10は真空チャンバ内に向かって撓む。一方、印刷対象物15は、矢印Aの方向に動き、転写シート10に密着する。これにより印刷対象物15上に仮硬化プリント画像11が転写される(転写工程)。また、真空チャンバ21の形状を調整して、真空チャンバ21の外側から転写シート10に加わる圧力により、転写シート10が自ずと印刷対象物15に密着して空気の力で押さえつけられるようにしてもよい。
 次に、図2Dに示すように印刷対象物15上の仮硬化プリント画像11にUV照射装置17を用いて矢印Cの方向にUVを照射しながら、UV照射装置17を矢印Bの方向に動かす。これにより、印刷対象物15上の仮硬化プリント画像11全体が硬化する(硬化工程)。
 引き続き印刷を行なう場合には、図2Eに示すように、クリーニングシート18を用いて転写シート10上をクリーニングする。
 本実施形態は、実施形態1と同様に転写率を制御しやすいという利点を有している。
 また、本実施形態によれば印刷用の版の製作が不要であり、少量多品種の曲面印刷を短時間且つ低コストで行なうことができる。また、従来のパッド印刷で2回転写を行なう(転写シートから印刷対象物への転写が間接的となる)ことに比べて転写を一回行なうのみであるので、色ずれ及び転写による滲みを少なくすることができる。
 また、本実施形態によれば、パッドを用いずに、転写シートから直接印刷対象物に転写することができる。さらに、大面積、凹凸の大きい対象物への転写を容易に行なうことができる。これは、大気圧の利用により圧力が均一にかかり易くなるためである。
〔実施形態3〕
 本発明に係る印刷方法の別の実施形態について、図3A~図3Eに基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施形態1にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。また、本実施形態では主に実施形態1と相違する点について説明する。
 本実施形態では、実施形態1及び2と異なり、転写シート30から印刷対象物15に間接的に転写が行なわれる。つまり、転写シート30からパッド16に一旦転写した後に、パッド16から印刷対象物15に転写が行なわれる。
 まず、図3Aに示すように、平板状の転写シート30上にインクジェットヘッド12を用いてUV硬化型インクを塗布する(塗布工程)。転写シート30は実施形態1及び2の転写シート10と異なり、平板状であり、弾性を有しておらず、印刷対象物の形状に応じて変形することができないものである。
 次に、加熱ヒータ13で転写シート30上のインクを加熱して溶剤を蒸発させることにより乾燥させる(加熱工程)。これにより転写シート30上に仮硬化プリント画像11が形成される。
 次に、図3Bに示すように、パッド16を矢印Aの方向に動かして、転写シート30上の仮硬化プリント画像11に押さえつける。これにより、パッド16上に仮硬化プリント画像11を転写する。この1回目の転写が終わった様子が図3Cに示されている。
 次に、図3Dに示すように、パッド16を印刷対象物15に押さえつけることにより圧接させて、仮硬化プリント画像11を印刷対象物15に圧力によって転写する。なお、印刷対象物15とパッド16との接着性を向上させるために、パッド16に転写させる前又は後に加熱しておいてもよい。
 最後に、図3Eに示すように印刷対象物15上の仮硬化プリント画像11にUV照射装置17を用いて矢印Cの方向にUVを照射しながら、UV照射装置17を矢印Bの方向に動かす。これにより、印刷対象物15上の仮硬化プリント画像11全体が硬化する(硬化工程)。
 〔印刷システム〕
 本発明に係る印刷システムは、硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布手段と、転写シート上の上記インクを乾燥させて、当該インクの粘度を上げる加熱手段と、転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写手段と、印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化手段と、を備える。
 実施形態1の、インクジェットヘッド12、加熱ヒータ13、パッド16及びUV照射装置17は、それぞれ、塗布手段、加熱手段、転写手段及び硬化手段の一実施形態である。つまり、本発明に係る印刷システムの一実施形態は上述の実施形態1及び図1A~図1Eの説明に準ずる。
 <付記事項>
 以上のように、本発明に係る印刷方法の一実施形態は、UV硬化型樹脂を含むインクを転写シート10上に塗布する塗布工程と、転写シート10上のインクを加熱して、インクの粘度を上げる加熱工程と、転写シート10上のインクを直接印刷対象物15上に転写する転写工程と、印刷対象物15上のインクを硬化させる硬化工程と、を含む。これにより、UVインク等を用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られる。
 また、UV硬化型インクは溶剤を含むインクであるので、インクを乾燥させて溶剤を蒸発させることにより、インクの粘度を上げることができる。
 また、UV硬化型インクの加熱工程前の粘度は、25℃において、3mPa・sec以上、20mPa・sec以下であることがより好ましい。これにより、塗布工程において、印刷対象物15上にインクを滲むことなく好適に塗布することができる。
 また、加熱工程では、UV硬化型インク中の溶剤を蒸発させて乾燥させることがより好ましい。加熱工程によるインクの粘度の上昇を簡便に行なうことができる。
 また、溶剤は、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、γ‐ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートよりなる群から選ばれる少なくとも一つであることがより好ましい。溶剤の蒸発をより効率よく行なうことができる。
 また、UV硬化型インクは、硬化工程を紫外線を照射することにより行なえるので、紫外線を照射するだけで硬化工程を簡便に行なうことができる。
 また、転写工程は、転写シート10のインクがある面を印刷対象物15に、直接、押さえつけることで転写することがより好ましい。この実施形態では、転写率を制御しやすい。また、印刷用の版の製作が不要であり、少量多品種の曲面印刷を短時間且つ低コストで行なうことができる。また、2回転写を行なうパッド印刷に比べて転写を一回行なうのみであるので、色ずれ及び転写による滲みを少なくすることができる。また、転写シート10を押さえつけるときに、インクがある面とは逆の面からパッド16で押すことがより好ましい。パッド16で抑えることでより効率よく転写させることができる。
 また、転写シート10は印刷対象物15の印刷対象面の形状に沿って変形可能なものであることがより好ましい。これにより、様々な形状の印刷対象物を選択することができる。
 また、転写シート10はシリコンゴムであることがより好ましい。これにより、様々な形状の印刷対象物15を選択することができる。
 また、パッド16は弾性を有することがより好ましい。これにより、様々な形状の印刷対象物を選択することができる。
 また、転写シート10は弾性を有しており、転写工程は、加熱工程後の転写シート10を排気口22のついた真空チャンバ21に入れるか、又は、真空チャンバ21が排気口22以外の開口部を有しているときは当該開口部に転写シート10を設置することで当該開口部を覆い、真空チャンバ21内には印刷対象物15を予め入れておき、排気口22から真空チャンバ21内の空気を吸引して真空チャンバ21内を減圧することで、転写シート10を印刷対象物15に密着させて、転写を行なうことであってもよい。これにより、転写率を制御しやすい。また、印刷用の版の製作が不要であり、少量多品種の曲面印刷を短時間且つ低コストで行なうことができる。また、2回転写を行なうパッド印刷に比べて転写を一回行なうのみであるので、色ずれ及び転写による滲みを少なくすることができる。さらに、上述した実施形態1のパッド16を用いずに、転写シート10から直接印刷対象物15に転写することができる。また、大面積、凹凸の大きい対象物への転写を容易に行なうことができる。これは、大気圧の利用により圧力が均一にかかり易くなるためである。
 また、転写工程は、加熱工程後の転写シート10にパッド16を押し付けて、パッド16に転写した後に、パッド16を印刷対象物15に押し付けて転写を行なうことで、転写シート10から印刷対象物15に間接的に転写を行なうことであってもよい。パッド16に一旦転写した上で印刷対象物15に転写することにより、マルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷結果が得られる。
 また、本発明に係る印刷システムの一実施形態は、インクジェットヘッド12と、加熱ヒータ13と、パッド16と、UV照射装置17と、を備える。これにより、UV硬化型インクを用いてマルチパスプリントによる印刷を行なうオフセット印刷において、安定、且つ、高画質の印刷を行なうことができる。
 本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明は、マルチパスプリント等の印刷分野に利用することができる。

Claims (14)

  1.  硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布工程と、
     転写シート上の上記インクを加熱して、当該インクの粘度を上げる加熱工程と、
     転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写工程と、
     印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化工程と、
    を含むことを特徴とする印刷方法。
  2.  上記インクは、上記硬化型樹脂及び溶剤を含むインクであることを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  3.  上記インクの上記加熱工程前の粘度は、25℃において、3mPa・sec以上、20mPa・sec以下であることを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  4.  上記加熱工程は、上記インク中の溶剤を蒸発させて当該インクを乾燥させることを特徴とする請求項2に記載の印刷方法。
  5.  上記溶剤は、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、γ‐ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートよりなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする請求項2に記載の印刷方法。
  6.  上記硬化型樹脂は紫外線硬化型樹脂であり、
     上記硬化工程は、上記インクに紫外線を照射することを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  7.  上記転写工程は、上記転写シートのインクがある面を上記印刷対象物に、直接、押さえつけることで転写することを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  8.  上記転写シートを押さえつけるときに、インクがある面とは逆の面からパッドで押すことを特徴とする請求項7に記載の印刷方法。
  9.  上記転写シートは上記印刷対象物の印刷対象面の形状に沿って変形可能なものであることを特徴とする請求項7に記載の印刷方法。
  10.  上記転写シートはシリコンゴムであることを特徴とする請求項9に記載の印刷方法。
  11.  上記パッドは弾性を有することを特徴とする請求項8に記載の印刷方法。
  12.  上記転写シートは弾性を有しており、
     上記転写工程は、上記加熱工程後の上記転写シートを排気口のついた筐体に入れるか、又は、当該筐体が上記排気口以外の開口部を有しているときは当該開口部に上記転写シートを設置することで当該開口部を覆い、上記筐体内には印刷対象物を予め入れておき、上記排気口から上記筐体内の空気を吸引して上記筐体内を減圧することで、上記転写シートを上記印刷対象物に密着させて、転写を行なうことを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  13.  上記転写工程は、上記加熱工程後の上記転写シートにパッドを押し付けて、パッドに転写した後に、上記パッドを上記印刷対象物に押し付けて転写を行なうことで、上記転写シートから上記印刷対象物に間接的に転写を行なうことを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  14.  硬化型樹脂を含むインクを転写シート上に塗布する塗布手段と、
     転写シート上の上記インクを加熱して、当該インクの粘度を上げる加熱手段と、
     転写シート上の上記インクを、直接又は間接に印刷対象物上に転写する転写手段と、
     印刷対象物上の上記インクを硬化させる硬化手段と、
    を備えることを特徴とする印刷システム。
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