特開 2022-144430 印刷装置および印刷方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022144430

(43)【公開日】2022-10-03

(54)【発明の名称】印刷装置および印刷方法

(51)【国際特許分類】

   B41F 3/20 20060101AFI20220926BHJP

   B41F 17/14 20060101ALI20220926BHJP

   B41F 17/22 20060101ALI20220926BHJP

【ＦＩ】

B41F3/20 D

B41F17/14 E

B41F17/22

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021045443

(22)【出願日】2021-03-19

(71)【出願人】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100105935

【弁理士】

【氏名又は名称】振角 正一

(74)【代理人】

【識別番号】100136836

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 一正

(72)【発明者】

【氏名】直木 一樹

(57)【要約】

【課題】簡素な構成で、しかも優れた稼働率で印刷を行う。
【解決手段】この発明は、印刷版の表面を上方に向けた姿勢で印刷版を保持する保持部と、下端部に設けられる吐出口から印刷版の表面にインクを供給可能なインクノズルと、下端部が印刷版の表面上のインクと接触可能なスキージとを有する印刷ヘッドと、保持部に保持された印刷版の表面に沿った第１方向において印刷版に対して上流側に設けられる液切部と、印刷ヘッドの下方で、印刷ヘッドに対して保持部および液切部を相対的に第１方向に移動させる移動部と、を備え、液切部の上端部が、移動部による相対移動中に、インクノズルの下端部と接触してインクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取るとともにスキージと接触してスキージに付着したインクを切断する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

印刷版の表面を上方に向けた姿勢で前記印刷版を保持する保持部と、
下端部に設けられる吐出口から前記印刷版の表面にインクを供給可能なインクノズルと、下端部が前記印刷版の表面上の前記インクと接触可能なスキージとを有する印刷ヘッドと、
前記保持部に保持された前記印刷版の表面に沿った第１方向において前記印刷版に対して上流側に設けられる液切部と、
前記印刷ヘッドに対して前記保持部および前記液切部を前記印刷ヘッドの下方で相対的に前記第１方向に移動させる移動部と、を備え、
前記液切部の上端部が、前記移動部による相対移動中に、前記インクノズルの下端部と接触して前記インクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取るとともに前記スキージと接触して前記スキージに付着したインクを掻き取る、
ことを特徴とする印刷装置。

【請求項2】

請求項１に記載の印刷装置であって、
前記移動部は、前記印刷ヘッドに対して前記保持部および前記液切部を相対的に前記第１方向および前記第１方向と逆向きの第２方向に往復移動させ、
前記印刷ヘッドは、前記インクノズルを上下方向に昇降させる昇降部を有し、
前記昇降部は、
前記第１方向への前記液切部の相対移動により前記インクノズルが前記液切部の上方を通過する際に前記インクノズルの下端部が前記液切部の上端部と接触する接触高さ位置に位置させ、
前記第２方向への前記液切部の相対移動により前記インクノズルが前記液切部の上方を通過する際に前記インクノズルの下端部が前記液切部の上端部から上方に離間する離間高さ位置に位置させる、印刷装置。

【請求項3】

請求項２に記載の印刷装置であって、
前記昇降部は前記インクノズルと一体的に前記スキージを昇降させる、印刷装置。

【請求項4】

請求項３に記載の印刷装置であって、
前記印刷ヘッドでは、前記上下方向において前記インクノズルの下端部が前記スキージの下端部よりも高く位置するように、前記インクノズルおよび前記スキージが設けられ、
前記昇降部が、
前記インクノズルおよび前記スキージを一体的に下降することで前記インクノズルの下端部を前記接触高さ位置に位置させるとともに前記スキージの下端部を前記印刷版の表面に当接させ、
前記インクノズルおよび前記スキージを一体的に上昇することで前記インクノズルの下端部を前記離間高さ位置に位置させるとともに前記スキージの下端部を前記接触高さ位置に位置させる、印刷装置。

【請求項5】

請求項３または４に記載の印刷装置であって、
前記印刷ヘッドでは、前記インクノズルが前記第１方向において前記スキージに対して上流側に設けられている、印刷装置。

【請求項6】

請求項１ないし５のいずれか一項に記載の印刷装置であって、
前記液切部は、前記第１方向において前記保持部の上流側の端部に取り付けられた、印刷装置。

【請求項7】

保持部に保持された印刷版の表面に向けて下端部に設けられた吐出口からインクを吐出したインクノズルと、前記印刷版の表面上の前記インクと下端部を接触させたスキージとを有する印刷ヘッドの下方で、前記印刷ヘッドに対し、前記印刷版の表面に沿った第１方向において前記印刷版に対して上流側に設けられる液切部および前記保持部を前記第１方向に相対的に移動させる工程と、
前記液切部が前記インクノズルの下方を通過する際に、前記液切部の上端部を前記インクノズルの下端部と接触させて前記インクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取る工程と、
前記液切部が前記スキージの下方を通過する際に、前記液切部の上端部を前記スキージと接触させて前記スキージに付着したインクを掻き取る工程と、
を備えることを特徴とする印刷方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、インクノズルおよびスキージを有する印刷ヘッドを印刷版に対して相対的に移動させることでインクパターンを形成するとともに、当該インクパターンを印刷する印刷技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

インクなどの印刷材料で形成されたパターンを平板基材（ガラス板、樹脂フィルム等）や立体基材（容器、ボトル等）に印刷する凹版印刷技術が数多く提案されている。例えば特許文献１に記載の印刷装置では、凹版の版面に上記パターンに対応して設けられた凹部にインクが充填されてインクパターンが形成される（インク充填工程）。インクパターンは転写ローラに受理された（受理工程）後で、基材に転写される（転写工程）。

【0003】

上記インク充填工程では、ディスペンサーなどの供給部（本発明の「インクノズル」の一例に相当）から凹版にインクが供給される。また、ドクターブレード（本発明の「スキージ」の一例に相当）が下降して下端部が凹版の版面に当接して押圧する。この状態で凹版が水平移動する。これにより凹版の版面において凹部内にインクが充填されるとともに余分なインクが版面から掻き取られる。また、インクが転写ローラに受理された後の凹版に残留付着するインクが乾燥して版面に固着するのを防止する目的で、薄膜形成用のドクターブレード（本発明の「スキージ」の一例に相当）の下端部を版面に近接させてインクの薄膜形成が実行される（薄膜形成工程）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－１５８４９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記したインク充填工程や薄膜形成工程が完了すると、各ドクターブレードは上方に移動して凹版から退避する。このとき、インクの糸引き現象、つまり凹版の版面とドクターブレードの下端部材との間でインクが糸状に伸びて繋がる現象が発生したり、ブレードに付着したインクがブレードから垂れ落ちるインク垂れが発生することがある。そして、糸引き状態のインクやブレード下端から垂れたインクが装置部品に干渉して当該装置部品を汚してしまうことがあった。ここで、糸引き、あるいはインク垂れが解消されるまで装置各部の動作を停止して待機することで上記問題を回避できるが、その待機時間の分だけ印刷タクトが増大してしまう。

【0006】

また、インク供給はエアーの圧送により行われる。このインク供給後において、インクノズルではエアー圧送後の残圧が存在している。このため、インク充填工程や薄膜形成工程を行っている間に、インクノズルからのインク滴の落下、いわゆるボタオチが発生するという問題もある。

【0007】

これらの問題を個々に解消する手段は従来より存在する。例えば糸引きについては、インクを糸切りしてインクを所望位置に切断する液切部を追加装備することが提案されている。また、ボタオチについてはインクノズルの下端部を洗浄するノズルクリーナを追加装備することが提案されている。このような提案をそのまま採用することは、装置の複雑化を招く。また、糸切りは、後で説明するように、通常の印刷シーケンス（より詳しくは、インク充填工程や薄膜形成工程）に組み込むことが可能であるが、ノズル洗浄は上記印刷シーケンスと異なるメンテナンスシーケンスで実行される。したがって、ノズル洗浄が印刷装置の稼働効率の低下要因のひとつになってしまう。

【0008】

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、簡素な構成で、しかも優れた稼働率で印刷を行うことができる印刷装置および印刷方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この発明の一態様は、印刷装置であって、印刷版の表面を上方に向けた姿勢で印刷版を保持する保持部と、下端部に設けられる吐出口から印刷版の表面にインクを供給可能なインクノズルと、下端部が印刷版の表面上のインクと接触可能なスキージとを有する印刷ヘッドと、保持部に保持された印刷版の表面に沿った第１方向において印刷版に対して上流側に設けられる液切部と、印刷ヘッドに対して保持部および液切部を印刷ヘッドの下方で相対的に第１方向に移動させる移動部と、を備え、液切部の上端部が、移動部による相対移動中に、インクノズルの下端部と接触してインクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取るとともにスキージと接触してスキージに付着したインクを掻き取る、ことを特徴としている。

【0010】

また、この発明の他の態様は、印刷方法であって、保持部に保持された印刷版の表面に向けて下端部に設けられた吐出口からインクを吐出したインクノズルと、印刷版の表面上のインクと下端部を接触させたスキージとを有する印刷ヘッドの下方で、印刷ヘッドに対し、印刷版の表面に沿った第１方向において印刷版に対して上流側に設けられる液切部および保持部を第１方向に相対的に移動させる工程と、液切部がインクノズルの下方を通過する際に、液切部の上端部をインクノズルの下端部と接触させてインクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取る工程と、液切部がスキージの下方を通過する際に、液切部の上端部をスキージと接触させてスキージに付着したインクを掻き取る工程と、を備えることを特徴としている。

【0011】

このように構成された発明では、液切部が第１方向において保持部に対して上流側に設けられる。この液切部は、保持部とともに、印刷ヘッド（＝スキージ＋インクノズル）の下方で、印刷ヘッドに対して第１方向に相対的に移動する。そして、液切部がインクノズルの下方を通過する際に、液切部の上端部がインクノズルの下端部と接触してインクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取る。また、液切部がスキージの下方を通過する際に、液切部の上端部がスキージと接触してスキージに付着しているインクを掻き取る。

【発明の効果】

【0012】

以上のように、本発明では、液切部が、インクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取ってインクノズルからのインク滴の落下を防止する機構と、糸引き（インク垂れを含む）を解消する機能とを兼ね備えている。しかも、インク掻取と糸引切断とが印刷ヘッドに対する液切部の第１方向への相対移動中に実行される。よって、簡素な構成で、しかも優れた稼働率で印刷を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る印刷装置の第１実施形態を装備する印刷システムの概略構成例を示す模式図である。

【図2】版ステージユニットおよび印刷ヘッドの構成を示す図である。

【図3】印刷システムの電気的構成を示すブロック図である。

【図4】図１に示す印刷装置に装備される印刷ユニットの側面図である。

【図5】インクパターンの形成動作および受理動作を示すフローチャートである。

【図6】１回目のインク充填動作を模式的に示す図である。

【図7】薄膜形成動作を模式的に示す図である。

【図8】２回目以降のインク充填動作を模式的に示す図である。

【図9】第１実施形態に内在する問題点を説明するための図である。

【図10】本発明に係る印刷装置の第２実施形態に装備される印刷ユニットの側面図である。

【図11】第２実施形態における第１回目のインク充填動作を模式的に示す図である。

【図12】第２実施形態における薄膜形成動作を模式的に示す図である。

【図13】第２実施形態における２回目以降のインク充填動作を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は本発明に係る印刷装置の第１実施形態を装備する印刷システムの概略構成例を示す模式図である。図２は版ステージユニットおよび印刷ヘッドの構成を示す図である。さらに、図３は印刷システムの電気的構成を示すブロック図である。この印刷システム１００は、例えばガラス製の容器やボトル、樹脂製の容器やボトル等、水平方向Ｘと平行な回転対称軸まわりに回転対称な形状を有する物品（以下においては、これら総称して「ボトルＢ」と称する）の側面Ｂａに対し、凹版Ｐの版面Ｐａに設けられた凹部領域Ｐｂ中の凹部に対応するインクパターンを印刷するためのシステムである。なお、図２中の符号Ｐｃ１、Ｐｃ２は版面Ｐａに沿った水平方向Ｙにおいて凹部領域Ｐｂの両側に設けられる平坦領域を示しており、平坦領域Ｐｃ１、凹部領域Ｐｂおよび平坦領域Ｐｃ２がＹ１方向側からＹ２方向に向かって上記順序で配列されている。ここで、各図における方向を統一的に示すために、上記Ｙ方向およびＸ方向の両方に直交する鉛直方向をＺ方向としている。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。

【0015】

印刷システム１００は、ボトルＢの側面Ｂａに対し、それぞれが１つのインク色で印刷を行う２組の印刷装置、すなわち第１の印刷装置１０１および第２の印刷装置１０２を備えている。これらの印刷装置１０１、１０２はＸ方向に並列配置されている。このように２台の印刷装置１０１、１０２を有することから、印刷システム１００はボトルＢの側面Ｂａに対して２色印刷を行うことができる。なお、印刷装置を１組とした単色印刷システム、あるいは印刷装置を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。

【0016】

第１の印刷装置１０１および第２の印刷装置１０２は、版ステージユニット１、印刷ユニット２、転写ユニット３および仮硬化ユニット４をそれぞれ備えている。これらのユニットは、Ｙ２方向側からＹ１方向に向けて上記の順番で並べて配置される。また、第２の印刷装置１０２のＹ１方向側には本硬化装置２００が設けられている。これら第１の印刷装置１０１、第２の印刷装置１０２、本硬化装置２００およびボトル着脱ステーション（図示省略）の間で、ボトルＢはボトル保持装置３００で保持された状態でボトル搬送装置４００により循環搬送される。なお、本実施形態では、ボトル保持装置３００に対するボトルＢの装着および取り外しは上記ボトル着脱ステーションにてオペレータによる手動作業によって行われる。一方、それ以外の作業を自動化するために、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装置９００を備えている。

【0017】

第１の印刷装置１０１および第２の印刷装置１０２は、以下に説明するように、同じ構成を有し、同様の印刷処理を実行する。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および印刷ユニット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によるインクパターンの受理、
（３）インクパターンの転写ユニット３からボトルＢの側面Ｂａへの転写、
（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装置１０１，１０２でそれぞれ実行した後
（５）本硬化装置２００によるインクの本硬化、
を実行することにより完結する。

【0018】

より具体的には、ボトルＢはボトル着脱ステーションでオペレータによる手動操作にてボトル保持装置３００に着脱される。つまり、印刷済のボトルＢがボトル保持装置３００から取り外された後で印刷すべきボトルＢがボトル保持装置３００に装着される。こうして装着されたボトルＢはボトル保持装置３００より回転対称軸まわり回転自在に保持され、その状態でボトル保持装置３００と一体的にボトル搬送装置４００によって第１の印刷装置１０１に搬送される。この第１の印刷装置１０１においてボトル保持装置３００でボトルＢを回転自在に保持したまま当該ボトルＢに対し上記（１）～（４）の各工程が実行される。その後で、ボトルＢを保持したボトル保持装置３００が第１の印刷装置１０１から第２の印刷装置１０２に搬送される。

【0019】

版ステージユニット１は、図２に示すように、インクパターンを形成するための凹版Ｐを上面で保持するステージ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にはアライメント駆動部１２ａ（図３）が接続され、制御装置９００からの制御指令に応じてステージ１１をＸＹＺ方向およびＺ軸まわりの回転方向に移動させる。特に、ステージ１１に載置された凹版Ｐの版面Ｐａの高さ位置を制御するために、アライメント駆動部１２ａはステージ１１をＺ方向に昇降し、上下方向Ｚにおいてステージ１１に載置された凹版Ｐの版面Ｐａをインク充填処理に適した充填高さ位置および受理処理に適した受理高さ位置に位置決めする。なお、アライメント機構１２としては、例えばクロスローラベアリング機構を使用することができる。

【0020】

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。ベース部１３にはベース駆動部１３ａ（図３）が接続され、制御装置９００からの制御指令に応じてステージ１１をガイドレール１４に沿ってＹ方向に往復移動させる。なお、ベース部１３の可動範囲のうち最もＹ２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。

【0021】

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（図示省略）が配置されている。アライメントカメラはステージ１１に載置された凹版Ｐの周縁部または凹版Ｐの表面に設けられたアライメントマークを撮像し、画像データを制御装置９００に送出する。制御装置９００はステージ１１上における凹版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、凹版Ｐの位置を適正位置に調整する。

【0022】

ベース部１３がホームポジションからＹ１方向に移動する経路に沿って、印刷ユニット２および転写ユニット３が設けられている。印刷ユニット２は、直下を通過するステージ１１に載置された凹版Ｐの版面Ｐａに対向するインクノズル（後で説明する図４、図６～図８中の符号２３）を備えている。インクノズルには、制御装置９００により制御されるインク供給部２４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インクノズルの下端部に設けられた吐出口から吐出され、凹版Ｐの版面Ｐａに供給される。

【0023】

光硬化性インクは、顕色剤としての顔料、重合により強固なポリマー層を構成するポリマー材料（モノマーおよびオリゴマーの少なくとも一方を含む）、および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光重合開始剤を含むものである。

【0024】

インクノズルのＹ１方向側にインク充填用として機能するインク充填機構が設けられるとともに、さらにＹ１方向側に薄膜形成用として機能する薄膜形成機構が設けられている。インク充填機構に設けられるインク充填スキージによりインク充填処理が実行され、薄膜形成機構に設けられる薄膜形成スキージにより薄膜形成処理が実行される。これら２種類の処理を行うことでインク固着を防止しつつ凹版Ｐの版面Ｐａに設けられた凹部領域Ｐｂ中の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。

【0025】

このようなインク充填処理および薄膜形成処理を実行したとき、インク充填スキージおよび薄膜形成スキージの下端部にインクが付着するとともにスキージの上昇移動に伴って糸引きが生じる。そこで、糸引き状態のインクを切断する、いわゆる糸切りを実行するために、図１および図２に示すように、ステージ１１のＹ１方向側の端部に薄膜形成用の液切部１５が設けられるとともに、ステージ１１のＹ２方向側の端部にインク充填用の液切部１６が設けられている。本実施形態では、液切部１５、１６は、Ｘ方向に延設された薄板形状を有しており、ステージ１１のＸ方向全体にわたって上面から立設されている。液切部１５、１６として、本実施形態では、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）フィルムが用いられているが、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）フィルムやその他の樹脂フィルムや金属片であってもよい。また、液切部１５、１６をステージ１１の側面に取り付けてもよいし、ステージ１１と一体的に移動可能となっている限りにおいてはステージ１１から若干離間して配置してもよい。また、本実施形態では、インク充填用の液切部１６がインク充填用の糸切りとして機能するのみならず、インクノズルの吐出口に付着するインクを掻き取る機能も兼ね備えている。なお、印刷ユニット２の構成および動作、ならびに液切部１６による糸切りおよびインク掻取については後で詳述する。

【0026】

こうしてインクが充填された凹版Ｐは、さらにＹ１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、ブランケットロール３０を回転させるロール回転部３３と、ブランケットロール３０をＹ方向に移動させるロール水平移動部３４（図３）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おり、制御装置９００により制御されるロール回転部３３により、図１に一点鎖線で示す中心軸まわりに回転駆動される。

【0027】

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はボトルＢの側面Ｂａ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に載置された凹版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の表面が凹版Ｐの表面に当接する。このとき、凹版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。こうして凹版Ｐ上のインクパターンがブランケット３２に受理される。

【0028】

こうしていったんブランケット３２に受理（一次転写）されたインクパターンは、最終的な被転写体であるボトルＢの表面に二次転写される。このように、ブランケット３２は、ボトルＢの側面Ｂａ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。なお、本実施形態では、２つの印刷装置１０１、１０２が装備されて２種類のインクパターンを形成する。

【0029】

このように構成された印刷システム１００では、制御装置９００によってボトル搬送装置４００が制御されることで、ボトル保持装置３００がボトル着脱ステーション、第１の印刷装置１０１、第２の印刷装置１０２および本硬化装置２００の順序で循環搬送される。このうちボトル着脱ステーションでは、搬送されてきたボトル保持装置３００に対し、オペレータがボトルＢの着脱作業をマニュアルで行う。つまり、ボトル保持装置３００に印刷済のボトルＢが装着されている場合、ボトル保持装置３００でのボトルＢの保持を解除して印刷済のボトルＢをボトル保持装置３００から取り外す。一方、ボトル保持装置３００に対して印刷前のボトルＢが未装着の場合には、オペレータは印刷前のボトルＢをボトル保持装置３００に運び込み、ボトル保持装置３００により保持させる。こうしてボトルＢの装着操作が完了し、その旨を操作パネルなどの入力装置（図示省略）に入力すると、それを受け取った制御装置９００はボトルＢを保持したボトル保持装置３００を第１の印刷装置１０１に搬送して印刷処理を行う。

【0030】

この印刷処理は、制御装置９００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、凹版Ｐが第１の印刷装置１０１に搬入されてステージ１１にセットされ、アライメント調整を受ける。一方、第１の印刷装置１０１に搬送されてきたボトル保持装置３００では、制御装置９００からの駆動指令に応じてモータ（図示省略）が作動を開始し、ボトルＢが回転対称軸まわりに回転させる。その回転中にボトルＢの印刷開始位置を検出し、検出結果に基づいてボトルＢの回転量を調整することで当該印刷開始位置が印刷装置１０１と対向するようにボトルＢが位置決めされる。なお、この位置決め処理については、凹版Ｐのアライメント調整処理と同様にカメラによるボトルＢを撮像して得られる画像に基づいて行ってもよいし、ボトルＢの特定部位をセンサで検出することでセンサから出力される検出信号に基づいて行ってもよい。いずれにしても、本実施形態では、凹版Ｐのアライメント調整処理と並行して、印刷装置１０１に対するボトルＢの位置決め処理を自動的に行っている。もちろん、ボトルＢの位置決め処理を次に説明する印刷装置１０１でのインクパターンの受理処理と並行して行うように構成してもよい。

【0031】

続いて、第１の印刷装置１０１によりインクパターンが形成される。それに続いて、ステージ１１がＹ１方向に移動し、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、凹版Ｐに形成されたインクパターンがブランケット３２の表面に受理される。その後で、ボトル保持装置３００がＹ１方向に移動し、ボトルＢの側面Ｂａの印刷開始位置をブランケット３２の表面に押し当てる。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の転写が開始される。この転写処理では、インクパターンを受理しているブランケット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が順次ボトルＢに転写されてゆく。

【0032】

ここで、ボトルＢの胴部Ｂｂはバックアップローラ（図示省略）に当接しており、ボトルＢの回転に伴いインクパターンがバックアップローラ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の側面Ｂａのインクパターンがブランケット３２に再転写されてしまうことがある。これらはボトルＢの側面Ｂａ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をインクにより汚染することになる。

【0033】

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。すなわち、ブランケット３２からインクパターン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）が照射される。後述するように、仮硬化ユニット４から照射される光は、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が、インク全体を硬化させるには至らない性質を有するものである。

【0034】

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し、インクを担持するボトルＢの側面Ｂａがバックアップローラ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。

【0035】

印刷装置１０１での印刷処理が完了すると、上記インクパターンが印刷されたボトルＢを保持したままボトル保持装置３００は第１の印刷装置１０１から第２の印刷装置１０２に搬送される。そして、第２の印刷装置１０２により、第１の印刷装置１０１と同様にして、印刷処理が行われる。これによって、既に印刷されたインクパターンの上に第２の印刷装置１０２による別のインクパターンが重ね合わせて印刷される。その後で、これらのインクパターンが印刷されたボトルＢを保持したままボトル保持装置３００は第２の印刷装置１０２から本硬化装置２００に搬送される。

【0036】

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装置２００は仮硬化ユニット４よりも大出力の光（紫外線）をボトルＢに照射する。これによって、インクが完全に硬化して印刷を完了する。その後で、ボトルＢを保持したままボトル保持装置３００は本硬化装置２００から着脱ステーションに戻される。このような一連の動作が繰り返して実行される。

【0037】

次に、印刷ユニット２の構成について図４を参照しつつ説明した後で、印刷ユニット２の動作について図５～図８に参照しつつ説明する。

【0038】

図４は図１に示す印刷装置に装備される印刷ユニットの側面図であり、印刷ユニット２全体をＸ１方向側からＸ２方向に向かって見た図である。印刷ユニット２は、印刷ヘッド２Ｈと、印刷ヘッド２Ｈを上下方向Ｚに昇降するヘッド昇降部２Ｅとを備えている。

【0039】

印刷ヘッド２Ｈは、ヘッド本体２０と、インク充填機構２１と、薄膜形成機構２２と、インクノズル２３と、インク供給部２４とを有している。ヘッド昇降部２Ｅの詳しい構成は省略するが、ヘッド昇降部２Ｅは、上下方向Ｚに延設されたレール、印刷ヘッド２Ｈのヘッド本体２０と連結される連結部材および昇降駆動源としてのエアシリンダなどを有している。そして、ヘッド昇降部２Ｅは、制御装置９００からの昇降指令に応じてヘッド本体２０を昇降させる。これにより、次に説明するように構成された印刷ヘッド２Ｈ全体が昇降される。

【0040】

ヘッド本体２０のＹ２方向側にはインク充填機構２１、インクノズル２３およびインク供給部２４が取り付けられる一方、Ｙ１方向側には薄膜形成機構２２が取り付けられている。なお、図４への図示を省略しているが、インクノズル２３は、複数本（本実施形態では４本）準備されており、Ｘ方向において所定間隔だけ互いに離間しながらブラケット２５によりヘッド本体２０に支持されている。より詳しくは、図４に示すように、各インクノズル２３の下端部２３１には、吐出口２３２が設けられている。各吐出口２３２が下方に向けられ、しかも高さ位置が液切部１６の上端部と略同一の高さ位置となるように、各インクノズル２３はブラケット２５に固定されている。

【0041】

また、インクノズル２３毎に、インク供給部２４がブラケット２６によりヘッド本体２０に支持された状態で配設されている。これにより４組のインク供給体（＝インクノズル２３＋インク供給部２４）が設けられる。また、各インク供給体では、配管チューブ２７によりインクノズル２３とインク供給部２４とが接続されている。このため、インク供給指令が制御装置９００からインク供給部２４に与えられると、各インクノズル２３の吐出口２３２からインクが下方に向けて吐出される。これによって、凹版Ｐの版面Ｐａ上にインクが供給され、インク溜り（図６中の符号ＩＫａ）が形成される。

【0042】

版面Ｐａに供給されたインクを凹部領域Ｐｂの凹部に充填させてインクパターンを形成する、いわゆるインク充填ためにインク充填機構２１が設けられるとともに、後で説明するように受理処理後の薄膜形成のために薄膜形成機構２２が設けられている。これらインク充填機構２１および薄膜形成機構２２はヘッド本体２０を挟んでほぼ対称な構成を有している。

【0043】

薄膜形成機構２２は、薄膜形成用の薄膜形成スキージ２２１と、薄膜形成スキージ昇降部２２２とを有している。薄膜形成スキージ２２１は、図４において下端部２２１ａが斜め左下方向に延びる姿勢（以下「薄膜形成姿勢」という）で薄膜形成スキージ昇降部２２２によりヘッド本体２０に対して上下方向Ｚに昇降される。すなわち、薄膜形成スキージ昇降部２２２では、ヘッド本体２０のＹ１方向側に取り付けられたレール２２２ａに対してスライダ２２２ｂが上下方向Ｚに移動自在に設けられている。このスライダ２２２ｂに対し、スキージ支持部材２２２ｃの上端部が固定されている。スキージ支持部材２２２ｃはＺ２方向に延設され、その下端部からＺ２方向に薄膜形成スキージ２２１が薄膜形成姿勢で取り付けられている。このように薄膜形成スキージ昇降部２２２は、薄膜形成姿勢を維持したまま薄膜形成スキージ２２１を上下方向Ｚに移動自在に支持している。

【0044】

また、薄膜形成スキージ昇降部２２２は、薄膜形成スキージ２２１を上下方向Ｚに移動するための駆動源としてエアシリンダ２２２ｄを有している。エアシリンダ２２２ｄはピストン部２２２ｅをＺ２方向に向けた状態でシリンダ支持部材２２２ｆによりヘッド本体２０に固定されている。ピストン部２２２ｅは連結部材２２２ｇによってスキージ支持部材２２２ｃの上端部と連結されている。このため、図４に示すように制御装置９００からの指令に応じてエアシリンダ２２２ｄのピストン部２２２ｅが下方に伸張すると、薄膜形成スキージ２２１は薄膜形成姿勢のまま下方位置に位置決めされる。より具体的には、後で説明する図７（ａ）で図示されるように、凹版Ｐの版面Ｐａから第１間隔ｄ１だけ上方に離間した薄膜形成位置に位置決めされる。逆に、制御装置９００からの指令に応じてエアシリンダ２２２ｄのピストン部２２２ｅが上方に収縮すると、薄膜形成スキージ２２１は薄膜形成姿勢のまま上方位置に位置決めされる。つまり、図４中の点線で示すように、薄膜形成スキージ２２１は凹版Ｐから上方に離れた位置に移動する。そして、薄膜形成スキージ２２１の下端部２２１ａが薄膜形成用の液切部１５の上端部と略同一の高さ位置に位置決めされる。

【0045】

一方、インク充填機構２１は、インク充填用のインク充填スキージ２１１と、インク充填スキージ昇降部２１２とを有している。インク充填スキージ２１１は、図４において下端部２１１ａが斜め右下方向に延びる姿勢（以下「インク充填姿勢」という）でインク充填スキージ昇降部２１２によりヘッド本体２０に対して上下方向Ｚに昇降される。なお、インク充填スキージ昇降部２１２は、薄膜形成スキージ昇降部２２２と同一構成を有している。このため、図４に示すように制御装置９００からの指令に応じてエアシリンダ２１２ｄのピストン部２１２ｅが上方に収縮すると、インク充填スキージ２１１は凹版Ｐから上方に離れた位置に移動する。そして、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａがインク充填用の液切部１６の上端部と略同一の高さ位置に位置決めされる。逆に、制御装置９００からの指令に応じてエアシリンダ２１２ｄのピストン部２１２ｅが下方に伸張すると、インク充填スキージ２１１はインク充填姿勢のまま下方位置に位置決めされる。より具体的には、後で説明する図６（ａ）～（ｃ）および図８で図示されるように、インク充填スキージ２１１は凹版Ｐの版面Ｐａと接触するインク充填位置に位置決めされる。

【0046】

このように構成された印刷装置１０１、１０２では、制御装置９００に予め記憶されたプログラムにしたがって制御装置９００の演算処理部（図示省略）が印刷ヘッド２Ｈにおけるスキージの昇降および印刷ヘッド２Ｈに対するステージ１１および液切部１５、１６のＹ方向への相対移動を制御する。これによって、インクパターンが凹版Ｐに形成される。また、凹版Ｐ上のインクパターンがブランケット３２に受理された後で、ブランケット３２からボトルＢに転写される。これらのうちインクパターンの形成動作および受理動作については、以下のようにして実行される。

【0047】

図５はインクパターンの形成動作および受理動作を示すフローチャートである。図６は１回目のインク充填動作を模式的に示す図である。図７は薄膜形成動作を模式的に示す図である。図８は２回目以降のインク充填動作を模式的に示す図である。なお、図６ないし図８（および後で説明する図１１ないし図１３）においては、印刷ヘッド２Ｈの固定位置Ｐｈを破線にて明示している。

【0048】

各印刷装置１０１、１０２において印刷動作を開始する際には、凹版Ｐが載置されたステージ１１はインク供給に適した位置に移動される。具体的には、平坦領域Ｐｃ１が印刷ヘッド２Ｈの直下位置に位置するようにステージ１１が移動する。また、当該ステージ移動と同時あるいは前後して凹版Ｐの版面Ｐａが上下方向Ｚにおいてインク充填高さ位置に位置するようにステージ１１は下降される。そして、印刷ユニット２では、ステージ１１の下降に同期してヘッド昇降部２Ｅが作動し、印刷ヘッド２Ｈをヘッド上昇位置からヘッド下降位置に下降させる。これにより、インク充填スキージ２１１、薄膜形成スキージ２２１およびインクノズル２３の下端部は、上下方向Ｚにおいて液切部１５、１６の上端部と同じ高さ位置Ｈ１に揃う。それに続いて、インクが各インクノズル２３から吐出されて版面Ｐａに供給される（ステップＳ１）。これによりインク溜りＩＫａが版面Ｐａ上に形成される。

【0049】

インク供給が完了すると、インクノズル２３の吐出口２３２からインク充填スキージ２１１の下端部２１１ａまでの距離に相当する距離だけステージ１１はＹ１方向に移動する。これにより、図６（ａ）に示すように、インク溜りＩＫａがインク充填スキージ２１１の直下位置に位置する。それに続いて、インク充填スキージ昇降部２１２によりインク充填用のインク充填スキージ２１１が下降され（矢印Ｍ１１）、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａがインク溜りＩＫａのＹ１方向側で版面Ｐａと当接する。

【0050】

こうしてインク充填準備が完了すると、図６（ｂ）中の矢印Ｍ１２に示すように、ステージ１１はＹ１方向に移動する。すなわち、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａを版面Ｐａに押圧した状態でインク充填スキージ２１１に対して凹版ＰがＹ１方向に相対移動されることで版面Ｐａ上のインクが掻き取られるとともに版面Ｐａに設けられる凹部領域Ｐｂの凹部（図２）にインクが充填される。これによって、インクパターンが凹版Ｐに形成される（ステップＳ２：インク充填処理）。

【0051】

こうしてインク充填処理を実行している間、エアー圧送後の残圧によりインクノズル２３の内部に残存しているインクが吐出口側に押し出され、液滴状に付着する。そして、時間経過に伴って押し出されるインク量が増え、やがてインク滴として落下する、いわゆるボタオチが発生する。しかしながら、本実施形態では、ステージ１１のＹ１方向移動に伴い、図６（ｃ）に示すように、液切部１６がインクノズル２３の下方を通過する。この通過時に、液切部１６の上端部がインクノズル２３の下端部と摺接する。これによって、インクノズル２３の吐出口２３２に液滴状に付着していたインクが液切部１６により掻き取られる。液切部１６による液切りによってボタオチが未然に防止される（ステップＳ３）。なお、同図（ｃ）中の符号ＩＫｂはインクノズル２３の液切りにより液切部１６に付着したインクを示している。

【0052】

次に、受理処理に移行するために、インク充填スキージ２１１を凹版Ｐの版面Ｐａの上方に退避させる必要がある。しかしながら、インク充填処理直後においてはインク充填スキージ２１１の下端部２１１ａにはインクが付着しており、図６（ｄ）中の矢印Ｍ１３に示すように、インク充填スキージ２１１を上昇させると、インクの糸引き（インク垂れを含む）が発生することがある。糸引きを発生させたまま印刷処理を続けると、インク充填スキージ２１１の周辺構成を汚染してしまう可能性がある。

【0053】

そこで、本実施形態では、図６（ｅ）中の矢印Ｍ１４に示すように、インク充填スキージ２１１の上昇に続いてステージ１１のＹ１方向への移動を開始し、液切部１６がインク充填スキージ２１１の下方を通過した時点で、ステージ１１の移動を停止する。この通過時に、液切部１６の上端部がインク充填スキージ２１１の下端部と摺接する。これによって、インクの糸引きが切断される。つまり、糸切りが実行される（ステップＳ４）。その結果、糸引き状態にあったインクはインク充填スキージ２１１に付着するものと、凹版Ｐ側に戻るものとに分かれ、糸引きが解消される。なお、本実施形態では、ステージ１１の移動を一旦中断してインク充填スキージ２１１を上昇させているが、ステージ１１の移動と並行してインク充填スキージ２１１の上昇を実行してもよい。

【0054】

それに続いて、印刷ヘッド２Ｈが上昇するのに同期して、版面Ｐａが受理高さ位置に位置するようにステージ１１は上昇される。ここで、受理高さ位置とは、上下方向Ｚにおいてインクパターンがブランケット３２の最下限位置と一致あるいは若干高い位置となり、ブランケット３２への受理が実行可能となる版面Ｐａの高さ位置を意味している。

【0055】

こうして、受理処理の準備が完了すると、ロール回転部３３によりブランケットロール３０の回転が開始されるとともに、それに同期してブランケットロール３０の直下位置、つまり受理開始位置に向けてのステージ１１の移動を開始する。そして、ステージ１１のＹ１方向への移動により凹版Ｐが受理開始位置を通過する間に、インクパターンが版面Ｐａからブランケット３２に一次転写される（ステップＳ５：受理処理）。

【0056】

受理処理完了後において、継続して実行すべき印刷が存在している（ステップＳ６で「ＮＯ」）間、ブランケットロール３０が受理したインクパターンのボトルＢへの転写から独立して薄膜形成処理が実行される（ステップＳ７）。ステージ１１は、受理高さ位置からインク充填高さ位置に下降するとともにＹ２方向に移動する。そして、版面ＰａのＹ２方向端部が薄膜形成スキージ２２１の直下位置に位置すると、ステージ１１の移動が停止される。一方、印刷ユニット２においては、ステージ１１の下降に同期してヘッド昇降部２Ｅが作動し、印刷ヘッド２Ｈをヘッド上昇位置からヘッド下降位置に下降させる。また、ステージ１１の移動停止後に、図７（ａ）に示すように、薄膜形成スキージ昇降部２２２により薄膜形成スキージ２２１が下降され（矢印Ｍ１５）、薄膜形成スキージ２２１の下端部２２１ａが版面Ｐａに近接する。より具体的には、凹版Ｐの版面Ｐａと下端部２２１ａとの間隔が所望の第１間隔ｄ１に調整される。

【0057】

こうして薄膜形成準備が完了すると、図７（ｂ）中の矢印Ｍ１６に示すように、ステージ１１はＹ２方向に移動する。すなわち、薄膜形成スキージ２２１の下端部２２１ａを版面Ｐａに近接した状態で薄膜形成スキージ２２１に対して凹版ＰがＹ２方向に相対移動されることで版面Ｐａ上のインクを均してインクの薄膜を形成する。これによって、凹部領域Ｐｂの凹部に残留するインクが乾燥固着するのが防止される（ステップＳ７：薄膜形成処理）。

【0058】

薄膜形成処理の完了後においては、薄膜形成スキージ２２１を上昇させるが、その際にもインクの糸引きが発生する。そこで、インク充填スキージの糸切り（ステップＳ４）と同様にして、薄膜形成スキージ２２１で発生するインクの糸引きを液切部１５により切断する、つまり薄膜形成スキージ２２１の糸切りを実行する（ステップＳ８）。そして、次の印刷を実行可能となると、ステージ１１のＹ１方向への移動が開始される。やがて、インク溜りＩＫａがインク充填スキージ２１１の直下位置に位置すると、ステージ１１の移動は停止される。それに続いて、図８（ａ）中の矢印Ｍ１７で示すように、インク充填スキージ昇降部２１２によりインク充填スキージ２１１が下降され、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａがインク溜りＩＫａのＹ１方向側で版面Ｐａと当接する。

【0059】

こうして２回目以降のインク充填準備が完了すると、図８（ｂ）中の矢印Ｍ１８で示すように、ステージ１１はＹ１方向に移動する。すなわち、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａを版面Ｐａに押圧した状態でインク充填スキージ２１１に対して凹版ＰがＹ１方向に相対移動されることで版面Ｐａ上のインクを掻き取るとともに版面Ｐａに設けられる凹部領域Ｐｂの凹部（図２）にインクを充填する。これによって、インクパターンが凹版Ｐに形成される（ステップＳ９：２回目以降のインク充填処理）。なお、それ以降は、最初と同様に、インクノズル２３の液切り（ステップＳ３）、インク充填スキージの糸切り（ステップＳ４）、インクパターンの受理処理（ステップＳ５）が繰り返される。

【0060】

上記した一連の動作が繰り返されてボトルＢへの印刷が連続的に行われる。

【0061】

以上のように、第１実施形態では、図６に示すように、液切部１６がＹ１方向においてステージ１１に保持される凹版Ｐに対して上流側（同図の左手側）に設けられる。この液切部１６は、ステージ１１とともに、印刷ヘッド（＝スキージ２１１、２２１＋インクノズル２３）の下方で、印刷ヘッド２Ｈに対してＹ１方向に相対的に移動する。そして、液切部１６がインクノズル２３の下方を通過する際に、液切部１６の上端部がインクノズル２３の下端部と摺接してインクノズル２３の吐出口２３２に付着するインクを掻き取る（図６（ｃ）参照）。また、液切部１６がインク充填スキージ２１１の下方を通過する際に、液切部１６の上端部がスキージの下端部と接触してインク充填スキージ２１１と凹版Ｐの版面Ｐａとの間で糸引き状態にあるインクを切断する（図６（ｅ）参照）。このように、液切部１６がインクノズル２３からのインク滴の落下を防止する機構と、糸引きを解消する機能とを兼ね備えている。しかも、インク掻取と糸引切断とを印刷ヘッド２Ｈに対する液切部１６のＹ１方向への相対移動中に連続して実行される。したがって、簡素な構成で、しかも優れた稼働率で印刷を行うことができる。

【0062】

ところで、上記第１実施形態では、ヘッド昇降部２Ｅにより印刷ヘッド２Ｈがヘッド下降位置に位置決めされると、インクノズル２３の吐出口２３２は液切部１５の上端部と同じ高さ位置Ｈ１に位置する。しかも、インク充填処理および薄膜形成処理を繰り返して行う間も、吐出口２３２は高さ位置Ｈ１から変位しない。したがって、次のような問題が発生することがある。ここでは、図７および図９を参照しつつ第１実施形態に内在する問題点を説明する。

【0063】

図９は第１実施形態に内在する問題点を説明するための図であり、２回目以降の薄膜形成処理の一部を示している。図７に示すように、薄膜形成処理において、液切部１６がインクノズル２３の下方をＹ１方向側からＹ２方向側に通過する際に、液切部１６の上端部がインクノズル２３の下端部と接触してインクノズル２３の吐出口２３２に付着するインクを掻き取り、当該インクＩＫｂが液切部１６のＹ１方向側の側面に付着することがある。そして、次の薄膜形成処理では、図９に示すように、液切部１６がインク充填スキージ２１１の下方をＹ１方向側からＹ２方向側に通過する際に、液切部１６の上端部がインク充填スキージ２１１の下端部と接触する。このとき、インクＩＫｂが液切部１６からインク充填スキージ２１１の下端部２１１ａの下面やＹ１方向側の側面に転写されることがある。その結果、それ以降のインク充填処理において、インクＩＫｂがスキージ動作により引きずられて
最終的な印刷面においてスジとなって現れて印刷品質を低下させることがある。

【0064】

そこで、この印刷品質の低下を防止するために、本発明に係る印刷装置の第２実施形態では、次のような改良を印刷ヘッド２Ｈに対して加えている。以下、図１０ないし図１３を参照しつつ印刷装置１０１、１０２の第２実施形態について説明する。

【0065】

図１０は本発明に係る印刷装置の第２実施形態に装備される印刷ユニットの側面図である。第２実施形態が第１実施形態と大きく相違する点は、インクノズル２３がインク充填スキージ２１１と一体的に昇降する点であり、その他の構成は基本的に第１実施形態と同一である。したがって、以下においては、相違点を中心に説明し、同一構成については同一符号を付して構成説明を省略する。

【0066】

第２実施形態では、インク充填スキージ２１１を支持するスキージ支持部材２１２ｃに対してインクノズル２３がブラケット２８により連結されている。また、インクノズル２３は、インク充填スキージ２１１よりも高い位置に配置されている。その高さの差は液切部１６の高さＨに相当している。したがって、印刷ヘッド２Ｈがヘッド下降位置に位置決めされた状態で、制御装置９００からの指令に応じてエアシリンダ２１２ｄのピストン部２１２ｅが下方に伸張すると、図１０中の点線で示すように、インク充填スキージ２１１はインク充填姿勢のまま下方位置に位置決めされる。より具体的には、後で説明する図１１（ａ）～（ｃ）で図示されるように、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａは凹版Ｐの版面Ｐａ上に位置決めされる。また、インク充填スキージ２１１の下降と同時に、インクノズル２３も下降して吐出口２３２は液切部１６の上端部の高さ位置Ｈ１と同じ位置に位置される。

【0067】

逆に、制御装置９００からの指令に応じてエアシリンダ２１２ｄのピストン部２１２ｅが上方に収縮すると、インク充填スキージ２１１はインク充填姿勢のまま上方位置に位置決めされる。つまり、図１０中の実線で示すように、インク充填スキージ２１１は凹版Ｐの版面Ｐａから上方に離れた位置に移動する。そして、インク充填スキージ２１１の下端部が液切部１６の上端部と略同一の高さ位置に位置決めされる。また、インク充填スキージ２１１の上昇と同時に、インクノズル２３も上昇して吐出口２３２は液切部１６から距離Ｈだけ上方に離れた高さ位置Ｈ２に位置される。

【0068】

このように構成された印刷装置１０１、１０２においても、インクノズル２３の高さ位置がインク充填スキージ２１１の昇降に応じて高さ位置Ｈ１、Ｈ２の間で切り替わる点を除き、基本的に第１実施形態と同様の動作フロー（図５）でインクパターンの形成動作および受理動作が実行される。したがって、以下においては、相違点を中心に説明する。

【0069】

図１１は第２実施形態における第１回目のインク充填動作を模式的に示す図である。図１２は第２実施形態における薄膜形成動作を模式的に示す図である。図１３は第２実施形態における２回目以降のインク充填動作を模式的に示す図である。各印刷装置１０１、１０２において印刷動作を開始する際には、凹版Ｐが載置されたステージ１１はインク供給に適した位置に移動される。また、当該ステージ移動と同時あるいは前後して凹版Ｐの版面Ｐａが上下方向Ｚにおいてインク充填高さ位置に位置するようにステージ１１は下降される。さらに、印刷ユニット２では、ステージ１１の下降に同期してヘッド昇降部２Ｅが作動し、印刷ヘッド２Ｈをヘッド上昇位置からヘッド下降位置に下降させる。これにより、インク充填スキージ２１１および薄膜形成スキージ２２１の下端部２１１ａ、２２１ａは、上下方向Ｚにおいて液切部１５、１６の上端部と同じ高さ位置Ｈ１に揃う。一方、インクノズル２３は高さ位置Ｈ２に位置決めされる。それに続いて、インクが各インクノズル２３から吐出されて版面Ｐａに供給される（ステップＳ１）。これによりインク溜りＩＫａが版面Ｐａ上に形成される。

【0070】

インク供給が完了すると、インクノズル２３の吐出口からインク充填スキージ２１１の下端部までの距離に相当する距離だけステージ１１はＹ１方向に移動する。これにより、図１１（ａ）に示すように、インク溜りＩＫａがインク充填スキージ２１１の直下位置に位置する。それに続いて、インク充填スキージ昇降部２１２によりインク充填用のインク充填スキージ２１１が下降され（矢印Ｍ２１）、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａがインク溜りＩＫａのＹ１方向側で版面Ｐａと当接する。また同時に、インクノズル２３が高さＨだけ下降し、吐出口２３２が液切部１６の上端部と同じ高さ位置Ｈ１に位置決めされる。これによって、第１実施形態と同様に、インク充填準備が完了する。

【0071】

次に、図１１（ｂ）中の矢印Ｍ２２に示すように、ステージ１１はＹ１方向に移動する。これによって、インクパターンが凹版Ｐに形成される（ステップＳ２：インク充填処理）。また、ステージ１１のＹ１方向移動に伴い、図１１（ｃ）に示すように、液切部１６がインクノズル２３の下方を通過する。これにより、インクノズル２３の吐出口２３２に液滴状に付着していたインクが液切部１６により掻き取られる。液切部１６による液切りによってボタオチが未然に防止される（ステップＳ３）。

【0072】

次に、受理処理に移行するために、図１１（ｄ）の矢印Ｍ２３で示すように、インク充填スキージ２１１が上昇して下端部２１１ａが高さ位置Ｈ１に位置決めされる。また同時に、インクノズル２３が高さ位置Ｈ１から高さ位置Ｈ２に上昇する。このとき、インクの糸引きが発生するが、図１１（ｅ）中の矢印Ｍ１４に示すように、インク充填スキージ２１１の上昇に続いてステージ１１のＹ１方向への移動を開始し、液切部１６がインク充填スキージ２１１の下方を通過した時点で、ステージ１１の移動を停止する。この通過時に、液切部１６の上端部がインク充填スキージ２１１の下端部と摺接する。これによって、インクの糸引きが切断される。つまり、糸切りが実行される（ステップＳ４）。

【0073】

それに続いて、印刷ヘッド２Ｈが上昇するのに同期して、版面Ｐａが受理高さ位置に位置するようにステージ１１は上昇された後で、インクパターンが版面Ｐａからブランケット３２に一次転写される（ステップＳ５：受理処理）。

【0074】

受理処理完了後において、継続して実行すべき印刷が存在している（ステップＳ６で「ＮＯ」）間、ブランケットロール３０が受理したインクパターンのボトルＢへの転写から独立して薄膜形成処理が実行される（ステップＳ７）。ステージ１１は、受理高さ位置からインク充填高さ位置に下降するとともにＹ２方向に移動される。そして、版面ＰａのＹ２方向端部が薄膜形成スキージ２２１の直下位置に位置すると、ステージ１１の移動が停止される。一方、印刷ユニット２においては、ステージ１１の下降に同期してヘッド昇降部２Ｅが作動し、印刷ヘッド２Ｈをヘッド上昇位置からヘッド下降位置に下降させる。

【0075】

また、ステージ１１の移動停止後に、図１２（ａ）に示すように、薄膜形成スキージ昇降部２２２により薄膜形成スキージ２２１が下降され（矢印Ｍ２５）、薄膜形成スキージ２２１の下端部２２１ａが版面Ｐａに近接する。一方、インク充填スキージ２１１およびインクノズル２３は上昇されたままであり、インクノズル２３の吐出口２３２は液切部１６から上方に離間した高さ位置Ｈ２に位置している。このため、図１２（ｂ）中の矢印Ｍ２６に示すように、ステージ１１のＹ２方向への移動によって薄膜形成（ステップＳ７）が実行されたとしても、インクノズル２３の吐出口２３２から液切部１６へのインク転写は阻止される。

【0076】

この薄膜形成処理の完了後に、薄膜形成スキージ２２１の糸切りが実行される（ステップＳ８）。そして、次の印刷を実行可能となると、ステージ１１のＹ１方向への移動が開始される。やがて、インク溜りＩＫａがインク充填スキージ２１１の直下位置に位置すると、ステージ１１の移動は停止される。それに続いて、図１３（ａ）中の矢印Ｍ２７で示すように、インク充填スキージ昇降部２１２によりインク充填スキージ２１１が下降され、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａがインク溜りＩＫａのＹ１方向側で版面Ｐａと当接する。また同時に、インクノズル２３が高さＨだけ下降し、吐出口２３２が液切部１６の上端部と同じ高さ位置Ｈ１に位置決めされる。これによって、第１実施形態と同様に、２回目以降のインク充填準備が完了する。すると、図１３（ｂ）中の矢印Ｍ２８で示すように、ステージ１１はＹ１方向に移動して凹部領域Ｐｂの凹部（図２）にインクを充填する。これによって、インクパターンが凹版Ｐに形成される（ステップＳ９：２回目以降のインク充填処理）。なお、それ以降は、最初と同様に、インクノズル２３の液切り（ステップＳ３）、インク充填スキージの糸切り（ステップＳ４）、インクパターンの受理処理（ステップＳ５）が繰り返される。

【0077】

以上のように、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、液切部１６がインクノズル２３からのインク滴の落下を防止する機構と、糸引きを解消する機能とを兼ね備えている。しかも、インク掻取と糸引切断とを印刷ヘッド２Ｈに対する液切部１６のＹ１方向への相対移動中に実行される。したがって、簡素な構成で、しかも優れた稼働率で印刷を行うことができる。

【0078】

また、インク充填スキージ昇降部２１２は、Ｙ１方向への液切部１６の相対移動によりインクノズル２３が液切部１６の上方を通過する際に、図１１（ｂ）、（ｃ）に示すように、インクノズル２３の下端部２３１が液切部１６の上端部と接触する接触高さ位置Ｈ１に位置している。これにより、インクノズル２３の吐出口２３２に付着するインクを確実に掻き取ることができる。これとは逆に、インク充填スキージ昇降部２１２は、Ｙ２方向への液切部１６の相対移動によりインクノズル２３が液切部１６の上方を相対的に通過する際に、図１２に示すように、インクノズル２３の下端部２３１が液切部１６の上端部から上方に離間する離間高さ位置Ｈ２まで上昇している。そして、この離間状態を維持したまま薄膜形成処理が実行され、薄膜形成処理中にインクノズル２３の吐出口２３２に付着するインクの掻き取り回避している。したがって、図９を参照しつつ説明した問題、つまりインクＩＫｂの発生を未然に、かつ確実に防止することができる。その結果、インクＩＫｂに起因するスジの発生を防止し、優れた印刷品質が得られる。

【0079】

また、第２実施形態では、インク充填スキージ昇降部２１２によりインク充填スキージ２１１のみならずインクノズル２３を昇降させている。つまり、インク充填スキージ昇降部２１２を本発明の「昇降部」として機能させている。もちろん、インクノズル２３のみを昇降させるノズル昇降部を本発明の「昇降部」として独立して設けてもよい。ただし、装置コストや配置スペースなどを考慮すると、第２実施形態のように１つの昇降部によりインク充填スキージ２１１およびインクノズル２３の両方を昇降させるのが好適である。

【0080】

上記した実施形態では、凹版Ｐが本発明の「印刷版」の一例に相当するとともに、版面Ｐａが本発明の「印刷版の表面」の一例に相当している。また、ステージ１１が本発明の「保持部」の一例に相当している。また、インク充填スキージ２１１および液切部１６がそれぞれ本発明の「スキージ」および「液切部」の一例に相当している。また、Ｙ１方向およびＹ２方向がそれぞれ本発明の「第１方向」および「第２方向」の一例に相当している。また、ベース駆動部１３ａが本発明の「移動部」として機能している。高さ位置Ｈ１、Ｈ２がそれぞれ本発明の「接触高さ位置」および「離間高さ位置」の一例に相当している。

【0081】

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、第１実施形態では、インク充填および薄膜形成を行う印刷装置に対して本発明を適用しているが、インク充填のみを実行する印刷装置に対しても本発明の第１実施形態を適用することができる。

【0082】

また、上記実施形態では、印刷ヘッド２Ｈをヘッド位置Ｐｈに固定しながらステージ１１をＹ方向に相対的に移動させているが、ステージ１１を固定しながら印刷ヘッド２Ｈを相対的に移動させてもよい。もちろん、印刷ヘッド２Ｈおよびステージ１１の両方をＹ方向に移動させてもよい。要は、印刷ヘッド２Ｈの下方で、印刷ヘッド２Ｈに対してステージ１１および液切部１５、１６を相対的にＹ方向に移動させる装置全般に対して本発明を適用することができる。

【0083】

また、ボトルＢにインクパターンを印刷する印刷装置に適用しているが、その他の立体基材ならびに平板基材（ガラス板、樹脂フィルム等）を被転写体とする凹版印刷技術にも本発明を適用することができる。

【0084】

また、本実施形態では、ブランケットロール３０を中間転写体として使用した印刷装置に本発明を適用しているが、その他の凹版印刷装置に対しても本発明を適用することができる。また、上記実施形態では、糸切り時にインク充填スキージ２１１の下端部２１１ａを液切部１６の高さを上端部と同一の高さ、薄膜形成スキージ２２１の下端部２２１ａの高さを液切部１５の上端部と同一の高さに設定していたが、インク充填スキージ２１１や薄膜形成スキージ２２１に付着したインクをよりしっかりと掻き取る観点から、糸切り時に、インク充填スキージ２１１の下端部２１１ａや薄膜形成スキージ２２１の下端部２２１ａが、液切部１５，１６の上端部よりわずかに下方に位置するように設定してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0085】

この発明は、インクノズルおよびスキージを有する印刷ヘッドを印刷版に対して相対的に移動させることでインクパターンを形成するとともに、当該インクパターンを印刷する印刷技術全般に適用可能である。

【符号の説明】

【0086】

２Ｈ…印刷ヘッド
１１…ステージ（保持部）
１３ａ…ベース駆動部（移動部）
１５…液切部
２３…インクノズル
２４…インク供給部
１０１…（第１の）印刷装置
１０２…（第２の）印刷装置
２１１…インク充填スキージ
２１１ａ…（インク充填スキージの）下端部
２２１…薄膜形成スキージ
２２１ａ…（薄膜形成スキージの）下端部
２３１…（インクノズルの）下端部
２３２…（インクノズルの）吐出口
Ｈ１…（接触高さ）位置
Ｈ２…（離間高さ）位置
Ｐ…凹版（印刷版）
Ｐａ…版面（印刷版の表面）
Ｙ１…第１方向
Ｙ２…第２方向
Ｚ…上下方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】