WO2020039694A1 - 印刷方法および印刷装置 - Google Patents

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WO2020039694A1
WO2020039694A1 PCT/JP2019/022657 JP2019022657W WO2020039694A1 WO 2020039694 A1 WO2020039694 A1 WO 2020039694A1 JP 2019022657 W JP2019022657 W JP 2019022657W WO 2020039694 A1 WO2020039694 A1 WO 2020039694A1
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秀次 村元
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株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス
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Definitions

  • the present invention relates to a printing technique for performing printing using a cylindrical surface of a printing medium as a printing surface.
  • Patent Document 1 relates to a printing apparatus that performs multicolor printing on the surface of a cylindrical print.
  • a plurality of color ink patterns are carried on the surface of a cylindrical blanket roll, and the cylindrical printing material is rotated while being in contact with the blanket roll.
  • the blanket roll-shaped ink patterns are sequentially transferred to the printing substrate.
  • Multi-color printing is realized by overlapping a plurality of layers of ink patterns on the surface to be printed.
  • UV As the ink a UV ink that is cured by irradiation with ultraviolet rays is used. Then, by irradiating the ink pattern transferred to the printing substrate with ultraviolet rays to cure the ink pattern, color mixing between inks is avoided. On the other hand, it is also described that a curing process for each layer is not required for some inks, and that a curing process is not required for overprinting with the same ink color.
  • the printing apparatus in order to prevent ultraviolet rays irradiating the ink on the printing medium from being incident on the blanket roll and hardening the untransferred ink, the printing apparatus is disposed between the irradiation light source and the blanket roll. A light-shielding plate is arranged at the bottom.
  • Patent Document 1 includes the following problems to be solved.
  • the photocurable ink forms a strong coating film even when irradiated with light for a short time, as a result, the adhesion to the next printed pattern is deteriorated.
  • the printing material has a light-transmitting property.
  • light irradiated on the printing material is prevented from passing through the inside of the printing material and entering the untransferred ink on the blanket roll. I can't.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and suppresses ink retransfer to peripheral members by appropriately controlling the viscosity of ink after transfer to a print substrate, and suppresses curing of untransferred ink, It is an object of the present invention to provide a technique capable of favorably performing multilayer printing.
  • One aspect of the present invention is a printing method for performing printing on a printing material having a cylindrical surface serving as a printing surface, and in order to achieve the above object, a first method for forming a printing pattern using ink on a surface of an intermediate transfer body. And contacting the printing surface of the printing object supported by bringing a backup member into contact with the printing surface to a surface of the intermediate transfer body, and the printing material along the surface of the intermediate transfer body.
  • the third step in the printing surface of the printing material that rolls while abutting on the intermediate transfer member, the printing surface is separated from the intermediate transfer member and before the backup member contacts the backup member.
  • the first light is radiated
  • the fourth step the second light is radiated in a state where the printing medium is separated from the intermediate transfer body.
  • a printing apparatus which performs printing on a printing material having a cylindrical surface serving as a printing surface, and temporarily holds a printing pattern using ink to achieve the above object.
  • An intermediate transfer body a holding unit that abuts the printing surface on the surface of the intermediate transfer body while holding the printing material by a backup member abutting on the printing surface, and the printing material.
  • a drive unit that rolls along the surface of the intermediate transfer member, and a contact position with the backup member downstream of a contact position with the intermediate transfer member in a moving direction of the print surface of the print material.
  • a first light irradiating unit that irradiates the printing surface with a first light to increase the viscosity of the ink to a predetermined viscosity, and the first light irradiation unit after the first light is irradiated.
  • the substrate and the intermediate transfer member are mutually A moving mechanism for relatively moving the spaced locations, the spaced apart from the intermediate transfer member to the substrate, and a second light irradiation unit for curing the ink by irradiating the second light.
  • ultraviolet rays can be used as the first and second lights.
  • infrared rays can be used as the first and second lights.
  • the first light applied to the print pattern transferred to the printing medium is used not to completely cure the ink but to achieve a predetermined viscosity.
  • the amount of exposure given to the ink by the first light may be less than the amount of exposure required to cure the ink.
  • the ink can be adjusted to an appropriate viscosity.
  • retransfer of the ink to the peripheral member can be suppressed, and the adhesion between the layers of the print pattern at the time of the multilayer printing can be ensured, and the multilayer printing can be favorably performed.
  • the printing material when the printing material is brought into contact with the intermediate transfer body, the printing material is supported by abutting the backup member, so that the contact pressure between the printing material and the intermediate transfer body is stabilized. be able to.
  • This makes it possible to stably transfer the print pattern from the intermediate transfer member to the print surface of the print object or to the transferred print pattern on the print surface with good quality. This also contributes to obtaining good print quality.
  • the re-transfer of the print pattern transferred to the printing medium to the backup member is prevented beforehand by irradiating the first light to the print pattern before contacting the backup member.
  • the first light irradiated at this time is originally ink.
  • the ink is not completely cured, and the increase in the viscosity of the ink on the intermediate transfer member is limited. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of transfer failure at the time of transfer from the intermediate transfer body to the printing medium.
  • the irradiation of the second light for completely curing the ink is performed in a state where the printing medium is separated from the intermediate transfer body, it is relatively easy to prevent light from sneaking into the ink on the intermediate transfer body. It is. That is, it is possible to prevent the ink on the intermediate transfer member from being cured by the irradiation of the second light.
  • the curing of the ink by light irradiation is performed by the irradiation of the first light performed immediately after the transfer to the printing medium and the irradiation of the second light performed thereafter. Perform in two stages. For this reason, it is possible to control the viscosity of the ink after the irradiation of the first light, to suppress re-transfer to a backup member, an intermediate transfer member, and the like, and to prevent the ink on the intermediate transfer member from hardening. Can be. In addition, it can be performed well for multilayer printing.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example of a printing system capable of realizing a printing method according to the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a plate stage unit and an ink filling unit.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a bottle holding unit.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a bottle holding unit.
  • 4 is a flowchart illustrating an embodiment of a printing method according to the invention.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the movement of each unit in the process of executing the printing method in FIG. 4.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the movement of each unit in the process of executing the printing method in FIG. 4.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the movement of each unit in the overprinting. It is a figure explaining the problem of the light leak to a blanket. It is a figure explaining the problem of the light leak to a blanket.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration example of a printing system capable of realizing the printing method according to the present invention.
  • This printing system 100 corresponds to an embodiment of a printing apparatus according to the present invention.
  • the printing system 100 is a system for performing printing on the surface of a printing material having a substantially cylindrical outer shape, such as a glass bottle or a resin bottle, more specifically, a printing surface that is a cylindrical surface.
  • an XYZ orthogonal coordinate system is set as shown in FIG. 1 in order to unify the directions in each drawing.
  • the XY plane can be considered as a horizontal plane
  • the Z axis can be considered as a vertical axis.
  • the (-Z) direction is assumed to be vertically downward.
  • a dotted arrow attached near a component indicates the movement of the component.
  • the printing system 100 includes two sets of printing units, each of which prints on a printing material with one ink color, that is, a first printing unit 101 and a second printing unit 102. Therefore, the printing system 100 can perform two-color printing on a printing medium. In addition, it is also possible to configure a single-color printing system having one printing unit or a multi-color printing system having three or more printing units.
  • the first printing unit 101 and the second printing unit 102 each include a plate stage unit 1, an ink filling unit 2, a transfer unit 3, a temporary curing unit 4, and a bottle holding unit 6, respectively. These units are arranged side by side in the above order from the ( ⁇ Y) direction side to the (+ Y) direction side. Further, a main curing unit 5 is provided near the second printing unit 102.
  • the printing system 100 further includes a control unit 9 for controlling the operation of each of these units.
  • each unit of the apparatus has the same configuration and operates similarly.
  • the printing process in the printing system 100 includes: (1) Forming an ink pattern using a photocurable ink by the plate stage unit 1 and the ink filling unit 2; (2) transfer of the ink pattern to the transfer unit 3, (3) transfer of the ink pattern from the transfer unit 3 to the printing substrate, (4) provisional curing of the ink by light irradiation from the provisional curing unit 4; After the respective printing units 101 and 102 respectively execute the single-color printing operation including the above steps, the second printing unit 102 (5) main curing of the ink by the main curing unit 5, Are executed in this order.
  • the bottle B is transferred from the first printing unit 101 to the second printing unit 102. It is. This delivery may be in a mode in which only the bottle B is transferred. Further, the bottle holding unit 6 holding the bottle B may move from the first printing unit 101 to the second printing unit 102. In this case, a single bottle holding unit 6 may be provided for both printing units.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the plate stage unit and the ink filling unit.
  • the plate stage unit 1 includes a stage 11 on which a plate (for example, an intaglio plate) P for forming an ink pattern is mounted.
  • the stage 11 is mounted on a base 13 via an alignment mechanism 12.
  • the alignment mechanism 12 moves the stage 11 in the XYZ directions and the rotation direction around the Z axis according to a control command from the control unit 9.
  • a cross roller bearing mechanism can be used as the alignment mechanism 12.
  • the base 13 is engaged with a guide rail 14 extending in the Y direction on the base of the printing system 100. Thereby, the base portion 13 can reciprocate in the Y direction along the guide rails 14. More specifically, a drive mechanism (not shown) controlled by the control unit 9 is connected to the base portion 13. When the drive mechanism operates, the base 13 moves in the (-Y) direction and the (+ Y) direction. The position (the position indicated by the solid line in FIG. 2) of the movable range of the base 13 closest to the ( ⁇ Y) direction is the home position of the base 13.
  • Alignment cameras 15, 15 are arranged above the stage 11 in a state where it is positioned at the home position.
  • the alignment cameras 15 capture images of the alignment marks provided on the periphery of the plate P placed on the stage 11 or on the upper surface of the plate P, and transmit image data to the control unit 9.
  • the control unit 9 detects the position of the plate P on the stage 11 and operates the alignment mechanism 12 as necessary to adjust the position of the plate P to an appropriate position.
  • the ink filling unit 2 and the transfer unit 3 are provided along a path along which the base 13 moves from the home position in the (+ Y) direction.
  • the ink filling unit 2 has a nozzle 21.
  • the nozzle 21 is disposed to face the upper surface of the plate P mounted on the stage 11 passing immediately below.
  • the nozzle 21 is supplied with a photocurable ink (hereinafter, may be simply referred to as “ink”) from an ink supply unit 22 controlled by the control unit 9.
  • the supplied ink is discharged from a discharge port provided at the lower end of the nozzle 21 and is applied to the upper surface of the plate P.
  • the photocurable ink contains a polymer material and a photopolymerization initiator in addition to a pigment as a color developer.
  • the polymer material is a material that forms a strong polymer layer by polymerization, and includes at least one of a monomer and an oligomer. Further, the photopolymerization initiator promotes the polymerization reaction of the polymer material by active species generated by a chemical change upon irradiation with light.
  • a doctor blade 23 is provided on the (+ Y) direction side of the nozzle 21.
  • the doctor blade 23 scrapes the ink by rubbing the surface of the plate P to which the ink has been supplied. As a result, ink is filled into the concave portion provided on the upper surface of the plate P, and the remaining ink is removed to form an ink pattern.
  • the transfer unit 3 includes a blanket roll 30 and a motor 33 for rotating the roll.
  • the blanket roll 30 includes a blanket cylinder 31 which is, for example, a metal cylinder, and a blanket 32 wound on the surface thereof, and has a substantially cylindrical shape as a whole.
  • the blanket roll 30 is rotatably supported by a frame (not shown). By the motor 33 controlled by the control unit 9, the blanket roll 30 is driven to rotate about a central axis indicated by a chain line in FIG.
  • the blanket 32 is made of a resin material having elasticity, for example, silicone resin, and can carry an ink pattern on its surface.
  • the blanket 32 has a thickness that is sufficiently larger than unevenness that can occur on the surface of the bottle B that is a printing object.
  • the surface of the blanket 32 comes into contact with the upper surface of the plate P.
  • the ink filled in the concave portions of the plate P moves to the surface of the blanket 32.
  • the ink pattern on the plate P is transferred to the blanket 32.
  • the ink pattern once transferred (primary transfer) to the blanket 32 in this manner is secondarily transferred to the surface of the bottle B, which is a final print, as described later. That is, the blanket 32 functions as an intermediate transfer member that temporarily holds the ink pattern that is finally transferred to the printing medium.
  • FIGS. 3A and 3B are diagrams showing the configuration of the bottle holding unit. More specifically, FIG. 3A is a side view of the bottle holding unit 6 viewed in the Y direction, and FIG. 3B is a side view of the bottle holding unit 6 viewed in the X direction.
  • the bottle holding unit 6 is for holding a bottle B, which is a printing material whose side surface B2 is a printing surface, rotatably around its central axis.
  • the bottle holding unit 6 has a support frame 60 in which a bottom plate 61 and a pair of side plates 62, 62 extending upward from both ends in the X direction are combined.
  • a connecting member 621 is rotatably attached to one of the side plates 62.
  • the other side plate 62 is provided with a spring member 622.
  • the mouth B1 of the bottle B is connected to the connection member 621, while the bottom B3 of the bottle B is urged toward the mouth B1 by the spring member 622.
  • the connection member 621 is driven to rotate by a motor (not shown), and can rotate the bottle B around its central axis.
  • the bottle B is supplementarily supported by backup rolls 631 to 634 having the X direction as the axial direction.
  • the backup rolls 631 to 634 are rotatably supported on both side plates 62, respectively.
  • the pair of backup rolls 631 and 632 are provided below the bottle B, and abut against the side surface B2 of the bottle B from below to restrict the displacement of the bottle B in the direction of gravity, that is, in the (-Z) direction. .
  • the other pair of backup rolls 633 and 634 are provided on the (+ Y) direction side of the bottle B, and contact the side surface of the bottle B on the (+ Y) direction to displace the bottle B in the (+ Y) direction. regulate.
  • the side surface in the ( ⁇ Y) direction of the side surface B2 of the bottle B is in a widely opened state.
  • the bottom plate 61 of the support frame 60 is attached to the base 66 via the alignment mechanism 65.
  • the alignment mechanism 65 moves the support frame 60 in the XYZ directions and the rotation directions around the Z axis according to a control command from the control unit 9.
  • a cross roller bearing mechanism can be used as the alignment mechanism 65.
  • the base 66 is engaged with guide rails 67, 67 extending on the pedestal of the printing system 100 in the Y direction, and is capable of reciprocating in the Y direction along the guide rail 67. More specifically, a drive mechanism 69 controlled by the control unit 9 is connected to the base 66. When the drive mechanism 69 operates, the base 67 moves in the ( ⁇ Y) direction and the (+ Y) direction. Therefore, the bottle B held by the bottle holding unit 6 is horizontally movable within a predetermined movable range in the Y direction.
  • the side surface of the bottle B on the ( ⁇ Y) direction is on the surface of the blanket 32. Pressed.
  • the ink pattern carried on the surface of the blanket 32 is transferred to the side surface B2 of the bottle B.
  • the displacement of the bottle B due to the reaction force from the blanket 32 caused by the pressing of the bottle B against the blanket 32 is prevented beforehand by the backup rolls 631 to 634. That is, the backup rolls 632 to 634 contact the bottle B on the opposite side of the rotation center of the bottle B from the blanket roll 30, thereby restricting the displacement of the bottle B caused by the pressing of the blanket 32.
  • the contact pressure in the nip where the bottle B and the blanket 32 abut can be kept constant, and the print quality can be stabilized.
  • an alignment camera 68 (FIG. 6) for detecting the position of the bottle B held by the bottle holding unit 6 is provided as described later. ing.
  • the control unit 9 operates the alignment mechanism 66 based on the imaging result of the alignment camera 68, and adjusts the position of the bottle B, more specifically, the relative position of the bottle B with respect to the blanket 32, to an appropriate position.
  • FIG. 1 shows a state where the bottle holding unit 6 of the first printing unit 101 is positioned at a position where the bottle B is separated from the transfer unit 3.
  • the bottle holding unit 6 of the second printing unit 102 is in a state in which the bottle B is brought into contact with the blanket 32 near the transfer unit 3.
  • a temporary curing unit 4 is arranged near the blanket 32 of the transfer unit 3.
  • the temporary curing unit 4 irradiates light (ultraviolet light, UV light) to the ink pattern of the photocurable ink transferred from the blanket 32 to the bottle B.
  • the temporary curing unit 4 does not completely cure the ink, but has a function of increasing the viscosity of the ink pattern transferred to the bottle B to a level that does not hinder the execution of the subsequent process. Therefore, the intensity of the emitted light may be relatively low, and for example, an LED (Light Emitting Diode) that outputs ultraviolet light may be used as a light source.
  • LED Light Emitting Diode
  • the temporary curing unit 4 irradiates the ink immediately after being transferred to the bottle B with light. For this reason, as shown in FIG. 3B, the bottle B is disposed at a position facing the surface of the bottle B positioned so as to contact the surface of the blanket 32.
  • the main curing unit 5 is provided near the second printing unit 102.
  • the main curing unit 5 has a function of more strongly curing the ink whose viscosity has been increased by temporary curing. For this reason, a light source having a high output such as a UV lamp is suitable as the light source.
  • the main curing unit 5 is arranged at a position farther from the blanket 32 than the temporary curing unit 4. This is to avoid irradiating the ink pattern on the blanket 32 with strong light emitted from the main curing unit 5.
  • the light irradiation for curing the photocurable ink is performed in two stages: irradiation for temporary curing and irradiation for main curing.
  • the temporary curing of irradiating the ink immediately after the transfer to the bottle B with light is performed in each of the printing units 101 and 102 individually.
  • the light irradiation for the main curing for completely curing the ink is performed after the transfer of all the ink patterns is completed. For this reason, only one set of the main curing unit 5 is arranged in the vicinity of the second printing unit 102 where the final transfer is performed, regardless of the number of arranged printing units.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an embodiment of the printing method according to the present invention.
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams schematically showing the movement of each part in the process of executing the printing method of FIG. More specifically, FIG. 4 shows an example of a printing process to which the printing method according to the present invention is applied. 5 to 7, dotted arrows indicate the moving direction of the member.
  • the printing process is realized by the control unit 9 executing a program stored in advance and causing each unit of the apparatus to execute a predetermined operation.
  • the plate P and the bottle B are set in the first printing unit 101 of the printing system 100. Specifically, the printing plate P is carried into the first printing unit 101 and set on the stage 11 (step S101), and alignment adjustment of the printing plate P is performed based on the result of imaging by the alignment camera 15, as shown in the upper part of FIG. (Step S102). Similarly, in the second printing unit 102, the setting of the plate P and the alignment adjustment thereof are performed.
  • the bottle holding unit 6 executes a process for the bottle B. That is, when the bottle B as the printing medium is set (step S103), as shown in the upper part of FIG. 6, the bottle B is imaged by the alignment camera 68, and the alignment of the bottle B is adjusted based on the imaged result (step S103). Step S104).
  • step S105 the stage 11 of the first printing unit 101 starts moving in the (+ Y) direction, and the plate surface is filled with ink (step S105). That is, the photocurable ink IK is applied to the upper surface of the plate P from the nozzle 21 of the ink filling unit 2, and the surplus ink is scraped off by the doctor blade 23, whereby the ink is filled. As the stage 11 further moves and passes directly below the rotating blanket roll 30, the ink pattern formed on the plate P is transferred to the surface of the blanket 32 (step S106).
  • FIG. 5 schematically shows the state of each part from when the plate P is placed on the stage 11 to when alignment adjustment and ink filling are performed until the ink pattern is transferred to the blanket 32. As shown in the lower part of FIG. 5, finally, all the ink patterns IP formed on the plate P are transferred to the blanket 32.
  • FIG. 6 schematically shows a state in which the bottle B is set in the bottle holding unit 6 and the ink pattern IP is transferred from the blanket 32 to the bottle B.
  • the bottle holding unit 6 executes the processing for the bottle B. That is, the bottle B is set in the bottle holding unit 6, and the alignment is adjusted (steps S103 and S104). Then, the bottle holding unit 6 moves in the ( ⁇ Y) direction, and brings the bottle B into contact with the surface of the blanket 32. Thereby, the transfer of the ink pattern IP from the blanket 32 to the bottle B is executed.
  • FIG. 6 shows the blanket 32 onto which the ink pattern IP is transferred and the bottle B rotate with each other while abutting on each other, so that the ink pattern IP on the surface of the blanket 32 is sequentially transferred to the bottle B.
  • FIG. 5 shows the steps from the loading of the plate P to the transfer of the ink pattern to the blanket 32
  • FIG. 6 shows the steps from the loading of the bottle B to the transfer of the ink to the bottle B.
  • the transfer of the ink pattern to the blanket 32 and the transfer of the ink pattern from the blanket 32 to the bottle B can be continuously performed in the same round of the blanket 32.
  • the surface of the bottle B is in contact with the backup rollers 631 to 634.
  • the ink pattern IP reaches the contact position with the backup rollers 631 to 634 as the bottle B rotates, uncured ink may be transferred from the bottle B to the backup rollers 631 to 634.
  • the ink pattern IP on the surface of the bottle B may be re-transferred to the blanket 32. These disturb the ink pattern on the surface of the bottle B and also contaminate the blanket 32 and the backup rollers 631 to 634 with the ink.
  • a temporary curing process is performed by irradiating a relatively low exposure amount of ultraviolet rays (step S108). That is, as shown in FIG. 6, light (ultraviolet light) UV1 is irradiated from the temporary curing unit 4 toward the surface of the bottle B immediately after the transfer of the ink pattern IP from the blanket 32.
  • the light UV1 emitted from the temporary curing unit 4 increases the viscosity of the ink by polymerizing a part of the polymer material included in the ink. However, as described later, the entire ink is not cured at this point.
  • the ink pattern transferred to the bottle B is not completely cured. This is because, when a layer of a new ink pattern is overlaid on a layer of a completely cured ink pattern, the adhesion between the layers may be deteriorated. On the other hand, if the viscosity of the transferred ink pattern is too low, the inks of different colors are mixed with each other or the ink is re-transferred from the bottle B to the blanket 32, thereby deteriorating the print quality. Let me do it.
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing the movement of each part in the overprinting.
  • the first printing unit 101 if the circumferential length of the ink pattern transferred to the blanket 32 is larger than the circumferential length of the bottle B, the bottle B will not be transferred until all the ink patterns are transferred. As a result, the pattern is rotated more than one round, and as a result, the pattern transferred in the second round is transferred so as to overlap the pattern transferred in the first round.
  • the ink pattern IP2 remaining on the surface of the blanket 32 after the transfer of the ink pattern IP1 in the first round of the bottle B becomes the second round of the bottle B or later. Is transferred to the bottle B in the orbit. At this time, a new ink pattern IP2 is transferred to a region of the surface of the bottle B where the ink pattern IP1 has already been transferred, so that two-layer overprinting is realized.
  • the length of the plate P in the Y direction sufficiently larger than the peripheral length of the bottle B, such overprinting can be easily performed.
  • the ink pattern IP1 transferred on the first turn and the ink pattern IP2 transferred on the second turn are shown at different densities in order to improve the visibility in the drawing.
  • the ink pattern IP1 and the ink pattern IP2 are formed with different ink colors.
  • the ink pattern IP1 of the first color is transferred to the bottle B in the first printing unit 101 and is temporarily cured by the temporary curing unit 4. Is performed, the bottle B is transferred to the second printing unit 102 where the next printing is to be performed (step S110). Then, alignment adjustment is performed again on the bottle B after the transfer (step S111).
  • the plate surface is filled with ink (step S105)
  • the ink pattern IP2 is transferred from the plate P to the blanket 32 (step S106)
  • the blanket 32 is transferred to the bottle B (step S107)
  • Temporary curing of the ink by light irradiation from the temporary curing unit 4 (step S108) is performed.
  • the viscosity of the ink pattern IP1 transferred to the bottle B is increased by the temporary curing, and the re-transfer to the blanket 32 is prevented.
  • the new ink pattern IP2 is transferred so as to overlap the uncured ink pattern IP1, the adhesion between the layers is good.
  • a number of printing units corresponding to the number of colors are provided, and the ink patterns transferred by the respective printing units are stacked on the surface of the bottle B.
  • step S109 When the transfer and provisional curing of the ink patterns of the respective colors are completed (NO in step S109), the ink is not completely cured at this time.
  • a main curing process is performed by the main curing unit 5 (step S112). As shown in the lower part of FIG. 7, the main curing process is performed by irradiating the bottle B with light (ultraviolet light) UV2 from the main curing unit 5 in a state where the bottle B is largely separated from the blanket 32. The irradiation with the light UV2 at this time is performed with an exposure amount sufficient to completely cure the ink.
  • light ultraviolet light
  • step S113 The bottle B on which the printing process has been performed is carried out to the outside (step S113). If there is a next bottle to be printed (YES in step S114), the process returns to step S103 and the above-described process is performed after the loading of the bottle B. Repeated.
  • the setting work including the alignment adjustment in steps S101 and S102 has already been completed in the individual printing units 101 and 102. Therefore, printing can be continuously performed on a plurality of bottles B by sequentially replacing only the bottles B and repeating the above processing.
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams illustrating the problem of light leakage to the blanket.
  • an appropriate light blocking member S may be provided between the two.
  • the light UV1 may enter the blanket 32 through the surface or inside of the bottle B. is there.
  • the material of the bottle B is a transparent material, the effect is remarkable.
  • the blanket 32 is made of a silicone resin, the blanket 32 itself has a certain degree of ultraviolet transmittance. Such unexpected light irradiation may increase the viscosity of the ink on the blanket 32.
  • the underline arrow in FIG. 8A shows an example of the optical path of the stray light generated in this manner.
  • FIG. 8B is a diagram schematically showing the relationship between the exposure amount and the viscosity of the ink.
  • the viscosity of the ink increases as the exposure amount represented by the product of the intensity of the irradiation light and the irradiation time increases. However, when the ink is completely cured, the viscosity does not increase any more. In the pre-curing stage, it is necessary to maintain an appropriate viscosity that is high enough to prevent re-transfer of ink to the blanket 32 or the like and that does not reach such a level that adhesion between layers is reduced. That is, it is necessary to manage the exposure amount in the temporary curing so that the viscosity of the ink at the time when the temporary curing is completed becomes an appropriate viscosity.
  • relatively weak light UV1 is used in the temporary curing. Since the light intensity is low, it is relatively easy to control the exposure amount by the irradiation time. In addition, the light transmission in the bottle B can be limited to a limited effect due to the low irradiation light intensity.
  • the light UV1 emitted from the temporary curing unit 4 is set to the minimum value of the exposure amount necessary to increase the viscosity of the ink to an appropriate viscosity, that is, the lower limit value of the “temporary curing exposure amount” in FIG. 8B. What is necessary is just to set so that a close exposure amount may be obtained. In this way, it is possible to prevent the viscosity of the ink in the preliminary curing stage from rising beyond an appropriate range, including the case where light leaks through the bottle B.
  • the amount of exposure necessary to obtain an appropriate viscosity may differ depending on the type of ink. Even in this case, the provisional curing unit 4 is provided separately for each of the printing units 101 and 102, so that the irradiation conditions can be optimized according to the ink.
  • a photocurable ink is performed on a printing substrate having a cylindrical printing surface such as a glass bottle.
  • Light irradiation for curing the photocurable ink is performed in two stages. In the exposure for temporary curing performed in a state where the bottle B is in contact with the blanket 32, a relatively small exposure amount that increases the viscosity of the ink to a predetermined appropriate viscosity is used. This prevents the ink transferred to the bottle B from being transferred to the backup rolls 631 to 634 or the blanket 32 again.
  • the main curing unit 5 irradiates the main curing unit 5 with the light UV2 for the main curing for completely curing the ink patterns.
  • the exposure amount at this time is necessary for completely curing the ink, and is therefore sufficiently larger than that of the temporary curing. This makes it possible to completely cure the entire transferred ink pattern.
  • the main curing need not be performed immediately after the transfer, but can be performed with the bottle B separated from the blanket 32. For this reason, it is easy to prevent ink curing on the blanket 32 due to light irradiation.
  • the blanket 32 functions as the “intermediate transfer member” of the present invention
  • the bottle holding unit 6 functions as the “holding unit” of the present invention.
  • the motor 33 functions as a “drive unit” of the present invention.
  • the backup rolls 631 to 634 function as “backup members” of the present invention.
  • the ink patterns IP, IP1 and IP2 correspond to the “print pattern” of the present invention.
  • the temporary curing unit 4 functions as the “first light irradiating unit” of the present invention, and the light UV1 emitted from this unit corresponds to the “first light” of the present invention.
  • the main curing unit 5 functions as the “second light irradiator” of the present invention, and the light UV2 emitted therefrom corresponds to the “second light” of the present invention.
  • steps S105 to S106 correspond to the “first step” of the present invention
  • step S107 corresponds to the “second step” of the present invention
  • steps S108 and S112 correspond to the “third step” and the “fourth step” of the present invention, respectively.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes other than those described above can be made without departing from the gist of the present invention.
  • the main curing unit 5 is provided in the second printing unit 102.
  • a processing device for performing the main curing may be provided separately from the printing system. According to such a configuration, it is not necessary to secure a processing time for the main curing in the operation sequence in the printing system. Therefore, the operation efficiency of the system can be increased and the throughput of the printing process can be improved.
  • a plurality of bottles B that have been temporarily cured may be collectively irradiated with light for main curing.
  • the plate stage 11 moves the plate P and the bottle holding unit 6 moves the bottle B with respect to the fixed blanket roll 30, thereby positioning each other in the printing process.
  • these movements only need to be relatively realized, and which unit is movable is not limited to the above and is arbitrary.
  • the formation of the ink pattern in the above embodiment is performed by applying ink to the intaglio plate and scraping it with a doctor blade.
  • the method of forming the ink pattern is not limited to this, and is arbitrary.
  • a mode in which an ink pattern formed on a lithographic plate using an inkjet printing device is transferred to a blanket, or a mode in which an ink pattern is formed directly on the blanket surface by an inkjet printing device may be used.
  • the blanket 32 of the above embodiment has a cylindrical shape whose surface is a cylindrical surface.
  • the intermediate transfer body of the present invention is not limited to this, and for example, an endless belt-shaped blanket wound around a roller may be used.
  • the light source of the temporary curing unit 4 in the above embodiment is a UV-LED, and the light source of the main curing unit 5 is a UV lamp.
  • the light source is not limited to these, and any light source can be used as long as it can emit light of a required wavelength and intensity. Further, the wavelengths of the light for temporary curing and the light for main curing may be different.
  • a photocurable ink is used, and the ink is cured by irradiation with light (UV light).
  • UV light irradiation with light
  • thermosetting ink and irradiate infrared light to cure the ink.
  • the light exposure for the temporary curing can have a small exposure amount, whereas the light irradiation for the main curing can have a large exposure amount. By doing so, it is possible to advance the printing process while maintaining the viscosity of the ink in an appropriate state.
  • the bottle holding unit 6 of the above-described embodiment has a configuration in which the bottle B serving as a printing material is sandwiched between the connecting member 621 and the spring member 622, and the bottle B is additionally supported by the backup rolls 631 to 634.
  • the holding form of the printing material is not limited to this, and is arbitrary.
  • a configuration may be employed in which an object to be printed is held by an appropriate rotary chuck mechanism.
  • the printing material in the above embodiment is a substantially cylindrical bottle B
  • the printing material is not limited to this.
  • the second step may be configured to rotate the printing object over one turn as described above by exemplifying the specific embodiment. According to such a configuration, it is possible to transfer a layer of a new print pattern on top of the print pattern transferred in the first round. In this case, when the previously transferred layer is completely cured, the adhesiveness between the previously transferred layer and the subsequently transferred layer may be reduced. In the present invention, since the ink is not completely cured by the light irradiation in the third step, it is possible to suppress such a decrease in adhesion.
  • the present invention is configured to execute the second step and the third step for one ink color, execute the second step and the third step for a different ink color, and thereafter execute the fourth step. You may. Even in such a so-called multicolor printing, since the previously transferred ink color layer is not completely cured, a decrease in adhesion between layers can be suppressed.
  • the exposure amount of the first light to the printing surface is smaller than the exposure amount necessary for curing the ink.
  • the second light may have higher intensity than the first light.
  • the second light completely cures the ink. It is preferable that the light intensity is sufficiently large in order to secure a necessary exposure amount. Further, unlike the first light, it is not necessary to perform the irradiation immediately after the transfer, so that the light irradiation can be performed in a state where the printing medium is kept away from the intermediate transfer body. Therefore, irradiation of the intermediate transfer member with high-intensity light can be avoided.
  • the transfer in the second step and the light irradiation in the third step may be simultaneously performed at least at one time.
  • Part of the light used in the light irradiation for the third step may cause a change in the viscosity of the ink in the second step.
  • this problem is solved by devising the wavelength of the photopolymerization initiator and the irradiation light, and no problem occurs even when both steps are performed simultaneously.
  • the print substrate may have light transmittance. In this case, it is practically impossible to control the light transmitted through the inside of the printing medium and incident on the intermediate transfer member.
  • the influence of the fluctuation of the exposure amount on the viscosity is small, it is possible to avoid problems such as retransfer of ink or transfer failure, which may cause deterioration of print quality.
  • the intermediate transfer body has a blanket made of an elastic resin with a cylindrical surface, and the blanket carrying the print pattern on the surface rotates while being in contact with the printing object, A configuration in which a print pattern is transferred to a print substrate may be employed. According to such a configuration, by providing the blanket that temporarily holds the print pattern, it is possible to easily cope with the change of the print pattern and the print medium. Further, since the surface of the blanket having elasticity can follow irregularities on the surface of the printing material, printing can be performed well even on a printing material that is not a perfect cylinder.
  • the backup member may include a plurality of roller members that contact the printing surface on the opposite side of the rotation center of the printing material from the intermediate transfer body. According to such a configuration, since the position of the printing medium can be maintained against the pressing force from the intermediate transfer body, it is possible to stably transfer the print pattern.
  • the present invention can be applied to all printing techniques for printing on a printing target having a cylindrical surface, such as a glass bottle or a resin bottle.

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Abstract

被印刷面となる円筒面を有する被印刷物に印刷を行う本発明の印刷方法は、被印刷物への転写後のインクの粘度を適切に制御して周辺部材へのインク再転写を抑えるとともに、未転写インクの硬化を抑制し、また多層印刷を良好に行うことができる。この印刷方法は、インクによる印刷パターンを中間転写体の表面に形成する第１工程と、被印刷面にバックアップ部材を当接させることで支持した被印刷物の被印刷面を中間転写体の表面に当接させて印刷パターンを転写する第２工程と、被印刷面に転写された印刷パターンに第１の光を照射してインクの粘度を所定の粘度まで増大させる第３工程と、印刷パターンに第２の光を照射してインクを硬化させる第４工程とを備える。第３工程では、被印刷面のうち中間転写体から離間した後でバックアップ部材と当接する前の領域に第１の光を照射し、第４工程では、被印刷物を中間転写体から離間させた状態で第２の光を照射する。

Description

印刷方法および印刷装置
　この発明は、被印刷物が有する円筒面を被印刷面として印刷を行う印刷技術に関するものである。
　例えばガラスボトルのような、円筒形状の被印刷面を有する被印刷物に印刷を行うというニーズがあり、このようなニーズに応じた印刷技術が従来から提案されている。例えば特許文献１に記載の技術は、円筒印刷物の表面に多色印刷を行う印刷装置に関するものである。この公知技術においては、円筒状のブランケットロールの表面に複数色のインクパターンを担持させ、円筒状の被印刷物をブランケットロールに当接させながら回転させる。これにより、ブランケットロール状のインクパターンが順次、被印刷物に転写される。複数層のインクパターンが被印刷面で互いに重ねられることで、多色印刷が実現される。
　インクとしては、紫外線の照射により硬化するＵＶインクが用いられている。そして、被印刷物に転写されたインクパターンに紫外線を照射してインクパターンを硬化させることで、インク間の混色が回避されている。一方、インクによっては１層ごとの硬化処理が不要となること、同一インク色での重ね印刷には硬化処理が不要であること等も記載されている。
　また、特許文献１に記載の印刷装置においては、被印刷物上のインクに照射する紫外線がブランケットロールに入射して未転写インクが硬化するのを防止するために、照射光源とブランケットロールとの間に遮光板が配置されている。
特開２０１７－１９６８８７号公報
　上記した特許文献１に記載の技術は、次のような解決すべき課題を含んでいる。まず、被印刷物の表面に多層の印刷パターンを重ねて形成するとき、先に形成されている層が完全に硬化した状態であると新たな層との間での密着性が低下する場合がある。特に、光硬化性インクは短時間の光照射でも強固な塗膜を形成するため、結果として次に転写される印刷パターンとの密着性が悪くなる。
　このことから、このような重ね印刷を行う際には、先に転写された印刷パターンがある程度の柔軟さを保った状態で、次の印刷パターンが転写されることが望ましい。その一方で、転写済みのインクの粘度が低すぎると、新たな印刷パターンの転写時にインクが混じり印刷品質を低下させるおそれがある。また、ブランケットロール等、周辺部材への当接によって被印刷物からのインクの再転写が生じるおそれもある。したがって、重ね印刷時には、被印刷物上のインクは適度の粘度に制御されていることが求められる。すなわち、インクの粘度は、転写直後の粘度よりは高く、かつ完全な硬化状態の粘度よりは低いことが望ましい。しかしながら、特許文献１に記載の技術ではそのような硬化状態の制御が困難である。
　また、被印刷物が光透過性を有するものである場合もあり、この場合には被印刷物に照射された光が被印刷物の内部を透過してブランケットロール上の未転写インクに入射することを避けられない。
　この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、被印刷物への転写後のインクの粘度を適切に制御して周辺部材へのインク再転写を抑えるとともに、未転写インクの硬化を抑制し、また多層印刷を良好に行い得る技術を提供することを目的とする。
　この発明の一態様は、被印刷面となる円筒面を有する被印刷物に印刷を行う印刷方法であって、上記目的を達成するため、インクによる印刷パターンを中間転写体の表面に形成する第１工程と、前記被印刷面にバックアップ部材を当接させることで支持した前記被印刷物の前記被印刷面を前記中間転写体の表面に当接させ、前記中間転写体の表面に沿って前記被印刷物を転動させて、前記印刷パターンを前記被印刷面に転写する第２工程と、前記被印刷面に転写された前記印刷パターンに第１の光を照射して、前記インクの粘度を所定の粘度まで増大させる第３工程と、前記印刷パターンに第２の光を照射して、前記インクを硬化させる第４工程とを備えている。ここで、前記第３工程では、前記中間転写体と当接しながら転動する前記被印刷物の前記被印刷面のうち、前記中間転写体から離間した後で前記バックアップ部材と当接する前の領域に前記第１の光が照射され、前記第４工程では、前記被印刷物を前記中間転写体から離間させた状態で、前記第２の光が照射される。
　また、この発明の他の一の態様は、被印刷面となる円筒面を有する被印刷物に印刷を行う印刷装置であって、上記目的を達成するため、インクによる印刷パターンを一時的に担持する中間転写体と、前記被印刷面にバックアップ部材が当接することで前記被印刷物を保持しながら、前記前記被印刷面を前記中間転写体の表面に当接させる保持部と、前記被印刷物を前記中間転写体の表面に沿って転動させる駆動部と、前記被印刷物の前記被印刷面の移動方向において、前記中間転写体との当接位置よりも下流側で前記バックアップ部材との当接位置よりも上流側の、前記被印刷面に第１の光を照射して前記インクの粘度を所定の粘度まで増大させる第１の光照射部と、前記第１の光が照射された後の前記被印刷物と前記中間転写体とを互いに離間した位置に相対移動させる移動機構と、前記中間転写体から離間した前記被印刷物に、第２の光を照射して前記インクを硬化させる第２の光照射部とを備えている。
　ここで、例えばインクが光硬化性インクである場合には、第１および第２の光としては紫外線を用いることができる。また例えばインクが熱硬化性インクである場合には、第１および第２の光としては赤外線を用いることができる。
　このように構成された発明では、被印刷物に転写された印刷パターンに対して照射される第１の光は、インクを完全に硬化させるためではなく所定の粘度を実現するために用いられる。言い換えれば、第１の光によりインクに与えられる露光量は、当該インクを硬化させるのに必要な露光量に満たなくてよい。そして、このときの露光量を適宜に設定することで、インクを適度の粘度に調整することができる。これにより、周辺部材へのインク再転写を抑えることができるとともに、多層印刷時の印刷パターンの層間における密着性を確保し多層印刷を良好に行うことができる。
　また、被印刷物を中間転写体に当接させる際、被印刷物がバックアップ部材を当接させることで支持されているので、被印刷物と中間転写体との間の当接圧を安定したものとすることができる。これにより、中間転写体から被印刷物の被印刷面への、あるいは被印刷面上の転写済み印刷パターンへの印刷パターンの転写を良好な品質で安定して行うことができる。この点も良好な印刷品質を得ることに資する。そして、被印刷物へ転写済みの印刷パターンがバックアップ部材に再転写されることは、バックアップ部材に当接する前の印刷パターンに第１の光が照射されることにより未然に防止されている。
　また、例えば被印刷物が光透過性を有し、照射された光が被印刷物内を介して中間転写体に入射することがあったとしても、このとき照射される第１の光はもともとインクを完全に硬化させるものではなく、中間転写体上でのインクの粘度上昇は限定的である。これにより中間転写体から被印刷物への転写時における転写不良の発生を抑制することができる。一方、インクを完全に硬化させる第２の光の照射は、被印刷物が中間転写体から離れた状態で行われるので、中間転写体上のインクへの光の回り込みを防止することは比較的容易である。すなわち、第２の光の照射によって中間転写体上のインクが硬化してしまうことは避けられる。
　上記のように、本発明によれば、光照射によるインクの硬化を、被印刷物への転写直後に実行される第１の光の照射と、その後で実行される第２の光の照射との２段階で行う。このため、第１の光の照射後におけるインクの粘度の制御が可能であり、バックアップ部材や中間転写体等への再転写を抑えるとともに、中間転写体上のインクが硬化するのを抑制することができる。また多層印刷についても良好に行うことができる。
　この発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、添付図面を参照しながら次の詳細な説明を読めば、より完全に明らかとなるであろう。ただし、図面は専ら解説のためのものであって、この発明の範囲を限定するものではない。
本発明に係る印刷方法を実現可能な印刷システムの概略構成例を示す模式図である。 版ステージユニットおよびインク充填ユニットの構成を示す図である。 ボトル保持ユニットの構成を示す図である。 ボトル保持ユニットの構成を示す図である。 本発明に係る印刷方法の一実施形態を示すフローチャートである。 図４の印刷方法の実行過程における各部の動きを模式的に示す図である。 図４の印刷方法の実行過程における各部の動きを模式的に示す図である。 重ね印刷における各部の動きを模式的に示す図である。 ブランケットへの光の漏れの問題を説明する図である。 ブランケットへの光の漏れの問題を説明する図である。
　図１は本発明に係る印刷方法を実現可能な印刷システムの概略構成例を示す模式図である。この印刷システム１００は、本発明に係る印刷装置の一実施形態に相当するものである。印刷システム１００は、例えばガラスボトルや樹脂ボトル等、概略円筒形状の外形を有する被印刷物の表面、より具体的には円筒面である被印刷面に印刷を行うためのシステムである。ここで、各図における方向を統一的に示すために、図１に示すようにＸＹＺ直交座標系を設定する。例えばＸＹ平面を水平面、Ｚ軸を鉛直軸と考えることができる。以下においては（－Ｚ）方向を鉛直下向きとする。また、以下の各図において構成要素の近傍に付された点線矢印は、当該構成要素の動きを示すものである。
　印刷システム１００は、被印刷物に対し、それぞれが１つのインク色で印刷を行う２組の印刷部、すなわち第１印刷部１０１および第２印刷部１０２を備えている。したがって、この印刷システム１００は被印刷物に対して２色印刷を行うことができる。なお、印刷部を１組とした単色印刷システム、あるいは印刷部を３組以上備えた多色印刷システムを構成することも可能である。
　第１印刷部１０１および第２印刷部１０２は、版ステージユニット１、インク充填ユニット２、転写ユニット３、仮硬化ユニット４およびボトル保持ユニット６をそれぞれ備えている。これらの各ユニットは、（－Ｙ）方向側から（＋Ｙ）方向側に向けて上記の順番で並べて配置される。また、第２印刷部１０２の近傍には本硬化ユニット５が設けられている。印刷システム１００はさらに、これらの各ユニット動作を制御する制御ユニット９を備えている。
　以下、被印刷物が円筒状のガラスボトルまたは樹脂ボトル（以下、単に「ボトル」という）Ｂである場合を採り上げ、装置各部の構成および動作を順次説明する。なお、ここでは第２印刷部１０２に設けられた各ユニットの構成および動作について説明する。しかしながら、本硬化ユニット５が省かれていることを除けば、第１印刷部１０１の各ユニットも同じ構成を有し同様に動作するものである。
　印刷システム１００における印刷処理は、
（１）版ステージユニット１およびインク充填ユニット２による、光硬化性インクを用いたインクパターンの形成、
（２）転写ユニット３へのインクパターンの転写、
（３）転写ユニット３から被印刷物へのインクパターンの転写、
（４）仮硬化ユニット４からの光照射によるインクの仮硬化、
の各工程からなる単色印刷動作を各印刷部１０１，１０２でそれぞれ実行した後、第２印刷部１０２において、
（５）本硬化ユニット５によるインクの本硬化、
をこの順に実行することにより完結する。
　より具体的には、第１印刷部１０１においてボトルＢに対し上記（１）～（４）の各工程が実行された後、ボトルＢが第１印刷部１０１から第２印刷部１０２に受け渡される。この受け渡しは、ボトルＢのみが移送される態様であってもよい。また、ボトルＢを保持したボトル保持ユニット６が第１印刷部１０１から第２印刷部１０２へ移動する態様であってもよい。この場合、両印刷部に対して単一のボトル保持ユニット６が設けられていてもよい。
　図２は版ステージユニットおよびインク充填ユニットの構成を示す図である。版ステージユニット１は、インクパターンを形成するための版（例えば凹版）Ｐを上面に載置するステージ１１を備えている。ステージ１１はアライメント機構１２を介してベース部１３に取り付けられている。アライメント機構１２は、制御ユニット９からの制御指令に応じて、ステージ１１をＸＹＺ方向およびＺ軸回りの回転方向に移動させる。例えばクロスローラベアリング機構を、アライメント機構１２として使用することができる。
　ベース部１３は、印刷システム１００の台座にＹ方向に延設されたガイドレール１４に係合される。これにより、ベース部１３はガイドレール１４に沿ってＹ方向に往復移動可能となっている。より具体的には、ベース部１３には制御ユニット９により制御される図示しない駆動機構が連結されている。駆動機構が作動することにより、ベース部１３は（－Ｙ）方向および（＋Ｙ）方向に移動する。ベース部１３の可動範囲のうち最も（－Ｙ）方向側に寄った位置（図２に実線で示す位置）が、ベース部１３のホームポジションである。
　ホームポジションに位置決めされた状態におけるステージ１１の上方にはアライメントカメラ１５，１５が配置されている。アライメントカメラ１５，１５はステージ１１に載置された版Ｐの周縁部または版Ｐの上面に設けられたアライメントマークを撮像し、画像データを制御ユニット９に送出する。制御ユニット９はステージ１１上における版Ｐの位置を検出し、必要に応じてアライメント機構１２を動作させることで、版Ｐの位置を適正位置に調整する。
　ベース部１３がホームポジションから（＋Ｙ）方向に移動する経路に沿って、インク充填ユニット２および転写ユニット３が設けられている。インク充填ユニット２はノズル２１を備えている。ノズル２１は、直下を通過するステージ１１に載置された版Ｐの上面に対向配置されている。ノズル２１には、制御ユニット９により制御されるインク供給部２２から光硬化性インク（以下、単に「インク」ということがある）が供給される。供給されたインクはノズル２１の下端に設けられた吐出口から吐出され、版Ｐの上面に塗布される。
　光硬化性インクは、顕色剤としての顔料の他、ポリマー材料および光重合開始剤を含む。ポリマー材料は、重合により強固なポリマー層を構成する材料であり、モノマーおよびオリゴマーの少なくとも一方を含む。また、光重合開始剤は、光照射を受けて化学変化することで生じる活性種により、ポリマー材料の重合反応を促進するものである。
　ノズル２１の（＋Ｙ）方向側にはドクターブレード２３が設けられている。ドクターブレード２３はインクが供給された版Ｐの表面を摺擦してインクを掻き取る。これにより、版Ｐの上面に設けられた凹部にインクが充填される一方、それ以外の余剰インクが除去されてインクパターンが形成される。
　こうしてインクが充填された版Ｐは、さらに（＋Ｙ）方向に移動して転写ユニット３の配設位置に到達する。図１および図２に示すように、転写ユニット３は、ブランケットロール３０とこれを回転させるモータ３３とを備えている。より詳しくは、ブランケットロール３０は、例えば金属製の円筒であるブランケット胴３１と、その表面に巻き付けられたブランケット３２とを備えており、全体として概略円筒形状をなしている。ブランケットロール３０は、図示しないフレームにより回転自在に支持されている。制御ユニット９により制御されるモータ３３により、ブランケットロール３０は図１に一点鎖線で示す中心軸回りに回転駆動される。
　ブランケット３２は弾性を有する樹脂材料、例えばシリコン樹脂製であり、その表面にインクパターンを担持可能である。ブランケット３２は、被印刷物であるボトルＢの表面に生じ得る凹凸よりも十分に大きな厚さを有している。図２に示すように、ステージ１１に載置された版Ｐがブランケットロール３０の直下位置を通過するとき、ブランケット３２の表面が版Ｐの上面に当接する。このとき、版Ｐの凹部に充填されているインクがブランケット３２の表面に移行する。こうして版Ｐ上のインクパターンがブランケット３２に転写される。
　こうしていったんブランケット３２に転写（一次転写）されたインクパターンは、後述するように、最終的な被印刷物であるボトルＢの表面に二次転写される。すなわち、ブランケット３２は、被印刷物に最終転写されるインクパターンを一時的に担持する中間転写体として機能するものである。
　図３Ａおよび図３Ｂはボトル保持ユニットの構成を示す図である。より具体的には、図３Ａはボトル保持ユニット６をＹ方向に見た側面図であり、図３Ｂはボトル保持ユニット６をＸ方向に見た側面図である。
　ボトル保持ユニット６は、側面Ｂ２が被印刷面となる被印刷物であるボトルＢをその中心軸回りに回転自在に保持するものである。図３に示すように、ボトル保持ユニット６は、底板６１とそのＸ方向側両端部から上向きに延びる１対の側板６２，６２とを組み合わせた支持フレーム６０を有している。側板６２のうち一方には連結部材６２１が回転自在に取り付けられている。また、他方の側板６２にはバネ部材６２２が設けられている。ボトルＢの口部Ｂ１が連結部材６２１に連結される一方、ボトルＢの底面部Ｂ３がバネ部材６２２により口部Ｂ１側に付勢される。これにより、ボトルＢは、その中心軸を略水平にした姿勢で保持される。また、連結部材６２１は図示しないモータにより回転駆動され、ボトルＢをその中心軸回りに回転させることができる。
　図１および図３Ｂに示すように、ボトルＢはＸ方向を軸方向とするバックアップロール６３１～６３４により補助的に支持される。バックアップロール６３１～６３４はそれぞれ両側板６２に対し回転自在に支持されている。このうち１対のバックアップロール６３１，６３２はボトルＢの下方に設けられ、ボトルＢの側面Ｂ２に下方から当接することで、重力方向、すなわち（－Ｚ）方向へのボトルＢの変位を規制する。また、もう１対のバックアップロール６３３，６３４はボトルＢの（＋Ｙ）方向側に設けられ、ボトルＢの（＋Ｙ）方向側側面に当接することで、（＋Ｙ）方向へのボトルＢの変位を規制する。一方、ボトルＢの側面Ｂ２のうち（－Ｙ）方向側側面については、広く開放された状態となっている。
　支持フレーム６０の底板６１は、アライメント機構６５を介してベース部６６に取り付けられている。アライメント機構６５は、制御ユニット９からの制御指令に応じて、支持フレーム６０をＸＹＺ方向およびＺ軸回りの回転方向に移動させる。例えばクロスローラベアリング機構をアライメント機構６５として使用することができる。
　ベース部６６は、印刷システム１００の台座にＹ方向に延設されたガイドレール６７，６７に係合され、ガイドレール６７に沿ってＹ方向に往復移動可能となっている。より具体的には、ベース部６６には制御ユニット９により制御される駆動機構６９が連結されている。駆動機構６９が作動することにより、ベース部６７は（－Ｙ）方向および（＋Ｙ）方向に移動する。したがって、ボトル保持ユニット６に保持されるボトルＢは、Ｙ方向において所定の可動範囲内で水平移動可能となっている。
　図３Ｂに示すように、ボトル保持ユニット６がボトルＢをその可動範囲中（－Ｙ）方向側端部近傍まで移動させたとき、ボトルＢの（－Ｙ）方向側側面がブランケット３２の表面に押し付けられる。これにより、ブランケット３２の表面に担持されているインクパターンがボトルＢの側面Ｂ２に転写される。ボトルＢがブランケット３２に押し付けられることで生じるブランケット３２からの反力によるボトルＢの変位は、バックアップロール６３１～６３４によって未然に防止されている。すなわち、バックアップロール６３２～６３４は、ボトルＢの回転中心に対してブランケットロール３０とは反対側でボトルＢに当接することで、ブランケット３２の押圧に起因するボトルＢの変位を規制する。これにより、ボトルＢとブランケット３２とが当接するニップにおける当接圧を一定に保ち、印刷品質を安定させることができる。
　また、図３Ａでは記載を省略しているが、後述するように、ボトル保持ユニット６に保持されたボトルＢに対しても、その位置を検出するためのアライメントカメラ６８（図６）が設けられている。制御ユニット９はアライメントカメラ６８の撮像結果に基づきアライメント機構６６を動作させ、ボトルＢの位置、より具体的にはブランケット３２に対するボトルＢの相対位置を、適正な位置に調整する。
　なお、図１において、第１印刷部１０１のボトル保持部６は、ボトルＢを転写ユニット３から離間した位置に位置決めされた状態を示している。一方、第２印刷部１０２のボトル保持部６は、転写ユニット３に近接しボトルＢをブランケット３２に当接させた状態を示している。
　図１に示すように、転写ユニット３のブランケット３２の近傍には仮硬化ユニット４が配置されている。仮硬化ユニット４は、ブランケット３２からボトルＢに転写された光硬化性インクによるインクパターンに、光（紫外線、ＵＶ光）を照射する。ただし、仮硬化ユニット４は、インクを完全に硬化させるものではなく、ボトルＢに転写されたインクパターンの粘度を、後工程を実行するために支障のない程度まで増大させる機能を有する。このため出射光の強度は比較的低くてよく、光源として例えば紫外線を出力するＬＥＤ（Light Emitting Diode）を備えたものを用いることが可能である。仮硬化ユニット４は、ボトルＢに転写された直後のインクに光を照射する。このため、図３Ｂに示すように、ブランケット３２の表面に当接するように位置決めされたボトルＢの表面に対向する位置に配置される。
　第２印刷部１０２の近傍には本硬化ユニット５が設けられている。本硬化ユニット５は、仮硬化により粘度の増大したインクをより強固に硬化させる機能を有するものである。このため、光源としては例えばＵＶランプのような大出力のものが好適である。本硬化ユニット５は仮硬化ユニット４よりもブランケット３２から離れた位置に配置されている。これは、本硬化ユニット５から出射される強い光がブランケット３２上のインクパターンに照射されるのを回避するためである。
　このように、この印刷システム１００では、光硬化性インクを硬化させるための光照射が、仮硬化用の照射と本硬化用の照射との２段階で行われる。ボトルＢに転写された直後のインクに光を照射する仮硬化は、各印刷部１０１，１０２において個別に行われる。一方、インクを完全に硬化させる本硬化のための光照射は、全てのインクパターンの転写が完了してから行われる。このため、本硬化ユニット５は、印刷部の配設数によらず、最後の転写が行われる第２印刷部１０２の近傍に１組だけ配置される。
　図４は本発明に係る印刷方法の一実施形態を示すフローチャートである。また、図５および図６は図４の印刷方法の実行過程における各部の動きを模式的に示す図である。より具体的には、図４は本発明に係る印刷方法を適用した印刷処理の一例を示している。なお図５ないし図７において点線矢印は部材の移動方向を示すものとする。この印刷処理は、制御ユニット９が予め記憶されたプログラムを実行し、装置各部に所定の動作を実行させることにより実現される。
　この印刷処理では、版ＰおよびボトルＢが印刷システム１００の第１印刷部１０１にセットされる。具体的には、版Ｐが第１印刷部１０１に搬入されてステージ１１にセットされ（ステップＳ１０１）、図５上部に示すようにアライメントカメラ１５の撮像結果に基づく版Ｐのアライメント調整が行われる（ステップＳ１０２）。同様に、第２印刷部１０２においても、版Ｐのセットおよびそのアライメント調整が行われる。また、これと並行して、ボトル保持ユニット６では、ボトルＢに対する処理が実行される。すなわち、被印刷物であるボトルＢがセットされると（ステップＳ１０３）、図６上部に示すように、アライメントカメラ６８によりボトルＢが撮像され、その撮像結果に基づきボトルＢのアライメント調整が行われる（ステップＳ１０４）。
　続いて、第１印刷部１０１のステージ１１が（＋Ｙ）方向に移動を開始し、版面にインクが充填される（ステップＳ１０５）。すなわち、版Ｐの上面にインク充填ユニット２のノズル２１から光硬化性インクＩＫが塗布され、ドクターブレード２３により余剰インクが掻き取られることで、インクが充填される。ステージ１１がさらに移動し、回転するブランケットロール３０の直下位置を通過することで、版Ｐに形成されたインクパターンがブランケット３２の表面に転写される（ステップＳ１０６）。
　図５は、版Ｐがステージ１１に載置されてから、アライメント調整およびインク充填を受け、インクパターンがブランケット３２に転写されるまでの各部の状態を模式的に示している。図５下部に示すように、最終的には版Ｐに形成されたインクパターンＩＰが全てブランケット３２に転写される。
　図６は、ボトル保持ユニット６にボトルＢがセットされインクパターンＩＰがブランケット３２からボトルＢに転写されるまでの状態を模式的に示している。上記のような版Ｐに対する処理と並行して、ボトル保持ユニット６では、ボトルＢに対する処理が実行される。すなわち、ボトルＢがボトル保持ユニット６にセットされ、アライメント調整が行われる（ステップＳ１０３、Ｓ１０４）。そして、ボトル保持ユニット６が（－Ｙ）方向に移動し、ボトルＢをブランケット３２の表面に当接させる。これにより、ブランケット３２からボトルＢへのインクパターンＩＰの転写が実行される。
　図６に示すように、インクパターンＩＰが転写されたブランケット３２とボトルＢとが当接しながら互いにウィズ回転することにより、ブランケット３２表面のインクパターンＩＰが順次ボトルＢに転写されてゆく。なお、図５では版Ｐの搬入からブランケット３２へのインクパターン転写までの工程が示され、図６ではボトルＢの搬入からボトルＢへのインク転写までの工程が示されており、これらの工程は独立したものとして記載されている。しかしながら、実際の処理においては、ブランケット３２へのインクパターン転写とブランケット３２からボトルＢへのインクパターン転写とを、ブランケット３２の同一周回において連続的に実行することが可能である。
　ここで、ボトルＢの表面はバックアップローラ６３１～６３４に当接している。ボトルＢの回転に伴いインクパターンＩＰがバックアップローラ６３１～６３４との当接位置に到達すると、未硬化のインクがボトルＢからバックアップローラ６３１～６３４に転写されることがある。また、ボトルＢが１周以上回転する場合、ボトルＢ表面のインクパターンＩＰがブランケット３２に再転写されてしまうことがある。これらはボトルＢ表面のインクパターンを乱すとともに、ブランケット３２やバックアップローラ６３１～６３４をインクにより汚染することになる。
　この問題を防止するために、比較的低露光量の紫外線照射による仮硬化処理が行われる（ステップＳ１０８）。すなわち、図６に示すように、ブランケット３２からインクパターンＩＰの転写を受けた直後のボトルＢの表面に向けて、仮硬化ユニット４から光（紫外線）ＵＶ１が照射される。仮硬化ユニット４から照射される光ＵＶ１は、インクに含まれるポリマー材料の一部を重合させることでインクの粘度を増大させる。ただし、後述するように、この時点ではインク全体を硬化させるには至らない。
　こうしてインクの粘度が増大することで、他の物体への付着性が低下する。したがって、インクを担持するボトルＢの表面がバックアップロール６３１～６３４またはブランケット３２に接触したときに、インクがこれらに転写されてしまうことが防止される。
　既にインクパターンが転写されているボトルＢに対し、さらなるインクパターンを重ねて印刷する場合がある。例えば同色のインクパターンを重ねることで印刷層を厚くしたい場合や、異なる色のインクパターンを重ねて多色印刷を行いたい場合等である。
　このような重ね印刷を行う場合、ボトルＢに転写済みのインクパターンは、完全に硬化していないことが好ましい。というのは、完全に硬化したインクパターンの層に新たなインクパターンの層を重ねた場合、層間の密着性が悪化することがあるからである。その一方で、転写済みのインクパターンの粘度が低すぎる場合、異なる色のインク同士が混じり合ってしまったり、ボトルＢからブランケット３２へのインクの再転写が起きたりすることで、印刷品質を低下させてしまう。
　本実施形態の印刷処理では、前記した仮硬化によって転写済みのインクの粘度を適度なものとしておくことで、これらの問題が生じるのを防止することができる。すなわち、転写済みのインクパターンが仮硬化された状態のボトルＢに新たなインクパターンを転写してゆくことにより、複数層の重ね印刷を良好に行うことが可能である。具体的には次のようにすることができる。
　図７は重ね印刷における各部の動きを模式的に示す図である。まず同色のインクパターンを重ねる場合について考える。１つの印刷部、例えば第１印刷部１０１において、ブランケット３２に転写されるインクパターンの周方向長さがボトルＢの周長よりも大きければ、全てのインクパターンが転写されるまでにボトルＢは１周を超えて回転することになり、結果的に、２周目の周回で転写されるパターンが１周目の周回で転写されたパターンに重ねて転写されることになる。
　すなわち、図７に示すように、ボトルＢの第１周目の周回においてインクパターンＩＰ１が転写された後でブランケット３２の表面に残存するインクパターンＩＰ２は、ボトルＢの第２周目またはそれ以降の周回においてボトルＢに転写されることになる。このとき、ボトルＢの表面のうち既にインクパターンＩＰ１が転写されている領域に新たなインクパターンＩＰ２が転写されることで、２層の重ね印刷が実現される。版ＰのＹ方向長さをボトルＢの周長より十分に大きくしておくことで、このような重ね印刷を容易に行うことが可能である。なお図７では、図における視認性向上のため、１周目に転写されるインクパターンＩＰ１と２周目に転写されるインクパターンＩＰ２とを異なる濃度で示している。
　この場合、転写直後のインクに仮硬化ユニット４から光ＵＶ１が照射され仮硬化が行われているため、ボトルＢからブランケット３２へのインクの再転写は防止されている。また、このインクは完全には硬化していないため、新たに転写されるインクとの密着性についても問題がない。そして、重ね印刷の終了後に本硬化処理を行うことで、転写されたインクパターンＩＰ１，ＩＰ２の全体を完全に硬化させることができる。このようにして、品質の良好な重ね印刷を行うことができる。
　次に、異なる色または種類のインクを重ねて印刷する場合について考える（ステップＳ１０９においてＹＥＳ）。図７においては、インクパターンＩＰ１とインクパターンＩＰ２とが異なるインク色で形成されたものと考えればよい。例えば第１印刷部１０１と第２印刷部１０２とによる２色印刷のケースでは、第１印刷部１０１において第１色のインクパターンＩＰ１がボトルＢに転写され、仮硬化ユニット４による仮硬化のための光照射が行われた後、ボトルＢは次の印刷を行うべき第２印刷部１０２に移送される（ステップＳ１１０）。そして、移送後のボトルＢについて改めてアライメント調整が実行される（ステップＳ１１１）。
　そして、第２印刷部１０２においても、版面へのインク充填（ステップＳ１０５）、版Ｐからブランケット３２へのインクパターンＩＰ２の転写（ステップＳ１０６）、ブランケット３２からボトルＢへの転写（ステップＳ１０７）および仮硬化ユニット４からの光照射によるインクの仮硬化（ステップＳ１０８）が実行される。このとき、ボトルＢに転写済みのインクパターンＩＰ１は仮硬化により粘度が増大した状態にあり、ブランケット３２への再転写は防止されている。また、新たなインクパターンＩＰ２は未硬化状態のインクパターンＩＰ１に重ねて転写されることになるため、層間の密着性も良好である。インク色が３色以上である場合には、色数に応じた数の印刷部が設けられ、それぞれの印刷部で転写されるインクパターンがボトルＢの表面に積層される。
　こうして各色のインクパターンの転写および仮硬化が終了すると（ステップＳ１０９においてＮＯ）、この時点ではインクは完全に硬化していない。これを完全に硬化させるために本硬化ユニット５による本硬化処理が行われる（ステップＳ１１２）。図７下部に示すように、本硬化処理は、ボトルＢをブランケット３２から大きく離間させた状態で、本硬化ユニット５から光（紫外線）ＵＶ２をボトルＢに照射することにより行われる。このときの光ＵＶ２の照射は、インクを完全に硬化させるのに十分な露光量で行われる。
　こうして印刷処理が行われたボトルＢは外部へ搬出され（ステップＳ１１３）、次に印刷すべきボトルがある場合には（ステップＳ１１４においてＹＥＳ）、ステップＳ１０３に戻ってボトルＢの搬入から上記処理が繰り返される。なお、一連の印刷プロセスにおいて使用される版Ｐについては、ステップＳ１０１、Ｓ１０２におけるアライメント調整まで含めたセット作業が個々の印刷部１０１，１０２において既に済んでいる。そのため、ボトルＢのみを順次入れ替えて上記処理を繰り返すことで、複数のボトルＢに対し連続的に印刷を行うことができる。
　ところで、この印刷処理プロセスでは、ボトルＢに転写された直後のインクに対し光を照射し仮硬化を行う必要がある。したがって、仮硬化ユニット４についてはブランケット３２の近傍に配置する必要がある。このことに起因して、仮硬化ユニット４から出射される光ＵＶ１が漏れてブランケット３２に回り込み、ブランケット３２上に担持されたインクが光照射を受けてしまうことがある。
　図８Ａおよび図８Ｂはブランケットへの光の漏れの問題を説明する図である。図８Ａに示すように、仮硬化ユニット４から直接ブランケット３２へ向かう光を低減するためには、両者の間に適宜の遮光部材Ｓを設ければよい。しかしながら、ボトルＢの表面が光反射性を有する場合や、ボトルＢの素材自体が光透過性を有する場合には、ボトルＢの表面や内部を介して、光ＵＶ１がブランケット３２に入射することがある。特にボトルＢの素材が透明材料である場合、その影響が顕著である。また、ブランケット３２がシリコン樹脂製である場合、それ自体がある程度の紫外線透過性を有する。このような想定外の光照射によって、ブランケット３２上のインクの粘度が増大してしまうおそれがある。図８Ａの下線矢印は、このようにして生じる迷光の光路の例を示している。
　ブランケット３２からボトルＢへのインク転写と、転写されたインクへの光照射を分離して行うことができるのであれば、大きな問題は生じない。転写が完了するまで光照射を行わないようにすることで、ブランケット３２上のインクへの光照射は回避することが可能であるからである。しかしながら、このような印刷プロセスは生産性が低い。そのため、現実問題としては、ブランケット３２からボトルＢへのインク転写と、仮硬化のための光照射とが一時的にせよ重複することは避けられない。
　図８Ｂは露光量とインクの粘度との関係を模式的に示す図である。同図に示すように、照射光の強度と照射時間との積で表される露光量が増加するにつれてインクの粘度も増加する。ただし、インクが完全に硬化するとそれ以上に粘度は上昇しない。仮硬化の段階では、ブランケット３２等へのインク再転写が生じない程度に粘度が高く、かつ層間の密着性が低下するほどの粘度には達しない適正な粘度を維持する必要がある。つまり、仮硬化における露光量を管理して、仮硬化終了時点でのインクの粘度が適正粘度となるようにする必要がある。
　この実施形態では、仮硬化においては比較的弱い光ＵＶ１が用いられる。光強度が低いため、露光量については照射時間による制御が比較的容易である。また、上記したボトルＢ内の光透過についても、照射光強度が低いことから影響は限定的なものに留めることが可能である。具体的には、仮硬化ユニット４が出射する光ＵＶ１については、インクの粘度を適正粘度まで上昇させるのに必要な露光量の最小値、つまり図８Ｂにおける「仮硬化露光量」の下限値に近い露光量が得られるように設定すればよい。このようにすれば、ボトルＢを介した光の漏れがあった場合を含めて、仮硬化段階でのインクの粘度が適正範囲を超えて上昇してしまうのを防止することができる。
　なお、適度な粘度を得るために必要な露光量はインクの種類ごとに異なる場合がある。この場合でも、仮硬化ユニット４は各印刷部１０１，１０２に個別に設けられているから、照射条件をインクに合わせて最適化することが可能である。
　以上のように、この実施形態の印刷システム１００では、ガラスボトルのような円筒面状の被印刷面を有する被印刷物に対し、光硬化性インクを用いた印刷が行われる。光硬化性インクを硬化させるための光照射は２段階で行われる。ボトルＢがブランケット３２に当接した状態で行われる仮硬化のための露光では、インクの粘度を所定の適正粘度まで上昇させる程度の比較的小さい露光量が用いられる。これにより、ボトルＢに転写されたインクがバックアップロール６３１～６３４やブランケット３２に再転写されることが防止される。また、転写済みのインクパターンに同色または他色のインクパターンが重ねて転写されるときのインクの混合を防止し、さらに層間の密着性を高めてインクパターンの剥離を防止することができる。また、ボトルＢを介した光の漏れによりブランケット３２上でインクが硬化し、ボトルＢへの転写不良が発生するのを防止することができる。
　一方、各層のインクパターンが重ねられた後には、それらのインクパターンを完全に硬化させる本硬化のための光ＵＶ２の照射が、本硬化ユニット５により行われる。このときの露光量はインクを完全硬化させるのに必要なものであり、したがって仮硬化のものよりも十分に大きい。これにより、転写されたインクパターンの全体を完全に硬化させることができる。本硬化は転写直後に行う必要はなく、ボトルＢをブランケット３２から離間させた状態で行うことが可能である。このため、光照射によるブランケット３２上でのインク硬化を防止することが容易である。
　以上説明したように、上記実施形態においては、ブランケット３２が本発明の「中間転写体」として機能しており、ボトル保持部６が本発明の「保持部」として機能している。また、モータ３３が本発明の「駆動部」として機能している。また、バックアップロール６３１～６３４が、本発明の「バックアップ部材」として機能している。また、インクパターンＩＰ，ＩＰ１，ＩＰ２が本発明の「印刷パターン」に相当している。また、仮硬化ユニット４が本発明の「第１の光照射部」として機能しており、これから出射される光ＵＶ１が本発明の「第１の光」に相当している。一方、本硬化ユニット５が本発明の「第２の光照射部」として機能しており、これから出射される光ＵＶ２が本発明の「第２の光」に相当している。
　また、上記実施形態における印刷処理（図４）では、ステップＳ１０５～Ｓ１０６が本発明の「第１工程」に相当する一方、ステップＳ１０７が本発明の「第２工程」に相当している。また、ステップＳ１０８、Ｓ１１２がそれぞれ本発明の「第３工程」、「第４工程」に相当している。
　なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態の印刷システム１００では、本硬化ユニット５が第２印刷部１０２に設けられている。しかしながら、仮硬化処理後のボトルＢでは他の部材へのインクの再転写が防止されており、この状態でボトルＢを印刷システム１００から外部へ搬出することが可能である。したがって、本硬化を行うための処理装置が、印刷システムとは個別に設けられていてもよい。このような構成によれば、印刷システムにおける動作シーケンスに本硬化のための処理時間を確保する必要がなくなる。このため、システムの稼働効率を高め印刷処理のスループット向上を図ることができる。またこの場合には、仮硬化の済んでいる複数のボトルＢに対して本硬化用の光を一括照射するようにしてもよい。
　また、上記実施形態の印刷システム１００では、固定されたブランケットロール３０に対し、版ステージ１１が版Ｐを、ボトル保持ユニット６がボトルＢをそれぞれ移動させることで、印刷処理における互いの位置決めがなされる。しかしながら、これらの移動は相対的に実現されていればよく、どのユニットを可動とするかについては上記に限定されず任意である。
　また、上記実施形態におけるインクパターンの形成は、凹版にインクを塗布しドクターブレードで掻き取ることにより行われている。しかしながら、インクパターンの形成方法はこれに限定されず任意である。例えば、平版にインクジェット印刷装置を使って形成したインクパターンをブランケットに転写する態様、あるいはインクジェット印刷装置によりブランケット表面に直接インクパターンを形成する態様であってもよい。また、上記実施形態のブランケット３２は表面が円筒面である筒型形状である。しかしながら、本発明の中間転写体はこれに限定されず、例えばローラに巻き掛けられた無端ベルト状のブランケットが用いられてもよい。
　また、上記実施形態における仮硬化ユニット４の光源はＵＶ－ＬＥＤであり、本硬化ユニット５の光源はＵＶランプである。しかしながら、光源はこれらに限定されず、必要な波長および強度の光を出射することのできるものであれば任意のものを使用可能である。また、仮硬化用の光と本硬化用の光とで、その波長が異なっていてもよい。
　また、上記実施形態では光硬化性インクを使用し、光（ＵＶ光）の照射によりインクを硬化させている。しかしながら、これに代えて例えば熱硬化性インクを使用し、赤外光を照射することでインクを硬化させる構成とすることも可能である。この場合にも、仮硬化のための光照射については露光量を小さく、これに対して本硬化のための光照射では露光量を大きくすることができる。こうすることで、インクの粘度を適度な状態に維持して印刷処理を進行させることが可能である。
　また、上記実施形態のボトル保持ユニット６は、連結部材６２１とバネ部材６２２とで被印刷物たるボトルＢを挟持し、さらにバックアップロール６３１～６３４によりボトルＢを補助的に支持する構成となっている。しかしながら、被印刷物の保持形態はこれに限定されるものではなく任意である。例えば適宜の回転チャック機構で被印刷物を保持する構成であってもよい。
　また、上記実施形態における被印刷物は略円筒形状のボトルＢであるが、被印刷物はこれに限定されるものではない。例えば両端部が開放された筒状の被印刷物や、概ね円筒面である表面に対し凹凸が設けられた被印刷物に対しても、上記した印刷処理システム１００を用いて印刷処理を実行することが可能である。
　以上、具体的な実施形態を例示して説明してきたように、この発明に係る印刷方法において、第２工程は、１周を超えて被印刷物を回転させるように構成されてもよい。このような構成によれば、１周目の周回で転写された印刷パターンに重ねて新たな印刷パターンの層を転写することが可能である。この場合、先に転写された層が完全に硬化した状態では、後に転写される層との間の密着性が低下することがある。本発明では、第３工程における光照射ではインクが完全に硬化していないため、このような密着性の低下を抑えることが可能である。
　また、本発明は、一のインク色について第２工程および第３工程を実行した後、異なるインク色について第２工程および第３工程を実行し、その後に第４工程を実行するように構成されてもよい。このようないわゆる多色印刷においても、先に転写されたインク色の層が完全に硬化していないため、層間のような密着性の低下を抑えることができる。
　この発明において、第１の光による被印刷面への露光量は、インクを硬化させるために必要な露光量よりも少ないことが好ましい。こうすることで、インクの粘度が必要以上に上昇してしまうことが防止され、上記した層間の密着性の低下を確実に防止することができる。
　また、第２の光は、第１の光よりも高強度であってもよい。第２の光はインクを完全に硬化させるものである。このために必要な露光量を確保するため、その光強度は十分に大きいことが好ましい。また第１の光と異なり転写直後に照射を行う必要がないため、被印刷物を中間転写体から遠ざけた状態で光照射を行うことができる。したがって、高強度の光が中間転写体に照射されてしまうことは避けられる。
　また、本発明に係る印刷方法では、第２工程における転写と第３工程における光照射とが、少なくとも一時期において同時に実行されてもよい。第３工程のための光照射において用いられる光の一部が第２工程におけるインク粘度の変化の原因となり得る。しかしながら、本発明では光重合開始剤および照射光の波長の工夫でこの問題が解消されており、両工程を同時に実行する場合でも問題は生じない。
　また例えば、被印刷物が光透過性を有するものであってもよい。この場合、被印刷物の内部を透過して中間転写体に入射する光を制御することが事実上不可能である。しかしながら、上記のように、本発明では露光量の変動が粘度に及ぼす影響が小さいため、インクの再転写や転写不良など印刷品質の劣化を招くような不具合を回避することが可能である。
　また、本発明に係る印刷装置は、中間転写体が表面の形状が円筒面で弾性樹脂製のブランケットを有し、表面に印刷パターンを担持するブランケットが被印刷物に当接しながら回転することで、印刷パターンを被印刷物に転写する構成であってもよい。このような構成によれば、印刷パターンを一時的に担持するブランケットを設けたことで、印刷パターンや被印刷物の変更にも容易に対応することが可能になる。また、弾性を有するブランケットの表面が被印刷物表面の凹凸に追従することができるので、完全な円筒体ではない被印刷物についても良好に印刷を行うことができる。
　また、バックアップ部材は、被印刷物の回転中心に対して中間転写体とは反対側で被印刷面に当接する複数のローラ部材を含むものであってもよい。このような構成によれば、中間転写体からの押圧力に抗して被印刷物の位置を維持することができるので、印刷パターンの転写を安定的に行うことが可能である。
　以上、特定の実施例に沿って発明を説明したが、この説明は限定的な意味で解釈されることを意図したものではない。発明の説明を参照すれば、本発明のその他の実施形態と同様に、開示された実施形態の様々な変形例が、この技術に精通した者に明らかとなるであろう。故に、添付の特許請求の範囲は、発明の真の範囲を逸脱しない範囲内で、当該変形例または実施形態を含むものと考えられる。
　この発明は、ガラスボトルや樹脂ボトルなど、被印刷面が円筒面である被印刷物に印刷を施す印刷技術全般に適用することが可能である。
　３　転写ユニット
　４　仮硬化ユニット
　５　本硬化ユニット
　６　ボトル保持ユニット（保持部）
　３２　ブランケット（中間転写体）
　３３　モータ（移動部）
　６９　駆動機構
　１００　印刷システム（印刷装置）
　６３１～６３４　バックアップロール（バックアップ部材）
　Ｂ　ボトル（被印刷物）
　ＩＰ，ＩＰ１，ＩＰ２　インクパターン（印刷パターン）
　Ｐ　版
　Ｓ１０５～Ｓ１０６　第１工程
　Ｓ１０７　第２工程
　Ｓ１０８　第３工程
　Ｓ１１２　第４工程
　ＵＶ１　第１の光
　ＵＶ２　第２の光

Claims (14)

  1. 　被印刷面となる円筒面を有する被印刷物に印刷を行う印刷方法であって、
    　インクによる印刷パターンを中間転写体の表面に形成する第１工程と、
    　前記被印刷面にバックアップ部材を当接させることで支持した前記被印刷物の前記被印刷面を前記中間転写体の表面に当接させ、前記中間転写体の表面に沿って前記被印刷物を転動させて、前記印刷パターンを前記被印刷面に転写する第２工程と、
    　前記被印刷面に転写された前記印刷パターンに第１の光を照射して、前記インクの粘度を所定の粘度まで増大させる第３工程と、
    　前記印刷パターンに第２の光を照射して、前記インクを硬化させる第４工程と
    を備え、
    　前記第３工程では、前記中間転写体と当接しながら転動する前記被印刷物の前記被印刷面のうち、前記中間転写体から離間した後で前記バックアップ部材と当接する前の領域に前記第１の光を照射し、
    　前記第４工程では、前記被印刷物を前記中間転写体から離間させた状態で、前記第２の光を照射する印刷方法。
  2. 　前記第２工程では、１周を超えて前記被印刷物を回転させる請求項１に記載の印刷方法。
  3. 　一のインク色について前記転写する工程および前記第１の光を照射する工程を実行した後、異なるインク色について前記第２工程および前記第３工程を実行し、その後に前記第４工程を実行する請求項１または２に記載の印刷方法。
  4. 　前記第１の光による前記被印刷面への露光量は、前記インクを硬化させるために必要な露光量よりも少ない請求項１ないし３のいずれかに記載の印刷方法。
  5. 　前記第２の光は、前記第１の光よりも高強度である請求項１ないし４のいずれかに記載の印刷方法。
  6. 　前記第２工程における転写と前記第３工程における光照射とが、少なくとも一時期において同時に実行される請求項１ないし５のいずれかに記載の印刷方法。
  7. 　前記インクが光硬化性インクであり、前記第１の光および前記第２の光は紫外線である請求項１ないし６のいずれかに記載の印刷方法。
  8. 　前記インクが熱硬化性インクであり、前記第１の光および前記第２の光は赤外線である請求項１ないし６のいずれかに記載の印刷方法。
  9. 　前記被印刷物が光透過性を有する請求項１ないし８のいずれかに記載の印刷方法。
  10. 　被印刷面となる円筒面を有する被印刷物に印刷を行う印刷装置であって、
    　インクによる印刷パターンを一時的に担持する中間転写体と、
    　前記被印刷面にバックアップ部材が当接することで前記被印刷物を保持しながら、前記前記被印刷面を前記中間転写体の表面に当接させる保持部と、
    　前記被印刷物を前記中間転写体の表面に沿って転動させる駆動部と、
    　前記被印刷物の前記被印刷面の移動方向において、前記中間転写体との当接位置よりも下流側で前記バックアップ部材との当接位置よりも上流側の、前記被印刷面に第１の光を照射して前記インクの粘度を所定の粘度まで増大させる第１の光照射部と、
    　前記第１の光が照射された後の前記被印刷物と前記中間転写体とを互いに離間した位置に相対移動させる移動機構と、
    　前記中間転写体から離間した前記被印刷物に、第２の光を照射して前記インクを硬化させる第２の光照射部と
    を備える印刷装置。
  11. 　前記中間転写体は、表面の形状が円筒面で弾性樹脂製のブランケットを有し、
    　表面に前記印刷パターンを担持する前記ブランケットが前記被印刷物に当接しながら回転することで、前記印刷パターンを前記被印刷物に転写する請求項１０に記載の印刷装置。
  12. 　前記バックアップ部材は、前記被印刷物の回転中心に対して前記中間転写体とは反対側で前記被印刷面に当接する複数のローラ部材を含む請求項１０または１１に記載の印刷装置。
  13. 　前記インクが光硬化性インクであり、前記第１の光および前記第２の光は紫外線である請求項１０ないし１２のいずれかに記載の印刷装置。
  14. 　前記インクが熱硬化性インクであり、前記第１の光および前記第２の光は赤外線である請求項１０ないし１２のいずれかに記載の印刷装置。
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