JP2022529593A - 円筒形物体であって、その上に装飾するための円筒形物体を製造するための装置及び方法 - Google Patents

Abstract

円筒形物体であって、その上に印刷技術を使用して装飾するための、ネッキング加工缶（１００）など、保護表面コーティングを有する円筒形物体を製造するための装置（２００）及び方法。この方法に従い、プライマーは、表面コーティング上に塗布され、及びプライマーは、次いで、乾燥されて、物体を装飾するための表面を形成する。装置は、前記表面コーティングにプライマーを塗布するための下塗ステーション（２６０）及びプライマーを乾燥させるための乾燥ステーション（２７０）を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、円筒形物体又は容器を装飾する技術に関する。さらに具体的には、本発明は、円筒形物体であって、その上にインクジェット印刷技術などの印刷技術を使用して装飾するための、保護表面コーティングを有する缶などの円筒形物体を製造するための装置及び方法を提供する。

円筒形物体又は容器は、多くの場合、それを前処理若しくは形成するために及び／又は包装及び輸送中の円筒形物体に保護を提供するために、保護表面コーティングを提供される。対象の円筒形物体の特定の例は、飲料を入れるために使用される缶などである。かかる缶は、通常、１ピースの材料、通常、アルミニウム、それより少ないが、通常、スチールから多くの形成工程において形成される底部及び側壁を有する円筒形の胴部を含み得る。最初に形成されると、かかる缶は、続いて、ネッキング加工されて、意図する内容物で缶を充填する前に開口端の直径が減らされる。充填後、缶胴部の任意選択的にネッキング加工された開口端に円形蓋を巻き締めて、密閉容器が提供される。このタイプの缶は、通常、２ピース缶と呼ばれる。

本開示において、特にネッキング加工された缶に言及するが、当然のことながら、本明細書に開示される態様は、ネッキング加工されていない缶にも等しく適用され得ることが理解されるであろう。

円筒形缶胴部をネッキング加工するために、通常、ネッキング加工装置において一連のダイフォーミング工程にかけて、それぞれの工程で缶の開口端の直径が約１ｍｍ低減される。これは、テーパードダイ内に軸方向に缶胴部を押すことによって達成され、それにより缶の胴部の開口端に半径方向に圧縮力がかけられ、缶がダイ内に押し込まれるために内部に向けて推し進められる。半径を低減する連続したダイを含む一連のかかる工程にわたり、必要な直径にネックが形成される。最終作業において、ネック周囲で回転して縁を形成する、プロファイルローラーを含むフランジング器具の作用により、缶のオープンネックに縁が形成される。

大部分の２ピース缶は、有利には、軽量及び可鍛性であるアルミニウムなどの金属材料から形成される。しかしながら、アルミニウムの表面は、容易に結合し、他の表面に対してこすった場合に容易に擦り減る傾向がある。したがって、ネッキング加工プロセス中に潤滑が必要とされ、通常、２つの手段によって提供される。第１に、缶を強靭なオーバープリントワニス（ＯＰＶ）でコーティングして、缶表面を保護する「保護表面コーティング」が提供され、そのＯＰＶは、ネッキング加工プロセスにおいて潤滑性及びその後の輸送中の保護を付与するワックスを含有し；第２に、ネッキング加工プロセスにおいてオイルが滑沢剤として使用される。

缶をネッキング加工するための機械類は、重要であり、したがって缶製造プラントにおける製造ラインの一部として通常位置付けられる。従来、ネッキング加工プロセス前に缶胴部の外部表面に装飾が適用され、装飾後及びネッキング前にＯＰＶを塗布及び硬化する中間工程を使用して、装飾された缶表面の前述の潤滑性及び保護が提供される。したがって、装飾は、従来、缶製造工場で行うことに制約もある。これにより、消費者に向けたパッケージングのパーソナライゼーション及びオーダーメイドのレベルの向上を望む大規模飲料ブランド所有者によって一層望まれるように、選択される缶デザインを少量で製造することは、難しく、不経済となる。さらに、飲料を比較的小さいバッチで製造する小規模製造業者からのクラフト飲料の世界的な動向により、製品保護及び寿命、輸送能力並びにリサイクル可能性の点からボトルと比べて利点を付与する、缶の短期間の経済的装飾の需要が高まっている。

したがって、飲料製造元で充填する段階又はその近くで飲料パッケージングのエコシステムにおいて缶を後に装飾する商業的な機会がある。製造及び蓋閉めと共に、充填前と充填後との両方で缶を装飾するかかる機会が存在する。

これには、課題がある。ネッキング加工缶の表面は、ＯＰＶの潤滑性及び表面エネルギーが低いため、印刷を受け入れられず、ネッキング加工オイルが残留するため、プリントを受け入れず、さらに輸送で汚れ及びちりを集める傾向があり、後に印刷プロセスを妨害し得る。

これらの理由から、後期のオーダーメイドの大部分の既知の例において、グラフィックスは、通常、接着ラベル、ペーパー又はフィルムを介して缶胴部の外部表面に適用され、その場合、受け入れた状態のままのネッキング加工缶の外部表面は、前記形態のグラフィックスの適用に適した表面である。しかしながら、缶の直接印刷と比較して、これは、大幅にコストが増える。

したがって、缶に直接インクを印刷することが望ましい。この目的のために、国際公開第２０１８／０８３１６４号によって教示されているシステムなど、特定のシステムが存在する。しかしながら、ネッキング加工缶の外部表面、特に胴部の外部表面が、その上に装飾される前に適切に製造された場合、印刷の品質及び信頼度が大幅に向上することが判明した。

円筒形物体であって、その上に印刷技術を使用して装飾するための、保護表面コーティングを有する円筒形物体を製造するための装置が本明細書に記載され、この装置、前記表面コーティング上にプライマーを塗布するための下塗ステーション；及び前記プライマーを乾燥させるための乾燥ステーションを含み；プライマーは、物体を装飾するための表面を形成する。

下塗ステーションは、トランスファーローラーを含み得る。下塗ステーションは、グラビア印刷シリンダー及びトランスファーローラーなどのオフセットグラビア印刷設備をさらに含み得る。トランスファーローラーは、物体の表面と、グラビア印刷シリンダーとの接触を維持している間に選択的に接触されるように動作可能であり得る。下塗ステーションは、物体がトランスファーローラーと接触している間、物体の軸方向回転を駆動するために物体と係合するように配置された駆動機構をさらに含み得る。駆動機構は、トランスファーローラーの速度とは独立した速度で物体を回転させるように配置され得る。

好ましくは、乾燥ステーションは、熱の適用によってプライマーを乾燥させるように配置される。乾燥ステーションは、プライマーによって形成された表面上に加熱空気を向けるように配置された少なくとも１つのエアブレードを含み得る。乾燥ステーションは、複数の前記物体の前記表面上に加熱空気を同時に向けるように配置された複数のエアブレードをさらに含み得る。乾燥ステーションは、物体がエアブレードからの加熱空気によって乾燥されている間、物体の軸方向回転を駆動するために物体と係合するように配置された駆動機構をさらに含み得る。

この装置は、物体の保護表面から汚染物質を除去するためのクリーニングステーションをさらに含み得る。

好ましくは、クリーニングステーションは、クリーニング材を含み得、保持された物体は、表面をクリーニングするためにクリーニング材に対して移動（好ましくは、回転）され得る。クリーニング材は、実質的に平面状の基材上に提供される。その基材は、圧縮可能な材料を含み得、例えば、前記材料は、物体に対して圧縮性である（接触した場合、物体ではなく、その材料が圧縮するように）。基材は、好ましくは、４０ｋｇ／ｍ^３～１００ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは６０ｋｇ／ｍ^３～８０ｋｇ／ｍ^３の密度を有する独立気泡フォームを含み得る。

クリーニングステーションは、クリーニング材をクリーニング液で湿潤させるための手段をさらに含み得る。好ましくは、クリーニング材の一部のみが湿潤され、それにより、物体は、湿潤されていないクリーニング材の一部と接触される前に、クリーニング材の湿潤部分と接触され得る。

クリーニングステーションは、物体の軸方向回転をクリーニングステーションに位置付けられている間に駆動するために物体と係合するように配置された駆動機構をさらに含み得、好ましくは、物体は、その移動方向と反対の方向において軸方向に回転される。

装置は、それぞれのステーションにおいて前記物体を位置付けるように配置された少なくとも１つの（例えば、物体）保持デバイスをさらに含み得る。保持デバイスは、装置のステーション間で物体を逐次移動させるように配置され得る。ステーション間の物体の移動は、自動化され得る。本明細書において使用される「自動化」という用語は、好ましくは、最小限の人間の補助で行われるプロセス又は手順を意味する。

好ましくは、保持デバイスは、前記物体の対向する端部と係合することにより、円筒形物体を保持するように配置され、前記保持デバイスは、前記物体が、保持されている間にその長軸の周りで回転されることを可能にするようにさらに配置される。保持デバイスは、保持デバイスによって保持された物体の中空内部に空気が供給され、それによって前記物体を加圧することを可能にするようにさらに配置され得る。

その装置は、前記物体が所定の位置にあるとき、物体を解放又は保持するために保持デバイスを作動させるように配置された少なくとも１つのアクチュエータをさらに含み得る。装置は、複数の前記保持デバイスを（さらに）含み得る。

その装置は、トラック（システム）をさらに含み得、前記少なくとも１つの保持デバイスは、保持された物体をステーション間で移動させるためにトラック（システム）に沿って移動するように配置される。好ましくは、少なくとも１つのキャリッジは、駆動ベルト配置を介してトラックに沿って移動するように配置され（例えば、装置におけるステーション間）、少なくとも１つの保持デバイスは、前記少なくとも１つのキャリッジに取り付けられる。任意選択的に、２つ以上の保持デバイスが単一のキャリッジに取り付けられ得、トラックの周囲に複数のキャリッジが配置され得る。キャリッジは、第１期間中にトラックに沿って所定の距離ｄを移動し、次いで第２期間にわたって静止したままであるように制御され得る。第１期間及び第２期間の合計は、１秒以下の期間に等しい。

かかるタイミング制御は、適切な印刷技術を使用して物体を装飾するのに必要な時間に対応する期間中、例えば装置によって製造される物体が生産操業の一部として装飾されるように直ちに供給される場合、各物体を製造するように装置を構成するのに有用であり得る。

円筒形物体であって、その上に印刷技術を使用して装飾するための、保護表面コーティングを有する円筒形物体を製造する方法も本明細書に記載され、その方法は、表面コーティング上にプライマーを塗布すること；及びプライマーを乾燥させることを含み；プライマーは、物体を装飾するための表面を形成する。

コーティング上にプライマーを塗布することは、トランスファーローラーによって行われ得る。コーティング上にプライマーを塗布することは、グラビア印刷シリンダー及びトランスファーローラーを伴うオフセットグラビア印刷プロセスによってさらに行われ得る。好ましくは、プライマーを塗布することは、物体が回転されているとき、トランスファーローラーを物体の表面と選択的に接触させることを含み得る。好ましくは、物体は、プライマーを塗布するとき、トランスファーローラーの速度とは独立した速度で回転され、例えば、物体は、トランスファーローラーの周速度の２倍で回転され得る。

この方法は、プライマーを塗布している間及び任意選択的にプライマーを塗布する前に物体の内部を加圧することをさらに含み得る。

この方法は、物体の表面の上に加熱空気を通すことにより、プライマーを乾燥させることをさらに含み得、好ましくは、その空気は、少なくとも３０℃の温度を有する。

この方法は、プライマーを塗布する前に、好ましくはクリーニング液を使用して、コーティングをクリーニングして表面汚染物質を除去することをさらに含み得る。好ましくは、コーティングをクリーニングすることは、クリーニング材に対して物体をこすりつけることを含み得る。クリーニング材の少なくとも一部は、クリーニング液で湿潤され得る。好ましくは、物体は、クリーニング液で湿潤されているクリーニング材の第１部分に対してこすりつけられ、且つ次いで、クリーニング液で湿潤されていないクリーニング材の第２部分に対してこすりつけられる。好ましくは、第１及び第２部分は、クリーニング材（例えば、生地、好ましくは不織布及び／又は糸くずの出ない生地）の単一の部片の異なる部分である。

コーティングをクリーニングすることは、物体をこすりつけるためにクリーニング材に対して物体を回転させることと、好ましくは物体の移動方向（例えば、上述の装置におけるステーション間の物体の移動方向）と反対の方向に物体を回転させることとを含み得る。好ましくは、物体は、クリーニング材と接触している間、クリーニング材に対して横方向に静止した位置に維持される。クリーニング材は、その円周、好ましくはその円周の２０％までのアーチ形部分の上で物体と接触するように配置され得る。

クリーニング液は、溶媒又は洗剤溶液であり得る。好ましくは、クリーニング液は、イソプロピルアルコール又は脂肪族炭化水素を含む。

この方法は、プライマーを塗布する前に、物体がクリーニング液と接触した後、コーティングの表面を乾燥させることをさらに含み得る。

好ましくは、この方法は、自動化される。

円筒形物体であって、その上に保護表面コーティングを有する円筒形物体を装飾する方法であって、上述の方法を使用して、装飾するための物体を製造すること；及び印刷技術を使用して物体を装飾することを含む方法も記載される。

式（Ｉ）

（式中、Ａは、非極性基であり；
Ｂは、極性基であり；及び
ｎ及びｍは、２～１，０００，０００から独立して選択される整数であり；
Ａは、式（Ａ－Ｉ）

によって定義され得、
ここで、Ｒ^１は、
ｉ．水素、
ｉｉ．Ｃ_１～Ｃ_４０アルキル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルキル；
ｉｉｉ．Ｃ_２～Ｃ_４０アルケニル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルケニル；
ｉｖ．Ｃ_２～Ｃ_４０アルキニル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルキニル、
ｖ．Ｃ_６～Ｃ_４０アリール
からなる群から選択され、
前記アルキル、アルケニル、アルキニル及びアリールは、ハロで任意選択的に置換されており；
最も好ましくは、Ｒ^１は、Ｃ_１２～Ｃ_２５アルキルである）
を含む両親媒性コポリマーを含むプライマー組成物も本明細書に記載される。

Ｂは、式（Ｂ－Ｉ）

（式中、Ｒ^２及びＲ^３は、Ｈ、ハロ、－Ｒ^７－ＯＲ^８、－Ｒ^７＝Ｏ、－Ｒ^７－ＣＯ_２Ｒ^８、－Ｒ^７－ＮＲ^８Ｒ^８、－Ｒ^７－ＮＣ（Ｏ）Ｒ^８、－Ｒ^７－Ｃ（Ｏ）ＮＲ^８Ｒ^８からなる群から独立して選択され、Ｒ^２及びＲ^３の少なくとも１つは、Ｈではないか、又は
Ｒ^２及びＲ^３は、それらが結合されている炭素と一緒になって、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、－ＯＨ、－ＯＲ^８、＝Ｏ、ＣＯ_２Ｒ^８、－ＮＲ^８Ｒ^８、－ＮＣ（Ｏ）Ｒ^８、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ^８Ｒ^８から選択される１つ又は複数の基で任意選択的に置換された４～７員環式又は複素環式基を形成し、好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３は、それらが結合されている炭素と一緒になって、任意選択的に置換された４～７員複素環式基、より好ましくは５員複素環式基を形成し；
Ｒ^７は、直接結合、Ｃ_１～Ｃ_６アルキレン、Ｃ_２～Ｃ_６アルケニレン及びＣ_２～Ｃ_６アルキニレンから選択され、
Ｒ^８は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから独立して選択され、前記Ｃ_１～Ｃ_６アルキルは、－ＯＨ、－ＣＯ_２Ｈ；エポキシの１つ又は複数で任意選択的に置換されており、及び
Ｒ^１１及びＲ^１２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから独立して選択される）
によって定義され得る。

Ｂは、式（Ｙ－ＩＩ）

（式中、Ｘは、－Ｏ－、－ＮＲ^８－及び－Ｓ－から選択され、好ましくは、Ｘは、－Ｏ－であり；及び
Ｒ^８は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから選択される）
によって定義され得る。

好ましくは、コポリマーは、式（ＩＩ）のものであり、より好ましくは、コポリマーは、式（ＩＩＩ）のもの

である。

印刷のための物体を製造するためのプライマー組成物の使用も本明細書に記載され、そのプライマー組成物は、式（Ｉ）

（式中、Ａは、非極性基であり；
Ｂは、極性基であり；及び
ｎ及びｍは、２～１，０００，０００から独立して選択される整数である）
を含む両親媒性コポリマーを含む。

本明細書に記載の装置又は方法において、プライマーを塗布することは、好ましくは、上述のプライマーを塗布することを含む。

保護表面コーティングを、保護表面コーティングの少なくとも一部の上に提供されたプライマーの層と共に含む円筒形物体も本明細書に記載される。好ましくは、プライマーの層は、上述の及び本明細書に記載のプライマーを含む。

その物体は、印刷技術を使用して前記プライマーの層上に適用された表面装飾をさらに含み得る。

本明細書に記載の装置、方法又は物体において、印刷技術は、好ましくは、インクジェット印刷技術及びより好ましくは静電インクジェット印刷技術である。

本明細書に記載の装置、方法又は物体において、円筒形物体は、好ましくは、缶、より好ましくは２ピース缶及びさらにより好ましくはネッキング加工された２ピース缶である。

本明細書に記載の装置、方法又は物体において、物体は、好ましくは、金属材料、好ましくはアルミニウム又はスチールから形成される。

本明細書に記載の装置、方法又は物体において、保護表面コーティングは、ワックス粒子を含み得る。

上述の装置において使用される円筒形物体を位置付けるための物体保持デバイスも本明細書に記載され、この物体保持デバイスは、物体の第１端部と係合するように配置された第１係合部材；物体の第２端部と係合するように配置された第２係合部材；及び離間され、且つ移動可能に対向する構成で第１及び第２係合部材を維持するように配置された保持アセンブリを含み、その第１及び第２係合部材は、その間で物体を受け取り且つ保持するように互いに対して移動可能である。

好ましくは、第１及び第２係合部材は、前記第１又は第２係合部材の一方の回転が、保持された物体が前記第１又は第２係合部材の他方と共に回転することを引き起こすように回転可能である。

保持アセンブリは、延長可能な伸縮式構成を有し得、それにより、保持アセンブリは、第１及び第２係合部材間の空間を変化させるために、第１及び第２係合部材の相対移動を提供することができる。保持アセンブリは、第１係合部材に向かって第２係合部材を移動させるように付勢され得る。保持アセンブリは、保持アセンブリが、第１係合部材から離れて第２係合部材を移動させるときに圧縮されるように配置されるコイルスプリングをさらに含み得る。

保持デバイスは、第１係合部材と流体連通している流体導管をさらに含み得、流体は、物体の中空内部を加圧するために、第１係合部材を介して、保持された物体中に流体導管を通して導入され得る。

当業者に認識されるように、先行技術を上回る多くの利点が、本明細書に開示の本発明の概念によって提供される。

本明細書に記載のいずれかの装置の特徴が方法の特徴として提供され得、逆の場合も同様である。さらに、本発明は、単なる一例として本明細書で記載されており、本発明の範囲内で詳細における変更形態がなされ得ることが理解されるであろう。さらに、本明細書に記載及び定義される様々な特徴の特定の組み合わせは、独立して企図、及び／又は供給、及び／又は使用され得ることが当業者によって理解されるであろう。

本発明の実施形態は、添付の図面を参照して単なる一例として説明される。

本明細書において言及されるタイプのネッキング加工缶を示す。 蓋が取り付けられたネッキング加工缶の上部を示す。 装飾するための缶を製造するための概略的な装置を示し、その装置は、缶が加工中に通り得る複数の加工ステーションを有する。 図２の装置で使用される保持デバイスを示す。 保持デバイスの第２図を示す。 保持デバイスで使用されるネック係合部材を示す。 缶保持デバイスで使用される底部係合部材を示す。 装置のクリーニングステーションの配置の概略図を示す。 装置の下塗ステーションの配置の概略図を示す。 缶にプライマーを塗布する位置での下塗ステーションの配置を示す。 塗布されたプライマーを乾燥させるための配置の図を示す。 塗布されたプライマーを乾燥させるための配置の図を示す。 塗布されたプライマーを乾燥させるための配置の図を示す。 缶の側壁上の異なる層の順序及びビルドアップを示す、缶表面の断面を示す図である。 缶の側壁上の異なる層の順序及びビルドアップを示す、缶表面の断面を示す図である。 缶の側壁上の異なる層の順序及びビルドアップを示す、缶表面の断面を示す図である。 缶の側壁上の異なる層の順序及びビルドアップを示す、缶表面の断面を示す図である。 缶の側壁上の異なる層の順序及びビルドアップを示す、缶表面の断面を示す図である。

明確にするために、すべての特徴がすべての図に明示されているわけではないが、明示されていない特徴は、当然のことながら、それらが明示されている対応する図に対して相互参照され得る。

円筒形物体
図１は、２ピースネッキング加工缶１００の形状をとる円筒形物体の例を示し、その実施形態は、本明細書において本発明を説明するために使用されるであろう。しかしながら、理解されるように、本発明は、ネッキング加工缶に限定されない。

缶１００は、充填及び密閉される前にそれが有する形状で示される。缶１００は、実質的に円筒形であり、回転軸１０７に関して連続的に対称である。缶１００は、缶１００の長さの大部分を形成する中央部分１０８に沿って実質的に一定の内半径ｒを有する円筒形胴１０１を含む。

第１に、缶１００の開口（又は「ネック」）端部、胴１０１の半径は、中央部分１０８よりも小さい内半径ｔを有する狭いネック部分１０２に先細りになる。ネック部分１０２は、ネック部分１０２から実質的に半径方向に延びるネック縁１０３で終わり、実質的に環状形を有する。ネック縁１０３は、缶１００の胴１０８の軸１０７に対して垂直な面にある。充填後に缶１００を密封するために、ネック縁１０３は、かみ合い蓋部分で巻き締められる（図１Ａに示す）。その密閉していない状態において、ネック部分１０２及びネック縁１０３は、開口部１０６を缶１００の封入体積に定める。

第２に、缶１００の閉（又は「底部」）端部、胴１０１は、中央部分１０８の内半径ｒよりも小さい半径ｂを有する突き出た底部リング１０４に先細りになる。この実施形態において、半径ｂは、ネック部分１０２の内半径ｔよりも小さい。底部リング１０４は、缶１００の第２端部を閉じるドーム状凹面部分１０５を取り囲む。底部リング１０４は、缶１００のドーム状凹面部分１０５によってその内円周で定められ、且つ缶１００の胴１０１の第２端部の先細り部分によってその外円周で定められる円形溝を形成する。

かかる缶１００は、よく知られており、したがって、上記の説明は、単に文脈のために提供される。かかる缶１００は、一般に、３３ｃｌ及び５０ｃｌ、１２ｏｚ及び１６ｏｚなどの多くの標準サイズで製造される。これらの標準サイズの多くは、実質的に同じ内半径ｒを有し、したがって胴１０１の中央部分１０８の高さが主に異なる。

図１Ａは、充填され、且つ缶１００のネック縁１０３に巻き締めされた蓋１０９で密閉された後にとる形状のネッキング加工缶１００の上部の例を示す。突出したリム１１０は、蓋１０９がネック縁１０３に巻き締められるところで形成される。

保護表面コーティング
ネッキング前に、ネッキング加工プロセス及びその後の輸送を通して、薄い（例えば、アルミニウム）壁を保護及び潤滑するために、硬質及び潤滑性オーバープリントワニス（ＯＰＶ）で缶をコーティングする。従来、このＯＰＶは、缶１００の印刷表面装飾を保護する役割も果たし、それは、従来、ネッキング加工前に塗布され、そうでなければネッキング加工プロセスにおいて損傷を被るであろう。

図１０Ａは、従来の方法で装飾された缶表面の断面を示し、缶１００の胴１０１を形成する壁１００１は、最初に、印刷装飾層１００２を受け、続いてＯＰＶ層１００３をコーティングし、保護表面コーティングが形成される。ＯＰＶ層１００３は、胴１０１の外表面、一般にネック部分１０２も覆うが、缶１００の底部分（例えば、底部リング１０４）を覆わない。ＯＰＶ層１００３の硬さは、熱架橋性となるようにＯＰＶを配合することによって達成され、その結果、通常、３０ｍＮ／ｍ未満の低表面エネルギーの硬質不透過性表面が得られる。ＯＰＶ層１００３の滑らかさは、カルナウバろう、ポリエチレンワックス、ＰＴＦＥワックス又は同様の材料など、ろう様材料の高レベルでの使用によるものである。

これらのワックスは、担体液に不溶性であるため、分散粒子としてＯＰＶ配合物に含有される。コーティング及び熱硬化されたＯＰＶ層１００３において、これらのワックス粒子は、塗り厚全体に分散され、多くの場合にコーティング／空気境界面において蓄積する。得られた表面が接触した際、これらの埋め込みワックス粒子は、ＯＰＶ層１００３の表面全体に塗りつけられ、表面の摩擦係数が低減され、都合よく摩耗が限定される。しかしながら、表面缶全体のワックスの塗りつけは、ＯＰＶ表面エネルギーを著しく低減する。したがって、ＯＰＶは、それが覆う表面（缶１００の）を保護するように設計されるが、現在望まれている、後期段階印刷に対してそれが示す表面は、表面エネルギーが低く、変わりやすく、後に缶の表面を装飾するために塗布する液体（インクなど）の湿潤に影響を及ぼすことから、非常に厄介である。

ネッキング加工プロセスをさらに容易にするために、缶１００は、ネッキング加工機械を通る滑らかな通過を確保するために、ネッキング加工プロセス前又はプロセス中、ネック部分１０２に塗布された食品等級潤滑オイル又はワックスを有する。かかる潤滑剤の一例は、Paraliq P150（Kluber Lubricationから）である。ＯＰＶ層１００３における固有の潤滑と対照的に、外部に適用される潤滑は、検出が難しい汚れから肉眼で見える液滴までの範囲の様々な量でネッキング加工缶１００上に存在し得る。

ちり又はごみからほとんど保護されず、缶１００が開放された荷台で保管及び輸送されることは、通常のことである。したがって、ちり及びごみの粒子及び繊維が缶１００の表面に集まることは、通常のことであり、ネッキングオイルの表面残留物は、特に、この追加的な汚れを集める傾向がある。かかる汚れは、その後の（例えば、インクジェット）印刷プロセスの品質及び信頼度に悪影響を及ぼす。

図１０Ｂは、上述のネッキング加工缶１００の表面層を示し、それは、後期段階の装飾のために缶製造元から製造され、輸送され、受け取られる缶に一般的である。したがって、缶１００の胴１０１を形成する壁１００１は、白色顔料１００４の層で任意選択的にコーティングされており（最終的な印刷缶１００に対して金属的外観が望まれる場合には省かれ得る）、その上に透明なＯＰＶが塗布及び硬化されている。ＯＰＶ層１００３の表面には、ＯＰＶからのワックス１００５の汚れ、ネッキング加工オイル１００６の残留物、ちり及びごみ１００７の繊維及び粒子がある。

製造装置
本発明に従い、ネッキング加工缶１００上の保護表面コーティングにより生じる課題を克服するために及びその上に装飾される缶を製造するために、缶１００は、一連の作業又はプロセスにかけられ得る。好ましい実施形態において、作業は、図２に概略的に示され、以下により詳細に説明される、一連の「ステーション」を有する装置２００において実施される。当然のことながら、本明細書に記載の装置２００は、その上に装飾される（例えば、印刷技術を使用して）保護表面コーティングを有する缶１００を製造するための好ましい装置の単に例示的な実施形態であることが理解されるであろう。

図２に平面図で示す装置２００の例示的な実施形態において、缶１００は、缶１００がその胴１０１の長手方向にフラットに位置するように、横断方向の第１「装填」ステーション２１０に到達する。缶１００は、例えば、重力のためにそれに沿って転がるシュート２２０を介してこの第１ステーション２１０に送達され得る。保持デバイス２３０は、缶１００と係合し、最初に缶装填ステーション２１０から第２「クリーニング」ステーション２４０へと装置２００の周囲にそれを輸送する。ここで、缶１００をクリーニングして、缶１００に提供された保護表面コーティング（例えば、ＯＰＶ）からオイル残留物、ちり及び粉塵などの表面汚染物を除去する。この実施形態において、クリーニング液がクリーニング作業中に使用されるが、缶クリーニング作業の他の実施形態では、クリーニング液を使用しなくてもよい。しかしながら、ここでクリーニング液が使用される場合、缶１００は、続いて、第３乾燥ステーション２５０に輸送され、そこで残留液が缶１００の表面から除去される。図１０Ｃは、プロセスにおけるこの段階での缶表面を示し、図１０Ｂに示す表面汚染物質（１００５、１００６、１００７）は、クリーニング作業の結果、実質的に除去される。

クリーニングした後、缶１００は、第４「コーティング」（又は「下塗」）ステーション２６０に運ばれ、そこで、コーティング（例えば、プライマー組成物）は、以下でより詳細に記載されるように、缶１００の表面に塗布される。コーティングステーション２６０において、例えばコーティングローラーに対してプレスした場合、変形を防ぐために空の缶１００が加圧され得る。このために、缶加圧器２６５が提供され得、コーティングステーション２６０において缶１００内に圧縮空気を供給するために配置される。

コーティングが塗布された後、缶１００は、トンネル設備を含む「乾燥」ステーション２７０を通して運ばれ、そこで温風を供給し、缶１００上に塗布されたコーティングを乾燥させる。最後に、第５未装填ステーション２８０において保持デバイス２３０から缶１００を開放し、アウトフィードコンベヤー２９０を介して処理装置の外に運ぶ。図１０Ｄは、処理（又は製造）プロセス最後の缶１００の（新たな）表面を示し、その外部表面は、例えば、印刷装飾を受ける準備ができた乾燥コーティング層１００８を含む。

この例示的な実施形態において、（缶）保持デバイス２３０は、ステーション間の動きを制御し、且つ装置２００内でのその移動経路を定めるトラックシステム２９５上に位置する。保持デバイス２３０は、トラック２９５とベアリングを介して係合するキャリッジ２９６上に保持され、トラック２９５の周囲で同期してキャリッジ２９６を駆動するように構成されるベルトによって互いに連結される。そのベルトは、単一のサーボモーター（図示せず）によって運転され得る。

図２において、便宜上、保持デバイス２３０の対を保持する各キャリッジ２９６が示されるが、単一のキャリッジ２９６は、代わりに、単一の保持デバイス２３０を保持し得る。装置２００の好ましい実施形態において、「対の」配置を使用して、１６個のキャリッジ２９６上に取り付けられた３２個の保持デバイス２３０、保持デバイス２個／キャリッジ２９６が提供される（図２において、明確にするためにキャリッジ２９６のサブセットのみを示す）。それぞれのキャリッジ２９６に取り付けられた保持デバイス２３０の対は、距離「ｄ」で離間される。１６個のキャリッジ２９６は、「２ｄ」の距離においてベルト上で均等に離間される。したがって、トラックシステム２９５の少なくとも直線部分では、３２個の保持デバイス２３０は、距離「ｄ」で均等に離間される。作業において、キャリッジ２９６は、距離「ｄ」の個々の移動で移動するように制御される。

この実施例において、装置２００は、１つの缶／秒の処理量を有するように制御され、装置２００によって実施されるプロセス工程は、この処理量と適合するように開発された。したがって、キャリッジ２９６は、第１期間中にトラックに沿って距離「ｄ」を移動し、且つ次いで第２期間にわたって静止したままであるように制御され、第１及び第２期間の合計は、１秒（以下）に等しい。第２期間は、０．５秒を超え、好ましくは０．７秒を超える。しかしながら、本発明の範囲は、これらの示すタイミングに限定されないことが理解されるであろう。

上記の様々な態様及びステーションがより詳細に説明される。図２の好ましい装置２００は、上述の複数の「ステーション」を含むが、印刷技術を使用してその上に装飾される缶１００を製造する必須の作業は、コーティング（又は下塗）ステーション２６０及び乾燥ステーション２７０で行われる。上記及び以下により詳細に説明される、ステーションで缶１００を輸送する配置は、単に好ましい実施形態であることがさらに理解されるであろう。

缶の保持及び操作
缶１００を製造するために、次いで装置２００の周囲にそれが輸送され、種々のステーションにおいて種々の作業中に転がり得るように、それは、最初に回収及び保持されなければならない。

図３及び４の両方は、缶１００に適した保持デバイス２３０の例を示す。保持デバイス２３０は、缶１００のネック端部１０２及び底部端部１０４のそれぞれと係合し、したがってその間に保持されるように配置される第１（「ネック」）及び第２（「底部」）係合部材３０１、３０２を含む。係合部材３０１、３０２は、エンドブロック３０４によって互いに強固に連結される、２つの平行なアーム３０３ａ、３０３ｂを含む伸縮式保持アセンブリ３２０を介して離間され、底部係合部材３０２が回転可能にそれに取り付けられる。アーム３０３ａ、３０３ｂは、それぞれ２つの軸受ハウジング３０５ａ、３０５ｂを貫通し、それを通してアーム３０３ａ、３０３ｂがスライドする。軸受ハウジング３０５ａ、３０５ｂは、底部プレートに強固に取り付けられ（図３に図示せず）、２つの側面支持体３０６ａ、３０６ｂ及びブレース３０７によっても互いに強固に結び付けられる。ネック係合部材３０１は、ネック係合部材３０１及びシャフト３０８が互いに回転可能となるように、軸受ハウジング３０５ａ、３０５ｂそれぞれにおいてベアリング３０９ａ、３０９ｂを貫通してシャフト３０８に取り付けられる。したがって、係合部材３０１、３０２は、移動可能に対向し、回転可能である。

保持アセンブリ３２０は、係合部材３０１、３０２の相対運動を提供することができる（すなわちその間の空間を変えることができる）ように伸縮可能である。保持アセンブリ３２０は、ネック係合部材３０１に対して底部係合部材３０２が移動するように付勢される。保持アセンブリは、好ましくは、保持アセンブリ３２０が、例えば、底部係合部材３０２をネック係合部材３０１から離れて移動させるときに圧縮されるコイルスプリング３１０を介してばねで付勢される。

係合部材３０１、３０２間に配置される缶１００は、互いに対して係合部材３０１、３０２を移動させるように作用する付勢力によって安全に所定の位置に保持されるであろう。それにより、缶１００の長さは、係合部材３０１、３０２の係合位置を定め、係合部材３０１、３０２は、缶１００のネック１０２及び底部１０４のそれぞれに対して付勢される。解放位置において、係合部材３０１、３０２は、離れて移動し、それによって缶１００が解放される。

アクチュエータ（図示せず）は、缶装填ステーション２１０に提供され、例えば、アクチュエータは、保持アセンブリ３２０と係合し、解放位置にそれを移動させるように配置された可動ピストンを含み、それが缶１００を受け入れ得る。缶１００が正確に位置付けされた後、次いで、アクチュエータは、アクチュエータの制御により、保持アセンブリ３２０が、それに対して付勢される係合位置に戻ることを可能にする。図３の例において、アクチュエータは、解放位置内に保持アセンブリ３２０を移動させるために、上部アーム３０３ａにブロック３１２を介して取り付けられたカム従動節３１１と係合可能である。

保持デバイス２３０は、アーム３０３ａ上のブロック３１２の位置を予め選択することにより、胴の高さ１０８の特定の範囲の缶に対して事前に構成可能である。その位置は、アーム３０３ａにおける少なくとも１つの穴のうちの１つを有する位置決めピン３１５の係合によって定められる。図３及び４に示す構成において、アーム３０３ａにおける２つの各ピン位置穴によって定められるアーム３０３ａ上のブロック３１２の可能な２つの位置がある。第１に、示すように係合したピン３１５は、３３ｃｌ及び１２ｏｚ缶サイズを収容し、第２に、第２穴３１６においてピン３１５が係合するように伸長された係合アセンブリ３２０は、５０ｃｌ及び１６ｏｚ缶サイズを収容する。

第１係合部材３０１は、その間に伸びるシャフト３０８を介して摩擦ホイール３１３に回転可能に取り付けられる。摩擦ホイール３１３は、装置の各ステーションで駆動ベルトと係合するように配置され、それにより摩擦ホイール３１３に回転駆動が生じる。摩擦ホイール３１３の回転は、シャフト３０８を介して第１係合部材３０１の回転を駆動し、したがって保持された缶１００の回転を駆動する。第２係合部材３０２は、缶１００とそれが回転することができるように自由に回転する。

シャフト３０８は、中空であり、そのため、第１係合部材３０１への流体導管が提供される。空の開放ネッキング加工缶について構成されるこの実施形態において、図５に示す第１係合部材３０１は、両方とも第１係合部材３０１の円錐形（又は面取り）部分５０１と係合することによって位置し、図４に示す係合位置における場合、缶１００のネッキング加工端部１０２が密閉される。シャフト３０８は、シャフト３０８を介して第１係合部材３０１の貫通孔３０８ｂを通して、係合した缶１００内に空気が吹き込まれるように（例えば、それを加圧するために）、第１係合部材３０１における開口部３０８ａ内に受け入れられるように配置される。シャフト３０８は、その反対の端部にカップリング３１４を有し、以下に記載されるように、保持された缶１００にシャフト３０８を介して空気を供給するために、エアラインが回転可能にそれに連結される。

充填された蓋付き缶を処理するために構成される代替の実施形態において、第１係合部材３０１は、蓋が缶のネック上にまき締められたところに形成される突出縁１１０を介して、缶のネッキング加工端部を位置付けるように適応される。この場合、缶を膨張させる手段は、使用されない。

図６に示す第２係合部材３０２は、缶１００の突出底部リング１０４の直径に対応する窪みリング６０１（例えば、環状の溝）を有するディスクを含み、図４に示す係合位置にそれと共に位置する。

缶のクリーニング
ネッキング加工缶１００の表面上の装飾（例えば、印刷又はコーティング）のばらつきのない許容可能な品質を達成するために、ネッキング加工オイル及び他の汚染は、最初に、上述のその形成中、缶１００上に提供された保護表面コーティング（例えば、ＯＰＶ）から実質的に除去しなければならない。また、輸送中に缶が互いにこすれ合った場合、ＯＰＶコーティング層上のワックス粒子が接触領域でＯＰＶ層の表面にわたってこすりつけられる可能性があり、このワックスろう様残留物も、その後、塗布される液体（例えば、缶の装飾に使用されるインク）のために実質的に低減して、缶１００の表面を均一に湿潤しなければならない。

したがって、ネッキング加工缶１００を装飾することができる前に、最初に保護表面コーティングをクリーニングして表面汚染物質を除去することが望ましい。この缶は、クリーニング液で好ましくは湿潤されるクリーニング材を使用して達成することができる。適切なクリーニング材は、布、好ましくは「糸くずの出ない」布であり、例えばその例が以降に示される。

クリーニング液
上記のように、クリーニング液は、ネッキング加工缶１００の表面上にばらつきのない許容可能な品質の装飾（例えば、印刷又はコーティング）を得るのに適したレベルまで、缶１００の表面から非極性化合物を除去すべきである。缶１００の表面からの十分なオイル及びワックスの除去に加えて、クリーニング液は、缶１００の表面にあり得る環境汚染物質（すなわち粉塵、繊維、アルミニウム粉末）を除去するために布と共に使用され得る。

適切なクリーニング液は、水性洗剤溶液若しくは有機溶媒又は種々のその混合物であり得る。適切なクリーニング液の例としては、限定されないが、イソプロピルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、脂肪族液体及び芳香族液体が挙げられる。好ましくは、クリーニング液は、有機液体である。好ましくは、それは、脂肪族炭化水素（Isopar Cなど）又はイソプロピルアルコールである。ネッキング加工缶１００の表面を完全に湿潤するのに十分に低い表面張力を有するため、かかる溶媒が好ましく、これにより、コーティング又は印刷（すなわち装飾）品質に悪影響を及ぼし得る、乾燥マークを形成する可能性が低減される。他の揮発性又は蒸発性溶媒（例えば、エタノール、ブタノール、２－ブトキシエタノール、ジアセトンアルコール及び揮発油、ベンゼン、トルエンなどの他の炭化水素溶媒）を使用することができる。他の実施形態において、非蒸発性又は低揮発性溶媒がクリーニング液として使用され得る。

代替の実施形態において、適切なクリーニング効果が水性洗剤溶液によって達成され得る。クリーニング効果を高めるために、２－ブトキシエタノールなどの溶媒も使用され得る。

クリーニングされる保護表面コーティングから得られるか、又は使用されるクリーニング液中に存在する、クリーニング液に存在するいかなる非蒸発性成分も、缶表面にこれらの非蒸発性物質が再付着し、その後、提供されるコーティング又は印刷液の妨げとなる可能性があるために望ましくない。したがって、かかるクリーニング液の液滴を除去するために（追加的な）クリーニング布が使用され得る。

クリーニング装置
この実施形態において、上述のように、缶１００が保持デバイス２３０によって保持されると、それは、図７に概略的に示される「クリーニング」ステーション２４０に移動し、上述のクリーニングプロセスが実施される。クリーニングステーション２４０は、クリーニング材７１０がその上に提供された基材７００を含み、保持された缶１００は、それに対して保持され、回転される。

クリーニング材７１０は、布地であり、好ましくは不織布である。理想的には、布地は、糸くずの出ない布である。適切な布地の例は、Baldwin Technology Companyから入手可能なDryPac（商標）布である。好ましい実施形態において、クリーニング液７２０（上述のような）は、クリーニング材７１０に適用される。缶１００と湿潤クリーニング材７１０との間の相対運動（例えば、クリーニング材７１０に対する缶１００の回転）により、缶１００の保護表面コーティングから潤滑剤、ワックス及びちりの残留物から除去される。

ここで、基材７００は、実質的にフラットな（すなわち平らな）表面を含む。表面は、クリーニング液７２０と適合しなければならず、好ましくは、缶１００と接触した際、缶胴部１０８の平行面部分の全面にわたってむらのない接触領域を確実にするために、わずかに圧縮するのに十分に軟らかい圧縮性材料（すなわちその材料が缶１００に対して圧縮性である）を含む。缶１００による表面の圧縮により、缶１００に対してクリーニング材７１０を押す復元力が得られ、有利には、缶１００と接触するクリーニング材７１０の「巻き付け」長さも増加する。これは、その円周、好ましくはその円周の２０％までのアーチ形部分の上の缶１００の表面とクリーニング材７１０との接触を提供する。

基材７００の表面は、好ましくは、４０～１００ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは６０～８０ｋｇ／ｍ^３の密度を有するＰＶＣ／ニトリルゴムの独立気泡フォームを含み得る。缶１００の回転は、後方回転であり、すなわちクリーニング材７１０と接触する缶１００の表面の一部が保持デバイス２３０の別々の移動と同一方向に移動するような回転である。これは、クリーニングステーション２４０から出る際、缶１００の表面にそれが当たらないように、缶１００からクリーニング材７１０に移行されたごみを缶１００の後ろに残す。缶１００の回転は、クリーニングステーション２４０での保持デバイス２３０の摩擦ホイール３１３と駆動ベルトとの係合によって提供され、缶１００が入るときからクリーニングステーション２４０を出るときまで、駆動ベルトは、摩擦ホイール３１３との係合を維持する。

クリーニング液７２０は、実質的にクリーニング材７１０の幅である基材７００のギャップにわたって延びる溶媒導管７３０を介してクリーニング材７１０の下側に投与される。導管７３０は、クリーニング材７１０上にクリーニング液７２０を向けるように配置される、その表面に沿って提供された１つ又は複数の穴７４０を有する。過度に湿った状態ではなく、クリーニング材７１０を湿った状態に維持するために、一定の間隔をあけて制御された量のクリーニング液７２０をクリーニング材７１０上に噴霧する。導管７３０は、タンク（図示せず）から投与ポンプによって供給される。

クリーニング材７１０の一部がその間に広がるように、２つのローラー７５０、７５１上にクリーニング材７１０が配置され得、次いで缶をクリーニングするための基材７００上に提供される。ローラー７５０、７５１は、クリーニング材７１０の一部を変化させるように制御することができ、すなわち、第１ローラー７５０は、回転する際、それがクリーニング材７１０の使用部分を集めるように配置され、第２ローラー７５１は、第１ローラー７５０が回転すると、第２ローラー７５１の回転が駆動され、基材７００上のクリーニング材７１０の新たな部分が解放されるように自由に回転する。理想的には、ローラー７５０、７５１は、便宜上、基材７００の反対側に位置付けられる。

缶の乾燥
好ましい構成において、クリーニング材７１０は、缶１００の移動と反対の方向に基材７００上で移動し、導管７３０は、基材７００に沿ってある程度まで位置付けられる。この結果、缶が遭遇するクリーニング材７１０の第１部分７１１は、クリーニング液７２０で湿っており、缶が遭遇するクリーニング材７１０の第２部分７１２は、実質的に乾燥している。したがって、クリーニングプロセスは、缶１００をクリーニングする第１の「湿潤こすりつけ」、続いて缶１００を乾燥させる第２の「乾燥こすりつけ」に分けられる。試験において、「乾燥こすりつけ」が「湿潤こすりつけ」の時間のおよそ２倍であった場合、最良の結果が得られた。クリーニング材７１０の乾燥部分７１２に対する缶１００の回転により、缶１００のクリーニングされた表面が乾燥する。

さらに又は代わりに、次いで缶１００をエアブレード（図示せず）上の位置に移動させ、それにより、それが回転している状態のままで缶１００上に空気を吹き込むことにより、缶１００が確実に乾燥することをさらに促進する。

総称して（又は個々に）、この配置は、第３「缶乾燥」ステーション２５０と呼ばれ得る。

缶の下塗
缶１００をクリーニングし、乾燥させたら、次いでプライマー組成物を缶１００の胴１０１に塗布する。この実施形態において、保持デバイス２３０は、そうするために第４「下塗」ステーション２６０に缶を運ぶ。缶１００の胴１０１にプライマーを塗布する適切な方法は、「トランスファーローラー」設備による方法である。この実施形態における下塗ステーション２６０は、チャンバ付きドクターブレードシステムを有するオフセットグラビア印刷コーティング設備を含み；このコーティング技術は、当技術分野で公知であり、以下に概要を示す。

図８を参照すると、下塗ステーション２６０は、グラビア印刷シリンダー８０１及びトランスファーローラー８０２を含む。トランスファーローラー８０２は、保持缶１００にプライマーを塗布するように配置される。トランスファーローラー８０２は、それと接触するグラビア印刷シリンダー８０１からプライマーを受けるように配置される。

グラビア印刷シリンダー８０１は、シリンダー８０１の円周にわたって均一に分配されている、指定の幅及び深さのセルの刻印パターンを含む剛性表面を有する。刻印領域は、被覆される缶１００の胴の所望の幅に対応するシリンダー８０１の中心幅部分を占め、そのいずれかの側において、シリンダー８０１の表面は、滑らかである。

グラビア印刷シリンダー８０１は、グラビア印刷シリンダー８０１に隣接して位置付けられるチャンバ８０３に含有されるプライマー液を受け、そのチャンバは、グラビア印刷シリンダー８０１の表面によって一方の側で閉じられる。グラビア印刷シリンダー８０１が回転すると、チャンバ８０３内のプライマーでコーティングされる状態になり、その表面に形成されたセルが充填される。シリンダー表面に保持されたプライマー液の大部分がセル内に含有されるように、余分なプライマーは、グラビア印刷シリンダー８０１の軸方向に延びる計量ドクターブレード８０４によってグラビア印刷シリンダー８０１の表面から除去される。したがって、セル寸法及び分布によってグラビア印刷シリンダー８０１の容量が定められ、グラビア印刷シリンダー８０１によりトランスファーローラー８０２に送達されるプライマー液の量が決定される。好ましくは、グラビア印刷シリンダー８０１の容量は、１０～５０ｃｃ／ｍ^２、より好ましくは３５ｃｃ／ｍ^２である。

ポンプ（図示せず）によって遠隔タンク（図示せず）から供給管８０５を介してチャンバ８０３にプライマーが供給され、それによりタンクからチャンバ８０３へのプライマーの循環が提供され、戻し管８０６を介してタンクに戻される。チャンバ８０３は、上端において計量ドクターブレード８０４により、下端において封じ込めドクターブレード８０７及びチャンバ８０３の各側端での発泡体封止により、回転グラビア印刷シリンダー８０１に対して封止される。発泡体封止８０８は、シリンダー８０１の滑らかな表面に対して中央刻印部分のいずれかの側を有する。

トランスファーローラー８０２は、その間の一定圧力の調整を可能にする可動取付け台上にグラビア印刷シリンダー８０１に対して平行な軸方向に取り付けられる。グラビア印刷シリンダー８０１及びトランスファーローラー８０２は、逆方向に回転し、その接触ラインで同じ表面速度で回転するように構成される。シリンダー８０１及びトランスファーローラー８０２は、好都合には、第１駆動プーリー８０９を介した単一の駆動モーター（図示せず）と、グラビア印刷シリンダー８０１及びトランスファーローラー８０２のシャフトにそれぞれ取り付けられた第２プーリー８１１及び第３プーリー８１２と係合する単一歯付きベルト８１０との両方から駆動される。

このコーティング配置は、トランスファーローラー８０２がグラビア印刷シリンダー８０１（図８）とのみ接触する第１位置と、トランスファーローラー８０２がグラビア印刷シリンダー８０１との接触を維持するが、保持缶１００（図８Ａ）とも接触する第２位置との間で移動するように制御可能である。この例において、第１位置及び第２位置間での移動は、およそ支点８１５で底部取付けプレート８１４に対して装置をピボットするアクチュエータ８１３によって駆動され、矢印８２０、８２１によって示されるコーティング装置の揺動運動を生じる。したがって、使用において、保持缶１００は、第１位置から、トランスファーローラー８０２の表面が保持デバイス２３０によってここで位置付けられる缶１００と接触する第２位置に、好ましくは次いでアクチュエータ８１３によって移動されるトランスファーローラーの上の第１位置においてトランスファーローラー８０２に対して所定の位置で保持される。

第２位置にある場合の保持缶１００とトランスファーローラー８０２との接触により、トランスファーローラー８０２から缶１００の表面にプライマーが移される。缶１００は、図８Ａに示すようにトランスファーローラー８０２に対して反対方向に回転し、その結果、缶１００の表面及びトランスファーローラー８０２は、その接触ラインで同一方向に移動する。保持缶１００の回転は、保持デバイス２３０の摩擦ホイール３１３に係合するように配置される、「下塗」ステーション２６０に位置する他の駆動を介して提供される。

保持缶１００の角度回転は、トランスファーローラー８０２とは独立して制御される。通常、それは、トランスファーローラー８０２の少なくとも２倍、より好ましくは３倍速い表面速度で回転する（すなわちトランスファーローラー８０２に対する缶１００の「延伸速度」が少なくとも２、好ましくは３である）。トランスファーローラー８０２と缶１００との接触ラインで得られるずれは、缶１００の表面周辺のプライマーを伸ばし、それにより保持缶１００へのプライマーの塗布が開始し、停止する箇所で示される固有の「接合」ラインを避けることを促進する。

トランスファーローラー８０２の表面層８１６は、その全長にわたって実質的に均一な圧力で缶１００と接触するように適合する。ネッキング加工缶１００の側壁１０８は、通常、側壁１０８が面取りネック１０２及び底部１０４領域を満たす「高い」箇所を有し、コンプライアンスなく、トランスファーローラー８０２は、不均一なコーティングが生じる缶１００の表面全体の他の箇所よりもこれらの「高い」箇所にかなり高い圧力をかける。トランスファーローラー８０２の表面層８１６は、好ましくは、好ましくは硬度２０～４０ショア、より好ましくは約３０ショアを有するニトリルゴムである。

プライマーは、その後に意図する印刷技術を使用して、装飾（例えば、印刷）される缶１００の部分である、缶１００の胴１０８の平行面部分１０８にのみ塗布される。

この実施形態において、空の開放ネッキング加工缶について構成されるこの実施形態において、プライマーが塗布されると同時に、保持缶１００は、中空シャフト３０８を介して缶１００内に供給される圧縮空気によって加圧され、缶１００に正内圧が提供される。これは、トランスファーローラー８０２の圧力からのひずみに対して缶１００の胴１０８を強化することを促進し、その完全幅にわたってトランスファーローラー８０２と缶１００との均一な接触を維持して、缶１００の表面上にプライマーの均一コーティングが提供される。したがって、保持缶１００が保持デバイス２３０によって所定の位置に移動すると、回転可能なエアーカプラー（上記）が定位置に進み、エアーカップリング３１４を介してシャフト３０８と連結されて、保持缶１００内に好ましくは、０．３～０．７バール、より好ましくは０．５バールの加圧空気が供給される。充填された蓋付き缶を処理するために構成される代替の実施形態において、缶１００を加圧する工程は、冗長であり、省かれる。

プライマー乾燥
プライマーを缶１００に塗布したら、装飾の準備ができる前に乾燥させる必要がある。例えば、プライマーコーティング装置間の運搬装置及びその後の印刷装置に装置２００から缶１００が解放された後、存在するコーティングへのダメージを防ぐために、缶１００を解放する前にプライマーコーティングを乾燥させて固体層１００３にすることも重要である。

乾燥は、好ましくは、缶１００の表面に向けられる加熱空気を使用して行われ、プライマーコーティングの液体成分の蒸発が促進される。この缶は、一連の空気「ブレード」を含む乾燥トンネルを保持缶１００が通過することによって達成され得、缶１００が回転する際、そのブレードが「下塗」缶１００の表面に加熱空気を向ける。試験において、３０℃を超える温度において速度１０～１８ｍ／ｓで少なくとも５秒間、好ましくは少なくとも８秒間のプライマーの有効な乾燥が、缶１００の表面に向けられた空気から生じた。好ましくは、空気温度は、３０～８０℃である。

この実施形態において、温風トンネルが第５プライマー「乾燥」ステーション２７０に提供され、保持缶１００が缶保持デバイス２３０によって再びそこに移動される。保持缶１００は、別の駆動ベルトによって回転し、それが回転すると一連の個別の動きで温風トンネルを通して移動し、それぞれの動きの間でそれぞれのエアブレードと位置合わせされる。

図９Ａ、９Ｂ及び９Ｃは、適切な乾燥トンネル９００の３つの異なる図を示す。図９Ｂに示すように、トンネル９００の断面は、缶１００で空気を方向付けるスロット付き床９０５と、乾燥される缶１００がその間を通過する、トンネル１００から空気を抜き出す有孔シーリング９０７とを有するＣ形状である。トンネル９００の下側の空気入口９０１は、トンネル９００の長さの大部分を越えて延びるプレナムチャンバ９０２と連絡する。バッフルプレート９０３は、第２チャンバ９０４からプレナムチャンバ９０２を分離し、加熱空気が第２チャンバ９０４内にそれを通して通過する穴の配列を含む。第２チャンバ９０４の屋根は、トンネル９００の床９０５も形成する。トンネル床９０５は、トンネル９００の長さに対して垂直であり、且つトンネル９００を通して通過する缶１００の軸に対して平行な方向に複数のスロット９０６を含む。スロット９０６は、トラック上の保持デバイス２３０の間隔に等しい距離「ｄ」で離間され、装置において使用される最も大きいサイズの缶１００の胴と実質的に同じ長さである。この実施例において、それぞれ長さ１７５ｍｍ×幅３ｍｍの寸法のスロット９０６が９つある。

空気入口９０１は、パイプを介して送風機及びヒーターに連結され、その結果、使用時に加熱空気が入口９０１に吹き込まれ、スロット９０６から出て、したがって空気「ブレード」が生じる。適切な送風機は、５．２ｍ^３／分までの空気流を送達するように指定される、Airtec SystemsからのRT-2200/3である。適切なヒーターは、Farnham Custom ProductsからのFT600 Flow Torch、６０ｋＷ空気ヒーターである。プレナムチャンバ９０２、バッフルプレート９０３及び第２チャンバ９０４の組み合わせは、実質的に、乾燥トンネルに沿って且つ乾燥トンネル全体にわたって空気の圧力を均一にし、スロット９０６からの空気流を均一に広げる。それぞれの保持デバイス２３０によって保持される缶１００は、乾燥トンネル９００を通して個別の動きで移動し、スロット９０６のラインに沿って停止し、そこでそれが回転すると、被覆（すなわち「下塗」）缶１００の表面の完全長上に加熱空気が向けられる。同時に複数の缶１００が乾燥トンネル９００内で乾燥され得る。

空気出口９０９に連結された抽出器ファンにより、乾燥トンネル９００のシーリング９０７における穴９０８を通して空気が抜き取られる。穴９０８は、それらが最も小さいトンネルの中央から、それらが最も大きいトンネル９００の末端までサイズが異なり、中央と比較してトンネル９００の末端からの流れに対する抵抗の増加を補い、したがってトンネル９００の長さに沿って抜き取り速度が実質的に均一となる。総抜き取り速度は、トンネル９００からの加熱空気の流出を最小限にするために、トンネル９００への空気供給の速度以上になるように設定される。適切な抽出器は、例えば、６ｍ^３／分までの空気流が形成されるように指定される、Airtec SystemsからのTB0400である。

缶の解放
缶１００上のプライマーが乾燥したら、製造された缶１００は、装飾する準備が整い、保持デバイス２３０によって解放位置に移動され、そこで缶が解放される。この実施形態において、これは、第６「解放」ステーション２８０で起こり、そこに、保持デバイス２３０の保持アセンブリ３２０を解放位置に移動させるための追加的なアクチュエータが提供され、それにより係合要素３０１、３０２が分離され、その結果、缶１００が解放される。缶１００は、降下トラック２９０上にさらに横断方向で解放され、缶１００を装置２００から取り出すことが可能となる。１つ又は複数の空気ノズルがトラック２９０上に位置付けられ、その方向から、缶１００が重力下でトラック２９０に下方に動く方向に対して向けられ得る。このようにして、缶１００の動きを減速するために空気を使用し、トラック２９０と接触する隣接する缶１００からの損傷を防ぐことができる。

上記で記載のように、本明細書に記載の装置２００及びステーションは、好ましくは、印刷技術を使用してその上に装飾するための缶１００を製造するのに必要な方法工程を実施するための好ましい装置及びステーションの単に例示的な実施形態であることが理解されるであろう。

その後の印刷装飾
上記の方法及び／又は装置によって製造された缶１００は、その上に印刷装飾を受ける準備ができている。様々な印刷方法を使用して、缶１００が装飾され得るが、後半段階の短時間実施印刷に最も有利であり且つ適しているのは、可変性のイメージ内容を印刷するその能力のため、デジタル印刷方法である。かかる印刷方法としては、水性、溶剤型又は紫外線硬化性インクタイプを含むドロップオンデマンドインクジェット方式が挙げられる。Tonejet（商標）タイプの静電インクジェット印刷が特に適しており、当技術分野でよく知られており、例えば米国特許第６，９０５，１８８号、米国特許第９，１５６，２５６号及び米国特許第８，８４５，０８２号に記載されている。

この印刷プロセスは、複数のプリントヘッドから高度に着色されたインクの吐出を含み、各プリントヘッドは、単一のカラーインクを吐出して、透明ＯＰＶの塗布及び硬化前に基材上にプロセスカラーイメージを形成し、印刷されたイメージが固定及び保護される。かかるインクは、通常、Isoparの担体液、精製イソパラフィン系溶媒を有する。以下に記載のように、プライマー層１００８は、色間にじみを防ぐために、インクを迅速に吸収するように設計される。したがって、図１０Ｅに図示するように、インク１００９は、缶表面のプライマー層１００８中に吸収される。次いで、例えばオフセットグラビア印刷法によって透明ＯＰＶ １０１０を塗布する前に、インク担体液の大部分は、蒸発され、所定の位置に顔料の大部分が残る。最終的なＯＰＶ硬化プロセス後、ネッキング加工缶は、図１０Ｅに示す表面層ビルドアップを有する。

上記の印刷作業は、本発明に対して独立した別個の装置において行われ得るが、任意選択的に上記の適切な運搬装置によってそれに連結され得る。ネッキング加工缶を取り扱い、且つ装飾する（例えば、印刷する）のに適した装置は、例えば、国際公開第２０１８／０８３１６４号、国際公開第２０１８／０８３１６７号、国際公開第２０１８０８３１６３号及び国際公開第２０１８０８３１６２号に記載されている。

プライマー組成物
プライマー組成物は、式（Ｉ）：

（式中、Ａは、非極性基であり；
Ｂは、極性基であり；及び
ｎ及びｍは、２～１，０００，０００から独立して選択される整数である）
を含む両親媒性コポリマーを含む。

両親媒性コポリマーは、親水性及び親油性の両方を有するポリマーである。この用語は、当技術分野において十分に理解されている。両親媒性コポリマーを含む、本発明によるプライマー組成物は、缶上のＯＰＶ層表面にも付着する一方、それは、インクを迅速に吸収し、膨潤するため、インクの色間にじみを防ぐのに有用であり得る。さらに、かかるポリマーは、機械的衝撃及び摩耗（印刷プロセスを通して缶の移動中に起こり得る）に抵抗する硬い非粘着性の層を形成する。

「コポリマー」という用語は、当技術分野の用語である。それは、共重合と呼ばれるプロセスで重合される、２つ以上の異なるモノマー単位を含むポリマーを意味する。コポリマーは、少なくとも２つの異なるモノマー単位を含むことから、コポリマーは、ポリマー鎖を形成するようにモノマー単位がどのように配置されるかに基づいて分類され得る。それらの分類は、「交互コポリマー」（モノマー単位が規則的な交互のパターンで繰り返す）、「周期コポリマー」（モノマー単位が反復配列で配置される）、「統計的コポリマー」（モノマー単位の配列が統計的規則に従う）、「ランダムコポリマー」（モノマー単位がランダムな順序で結合される）及び「ブロックコポリマー」（２つ以上のホモポリマーサブユニットが連結される）を含む。

例えば、式Ｉで使用される命名法は、コポリマーのタイプ、すなわちブロックコポリマー、交互コポリマー、周期コポリマー、統計的コポリマー又はランダムコポリマーを意味しないことが当業者に明らかであろう。

本発明において有用なコポリマーは、いずれかのコポリマーのタイプであり得る。しかしながら、それは、交互コポリマーであることが好ましい。

ｎ：ｍの比は、特定の用途に適合するように、ポリマーの特性を調整するために変更され得る。

Ａは、脂肪族非極性鎖を有する溶媒（すなわちインク担体液）に可溶性である非極性基である。Ｂは、ＯＰＶ網状構造（すなわちプライマーが塗布されている、缶の表面）に付着するための極性基である。極性及び非極性官能基の両方を有することにより、プライマー組成物は、缶のＯＰＶ表面に付着することができ、脂肪族非極性担体液を有するインク組成物を確実にプライマー層上に印刷することができる。

好ましい実施形態において、Ａは、式（Ａ－Ｉ）

（式中、Ｒ^１は、
ｉ．水素、
ｉｉ．Ｃ_１～Ｃ_４０アルキル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルキル；
ｉｉｉ．Ｃ_２～Ｃ_４０アルケニル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルケニル；
ｉｖ．Ｃ_２～Ｃ_４０アルキニル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルキニル、
ｖ．Ｃ_６～Ｃ_４０アリール
からなる群から選択され；
アルキル、アルケニル、アルキニル及びアリールは、ハロで任意選択的に置換されている）
によって定義される。

最も好ましくは、Ｒ^１は、Ｃ_１２～Ｃ_２５アルキルである。

Ｃ_１～Ｃ_４０アルキルは、直鎖状、分岐状、環式又は一部環式であり得る。

Ｃ_２～Ｃ_４０アルケニルは、直鎖状、分岐状、環式又は一部環式であり得る。

Ｃ_２～Ｃ_４０アルキニルは、直鎖状、分岐状、環式又は一部環式であり得る。

Ｃ_６～Ｃ_４０アリールは、Ｃ_１～Ｃ_６アルキルから好ましくは選択される５個までの置換基で任意選択的に置換され得る単環式、二環式又は三環式一価芳香族ラジカル、例えばフェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセニルであり得る。

ハロは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒである。

好ましい実施形態において、Ｂは、式（Ｂ－Ｉ）

（式中、Ｒ^２及びＲ^３は、Ｈ、ハロ、－Ｒ^７－ＯＲ^８、－Ｒ^７＝Ｏ、－Ｒ^７－ＣＯ_２Ｒ^８、－Ｒ^７－ＮＲ^８Ｒ^８、－Ｒ^７－ＮＣ（Ｏ）Ｒ^８、－Ｒ^７－Ｃ（Ｏ）ＮＲ^８Ｒ^８からなる群から独立して選択され、Ｒ^２及びＲ^３の少なくとも１つは、Ｈではないか、又は
Ｒ^２及びＲ^３は、それらが結合されている炭素と一緒になって、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、－ＯＨ、－ＯＲ^８、＝Ｏ、ＣＯ_２Ｒ^８、－ＮＲ^８Ｒ^８、－ＮＣ（Ｏ）Ｒ^８、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ^８Ｒ^８から選択される１つ又は複数の基で任意選択的に置換された４～７員環式又は複素環式基を形成し、好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３は、それらが結合されている炭素と一緒になって、任意選択的に置換された４～７員複素環式基、より好ましくは５員複素環式基を形成し；
Ｒ^７は、直接結合、Ｃ_１～Ｃ_６アルキレン、Ｃ_２～Ｃ_６アルケニレン及びＣ_２～Ｃ_６アルキニレンから選択され、
Ｒ^８は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから独立して選択され、Ｃ_１～Ｃ_６アルキルは、－ＯＨ、－ＣＯ_２Ｈ；エポキシの１つ又は複数で任意選択的に置換されており、及び
Ｒ^１１及びＲ^１２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから独立して選択される）
によって定義される。

Ｃ_１～Ｃ_６アルキレンは、二価アルカンである。Ｃ_２～Ｃ_６アルケニレンは、二価アルケンである。Ｃ_２～Ｃ_６アルキニレンは、二価アルキンである。

好ましくは、Ｂは、式（Ｙ－ＩＩ）

（式中、Ｘは、－Ｏ－、－ＮＲ^８－及び－Ｓ－から選択され、好ましくは、Ｘは、－Ｏ－であり；及び
Ｒ^８は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから選択される）
によって定義される。

好ましい実施形態において、コポリマーは、式（ＩＩ）のものであり、より好ましくは、コポリマーは、式（ＩＩＩ）のもの

である。

好ましい実施形態において、コポリマーは、０．８：１．２～１．２：０．８、好ましくは０．９：１．１～１．１：０．９、より好ましくは約１：１のｎ：ｍの比を有する。好ましくは、ｎ：ｍの比は、約１：１であり、コポリマーは、交互コポリマーである。

ｎ及びｍの整数は、２～１，０００，０００から選択される。好ましくは、それらは、５～８００，０００、より好ましくは１０～５００，０００から選択される。

好ましい実施形態において、コポリマーは、式（ＩＩＩ）

のものであり、式中、ｐは、２～１，０００，０００から選択される整数である。

本発明において有用なコポリマーは、約１，０００～約１００，０００ｇｍｏｌ^－１、例えば約２，０００～約６０，０００ｇｍｏｌ^－１、例えば約２０，０００～約５０，０００ｇｍｏｌ^－１の分子量を有し得る。コポリマーの分子量は、ポリスチレン標準物質に対してゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定され得る。

製品名PA-18（ＣＡＳ２５２６６－０２－８）でChevron Phillipsから入手可能なポリ（オクタデシル－ｃｏ－マレイン酸無水物（「２，５－フランジオン、オクタデセンを有するポリマー」としても知られる）など、本発明において有用なコポリマーが市販されている。代わりに、それらは、官能基化アルケンモノマーから合成され得る。それらのモノマーは、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）又は過酸化ベンゾイルなどのラジカル開始剤の存在下において、以下の反応に示されるように、ポリスチレンの製造に有用な条件など、適切な条件下で反応され得る。

異なるポリマー／コポリマーが組み合わされるポリマーブレンドの一部としてコポリマーが使用され得る。これは、特定の用途にポリマーブレンドの特性を調整することに役立つ。

印刷前に、表面の機械的摩耗に耐えるためにプライマー層が必要とされ得る。したがって、本発明によるプライマー組成物は、補強顔料も含み得る。それは、プライマー組成物の０．１～５重量％の範囲で存在し得る。

補強顔料という用語は、その粒径のため、缶に層として塗布されるとプライマー組成物を強化することができる不活性顔料を意味する。これは、製造中に表面がマーキング及び損傷を生じることを防ぎ、層をより機械的に頑強にする。「不活性」とは、顔料が非極性脂肪族インク担体液に不溶性であることを意味する。

本発明によるプライマー組成物は、一次溶媒を含み得る。プライマー組成物は、一次溶媒と相溶性の二次溶媒も含み得る。

一次溶媒は、プライマー組成物における全溶媒の５０～１００重量％、好ましくは６０～８０重量％であり得る。二次溶媒は、全溶媒の０～５０重量％、好ましくは２０～４０重量％であり得る。

一実施形態において、一次溶媒は、Isopar Gなどの脂肪族炭化水素であり、二次溶媒は、１－ブタノール、プロピオン酸ペンチル又は３－エトキシプロピオン酸エチルなどの極性溶媒である。代替の実施形態において、一次溶媒は、１－ブタノール、プロピオン酸ペンチル又は３－エトキシプロピオン酸エチルなどの極性溶媒であり得る。

本発明は、印刷のための物体を製造するための上述のプライマー組成物の使用にも関する。

実施例
プライマー組成物の製造：表１に例示される比ですべての成分を互いに混合し、次いで高せん断混合して、プライマー配合物実施例１～９を得た。表１におけるすべての数値が質量％を意味する。

使用される材料は、以下の通りである：
・Isopar G － ExxonMobil Chemicalによって製造された、沸点範囲１６１～１７３℃の精製イソパラフィン系溶媒
・ブタン－１－オール、Sigma-Aldrich-Merckに注文したブタノール
・ＩＰＡ － Sigma-Aldrich-Merckに注文したイソプロピルアルコール
・ＤＡＡ － Sigma-Aldrich-Merckに注文したジアセトンアルコール
・ＰＰ － Sigma-Aldrich-Merckに注文したプロピオン酸ペンチル
・ＥＥＰ － Eastman Solventsによって製造された３－エトキシプロピオン酸エチル
・Laropal A81 － BASFによって製造された、尿素と脂肪族アルデヒドとの縮合生成物
・NeoCryl B-875 － DSM Coating Resins B.V.によって製造された、脂肪族溶媒の親和性を有する固体アクリルコポリマー
・Pilloway Ultra 350 LV － OMNOVA Solutionsによって製造された、脂肪族相溶性ビニルアクリルコポリマー
・ＰＭＡＯ － Sigma-Aldrich-Merckに注文したポリ（マレイン酸無水物－ｃｏ－オクタデセン）
・Ceraflour 1000 － BYK Additivesによって製造された、ろう様特性を有する生分解性微粉化ポリマー
・ＴｉＯ２ － Tronox CR 828白色二酸化チタン顔料
・Ceracol 609N － BYK additivesによって製造された、溶剤系缶コーティングのためのワックス改質ラノリンの分散液
・Acematt 3600 － Evonikによって製造された微粒子ポリマー処理シリカ。

印刷イメージ品質の評価
ネッキング加工オイルを除去するための溶媒拭き取り工程後、オフセットグラビア印刷技術を使用してプライマー層組成物をネッキング加工缶に塗布した。次いで、Tonejet（商標）プリントヘッド及びインクを使用して、試験イメージをこの缶に印刷した。イメージは、シアン、マゼンタ及びイエローのソリッドブロックを含み、ネガティブテキストの様々なポイントサイズが含まれた。さらに、ネガティブテキストの様々なポイントサイズを含むブルー、レッド及びグリーンのソリッドブロックもあった。最後に、ネガティブテキストの異なるポイントサイズを含む、３色ブラック（シアン＋マゼンタ＋イエロー）並びにシアン、マゼンタ及びイエロー５０％を使用した印刷下でのブラックインクのソリッドブロックも存在した。

評価基準：
Ａ：すべてのカラーブロック全体にわたるシャープな４ポイントネガティブテキスト及び鮮明なイメージ
Ｂ：一部のカラーブロック全体にわたる一部の判読不可能なレベルの４ポイントネガティブテキスト
Ｃ：すべてのカラーブロック全体にわたる判読不可能な４ポイントネガティブテキスト。

配合物実施例１、２、３及び４では、インク吸収性プライマー層成分としての異なるポリマーの使用を調べる。Neorez B-875及びPlioway Ultra 350LV（実施例２及び実施例３）は、インク担体液（Isopar G）と相溶性であると共に、優れた印刷イメージ品質を示すポリマーであるが、ＯＰＶ付着が犠牲にされる。この不十分な付着性能は、これらのポリマーの非極性の性質が原因であると想定され、その結果、比較的極性のＯＰＶ組成物と相互作用しない材料が生じる。比較として、より高い極性のLaropal A81ポリマー（実施例１）は、インク担体と相溶性ではなく、インクが吸収及び制御されないために不十分な印刷イメージ品質を示す。しかしながら、おそらく、極性ＯＰＶ化学物質とより強く相互作用するこのポリマーの極性が高いために、このポリマーは、良好なＯＰＶ付着を示す。

最後に、ポリ（マレイン酸無水物－ｃｏ－オクタデセンポリマー）（実施例４）は、インク担体と相溶性であると共に、極性成分（マレイン酸無水物）と非極性成分（オクタデセン）との両方を有する。表１から分かるように、この材料は、良好な印刷イメージ品質及び良好なＯＰＶ付着の両方を示す。

コーティング老化安定性の評価
プライマー層組成物を適切なプラスチック容器内に充填し、室温で１週間放置した。次いで、以下のように試験する前に試料を穏やかに３０秒間振盪した。

評価基準：
Ａ：保管後の粘度の明らかな違いがなく、存在する場合、すべての沈降が完全に分散される
Ｂ：保管後の粘度がわずかに増加し、及び／又は力強く振盪した後に完全に分散可能な沈降が残る
Ｃ：保管後の大きい粘度の増加若しくはゲル化及び／又は非分散性沈降。

実施例４から、時間が経つにつれてこの配合物がゲル化する傾向があるため、コーティングの安定性が不十分であることが実証されている。このゲル化は、時間の経過によるIsopar G溶媒中のポリマーの極性基の相互作用が原因であると提案される。したがって、ポリマーの極性基と相互作用させるために、Isopar G相溶性アルコール溶媒を添加することにより、このゲルを破壊して、したがってその相互作用及び結果として生じるゲル化を防ぎ得ることが提案された。実施例５では、Isopar G相溶性溶媒としてジアセトンアルコールを使用し、良好な安定性及びゲル化の傾向を有さないプライマー組成物が得られる。

機械取扱いに対するコーティングの頑強さの評価
一部の実装形態において、クリーニング及びプライマー被覆された缶は、缶を保持するために使用されたいかなるジグ又は装置からも缶を除去することなく、直ちに塗布される次の装飾層を有するであろう。他の実装形態において、缶は、缶に塗布され、乾燥されたプライマーコーティングを有し、缶を保持するジグから次のプロセス段階に輸送するための缶輸送システムに解放されるであろう。この缶輸送システムは、缶がプロセスの次の段階に向かって転げ落ちる缶リフト及びスロープを要し得る。必然的に、かかる缶輸送システムは、表面接触を伴い、そのため、塗布されたプライマー層は、続いて塗布される液体のイメージ品質に対して影響しないと同時に、これに耐えるのに十分に頑強でなければならない。

コーティングの頑強さを評価するために、最初に、缶を、オフセットグラビア印刷プロセスを使用してコーティングし、乾燥させた。次いで、最初に手袋をした親指でツイストして缶を試験し、コーティングの硬さ及び粘着性を調べた。コーティングがこれを通過したら、次に傾斜したレールを含み、次の（プリンター）段階のローダー内に転がり落とすことを可能にする缶トランスファーシュート内に手作業でそれを積み込んだ。

コーティングの頑強さの評価基準：
Ａ：コーティング又は最終的な印刷イメージにおいて顕著な表面欠陥がなく、傾斜レール試験に合格
Ｂ：親指ツイスト摩擦試験に合格であるが、傾斜レール試験に不合格
Ｃ：親指ツイスト試験に不合格。

プライマーコーティングの頑強さは、主に、実施例１及び実施例３では一次ポリマー成分の硬さ及び頑強さによって制御される。しかしながら、実施例４における軟らかいＰＭＡＯは、親指ツイスト試験で容易に汚される。実施例６に示すように、この性能は、Ceraflour 1000などの大きい顔料粒子の添加で著しく改善され得る。機械的頑強さの向上は、硬い顔料粒子からの強化作用並びに表面スリップの強化によるものであると推定される。さらに、硬い顔料粒子の添加を使用して、二酸化チタンが補強剤として使用される実施例９のように、白色度などの他の機能性を付加することができる。

ＯＰＶ付着の評価
プライマー層組成物及びTonejet（商標）デジタル印刷を、上記の印刷イメージ品質の評価の実験セクションに記載のように適用した。オフセットグラビア印刷コーティングプロセスを使用して、市販の飲料缶オーバープリントワニス（Akzo Nobel製Aquaprime 105）をこの下塗及び印刷缶に塗布した。このコーティングプロセスを最適化し、ＯＰＶ乾燥フィルム重量（焼付け）が確実に８０～１００ｍｇ／３３０ｍｌ缶となるようにした。

次いで、クロスカット器具で２つの垂直なカットを形成して、ＯＰＶ層に１ｍｍグリッドを形成することにより、平坦化された缶で付着試験を実施した。Scotch 610テープをグリッド上に貼り付け、１セットのカットに平行に整列させ、爪でしっかりとこすって気泡を除去し、確実にテープを付着させた。次いで、６０度の角度において約４秒をかけたゆっくりとした動きで後方に引っ張ることにより、テープを完全に除去した。次いで、試料及びテープの両方をコーティング除去について評価し、ＩＳＯ ２４０９標準を使用して評点付けし、プライマー層なしで製造された制御缶のＯＰＶ付着に対して適切に等級分けし、比較した。

ＯＰＶ付着の評価基準：
Ａ：クリーニングされているが、下塗りされていない缶上のインクの付着と比較して付着の向上あり又は変化なし
Ｂ：クリーニングされているが、下塗りされていない缶上のインクの付着と比較して顕著な付着の悪化
Ｃ：クリーニングされているが、下塗りされていない缶上のインクの付着と比較して付着の著しい悪化。

ＯＰＶ付着は、上記の印刷イメージ品質の評価において議論される。

上記は、本発明の実施形態に向けられているが、本発明の他の及びさらなる実施形態は、本明細書の考察から当業者に明らかであり、以下の特許請求の範囲によって決定されるその基本的範囲から逸脱することなく考案され得る。

Claims (69)

1. 円筒形物体であって、その上に印刷技術を使用して装飾するための、保護表面コーティングを有する円筒形物体を製造するための装置であって、
   前記表面コーティング上にプライマーを塗布する下塗ステーション；及び
   前記プライマーを乾燥させるための乾燥ステーション
   を含み；前記プライマーは、前記物体を装飾するための表面を形成する、装置。
2. 前記下塗ステーションは、トランスファーローラーを含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記下塗ステーションは、グラビア印刷シリンダー及びトランスファーローラーを含むオフセットグラビア印刷設備を含む、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記トランスファーローラーは、前記物体の表面と、前記グラビア印刷シリンダーとの接触を維持している間に接触されるように選択的に動作可能である、請求項２又は３に記載の装置。
5. 前記下塗ステーションは、前記物体が前記トランスファーローラーと接触している間、前記物体の軸方向回転を駆動するために前記物体と係合するように配置された駆動機構をさらに含む、請求項２～４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記駆動機構は、前記トランスファーローラーの速度とは独立した速度で前記物体を回転させるように配置される、請求項５に記載の装置。
7. 前記乾燥ステーションは、熱の適用によって前記プライマーを乾燥させるように配置される、請求項１～６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記乾燥ステーションは、前記プライマーによって形成された前記表面上に加熱空気を向けるように配置された少なくとも１つのエアブレードを含む、請求項７に記載の装置。
9. 前記乾燥ステーションは、複数の前記物体の前記表面上に加熱空気を同時に向けるように配置された複数のエアブレードを含む、請求項７又は８に記載の装置。
10. 前記乾燥ステーションは、前記物体がエアブレードからの加熱空気によって乾燥されている間、前記物体の軸方向回転を駆動するために前記物体と係合するように配置された駆動機構をさらに含む、請求項９に記載の装置。
11. 前記物体の保護表面から汚染物質を除去するためのクリーニングステーションをさらに含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記クリーニングステーションは、クリーニング材を含み、前記保持された物体は、前記表面をクリーニングするために前記クリーニング材に対して回転され得る、請求項１１に記載の装置。
13. 前記クリーニング材は、実質的に平面状の基材上に提供される、請求項１２に記載の装置。
14. 前記基材は、圧縮性材料を含み、例えば、前記材料は、前記物体に対して圧縮性である、請求項１３に記載の装置。
15. 前記基材は、好ましくは、４０ｋｇ／ｍ^３～１００ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは６０ｋｇ／ｍ^３～８０ｋｇ／ｍ^３の密度を有する独立気泡フォームを含む、請求項１３又は１４に記載の装置。
16. 前記クリーニングステーションは、前記クリーニング材をクリーニング液で湿潤させるための手段をさらに含む、請求項１２～１５のいずれか一項に記載の装置。
17. 前記クリーニング材の一部のみが湿潤され、それにより、前記物体は、湿潤されていない前記クリーニング材の一部と接触される前に、前記クリーニング材の湿潤部分と接触され得る、請求項１６に記載の装置。
18. 前記クリーニングステーションは、前記物体の軸方向回転を前記クリーニングステーションに位置付けられている間に駆動するために前記物体と係合するように配置された駆動機構をさらに含み、好ましくは、前記物体は、その移動方向と反対の方向において軸方向に回転される、請求項１１～１７のいずれか一項に記載の装置。
19. それぞれのステーションにおいて前記物体を位置付けるように配置された少なくとも１つの物体保持デバイスをさらに含む、請求項１～１８のいずれか一項に記載の装置。
20. 前記保持デバイスは、前記ステーション間で物体を逐次移動させるように配置される、請求項１９に記載の装置。
21. ステーション間の前記物体の移動は、自動化される、請求項２０に記載の装置。
22. 前記保持デバイスは、前記物体の対向する端部と係合することにより、前記円筒形物体を保持するように配置され、前記保持デバイスは、前記物体が、保持されている間にその長軸の周りで回転されることを可能にするようにさらに配置される、請求項１９～２１のいずれか一項に記載の装置。
23. 前記保持デバイスは、前記保持デバイスによって保持された物体の中空内部に空気が供給され、それによって前記物体を加圧することを可能にするようにさらに配置される、請求項１９～２２のいずれか一項に記載の装置。
24. 物体が所定の位置にあるとき、前記物体を解放又は保持するために前記保持デバイスを作動させるように配置された少なくとも１つのアクチュエータをさらに含む、請求項１９～２３のいずれか一項に記載の装置。
25. 複数の前記保持デバイスをさらに含む、請求項１９～２４のいずれか一項に記載の装置。
26. トラックをさらに含み、前記少なくとも１つの保持デバイスは、前記保持された物体をステーション間で移動させるために前記トラックに沿って移動するように配置される、請求項１９～２５のいずれか一項に記載の装置。
27. 駆動ベルト設備を介して前記トラックに沿って移動するように配置された少なくとも１つのキャリッジをさらに含み、少なくとも１つの保持デバイスは、前記少なくとも１つのキャリッジに取り付けられる、請求項２６に記載の装置。
28. 前記キャリッジは、第１期間中に前記トラックに沿って所定の距離ｄを移動し、次いで第２期間にわたって静止したままであるように制御される、請求項２７に記載の装置。
29. 前記第１期間及び前記第２期間の合計は、１秒以下の期間に等しい、請求項２８に記載の装置。
30. 円筒形物体であって、その上に印刷技術を使用して装飾するための、保護表面コーティングを有する円筒形物体を製造する方法であって、
    前記表面コーティング上にプライマーを塗布すること；及び
    前記プライマーを乾燥させること
    を含み；前記プライマーは、前記物体を装飾するための表面を形成する、方法。
31. 前記コーティング上に前記プライマーを塗布することは、トランスファーローラーによって行われる、請求項３０に記載の方法。
32. 前記コーティング上に前記プライマーを塗布することは、グラビア印刷シリンダー及びトランスファーローラーを伴うオフセットグラビア印刷プロセスによって行われる、請求項３０又は３１に記載の方法。
33. 前記プライマーを塗布することは、前記物体が回転されているとき、前記トランスファーローラーを前記物体の表面と選択的に接触させることを含む、請求項３１又は３２に記載の方法。
34. 前記物体は、前記プライマーを塗布するとき、前記トランスファーローラーの速度とは独立した速度で回転される、請求項３１～３３のいずれか一項に記載の方法。
35. 前記プライマーを塗布している間及び任意選択的に前記プライマーを塗布する前に前記物体の内部を加圧することをさらに含む、請求項３０～３４のいずれか一項に記載の方法。
36. 前記物体の前記表面の上に加熱空気を通すことにより、前記プライマーを乾燥させることをさらに含み、好ましくは、前記空気は、少なくとも３０℃の温度を有する、請求項３０～３５のいずれか一項に記載の方法。
37. 前記プライマーを塗布する前に、好ましくはクリーニング液を使用して、前記コーティングをクリーニングして表面汚染物質を除去することをさらに含む、請求項３０～３６のいずれか一項に記載の方法。
38. 前記コーティングをクリーニングすることは、クリーニング材に対して前記物体をこすりつけることを含む、請求項３７に記載の方法。
39. 前記クリーニング材の少なくとも一部は、クリーニング液で湿潤されている、請求項３８に記載の方法。
40. 前記物体は、クリーニング液で湿潤されているクリーニング材の第１部分に対してこすりつけられ、且つ次いで、クリーニング液で湿潤されていないクリーニング材の第２部分に対してこすりつけられる、請求項３９に記載の方法。
41. 前記第１及び第２部分は、クリーニング材の単一の部片の異なる部分である、請求項４０に記載の方法。
42. 前記コーティングをクリーニングすることは、前記物体をこすりつけるために前記クリーニング材に対して前記物体を回転させることと、好ましくは前記物体の移動方向と反対の方向に前記物体を回転させることとを含む、請求項３８～４１のいずれか一項に記載の方法。
43. 前記物体は、前記クリーニング材と接触している間、前記クリーニング材に対して横方向に静止した位置に維持される、請求項４２に記載の方法。
44. 前記クリーニング材は、その円周、好ましくはその円周の２０％までのアーチ形部分の上で前記物体と接触するように配置される、請求項３８～４３のいずれか一項に記載の方法。
45. 前記クリーニング液は、溶媒又は洗剤溶液である、請求項３９～４４のいずれか一項に記載の方法。
46. 前記クリーニング液は、イソプロピルアルコール又は脂肪族炭化水素を含む、請求項３９～４５のいずれか一項に記載の方法。
47. 前記プライマーを塗布する前に、前記物体が前記クリーニング液と接触した後、前記コーティングの表面を乾燥させることをさらに含む、請求項３９～４６のいずれか一項に記載の方法。
48. 自動化される、請求項３０～４７のいずれか一項に記載の方法。
49. 円筒形物体であって、その上に保護表面コーティングを有する円筒形物体を装飾する方法であって、
    請求項３０～４８のいずれか一項に記載の方法を使用して、装飾するための前記物体を製造すること；及び
    印刷技術を使用して前記物体を装飾すること
    を含む方法。
50. 式（Ｉ）
    

    

    （式中、Ａは、非極性基であり；
    Ｂは、極性基であり；及び
    ｎ及びｍは、２～１，０００，０００から独立して選択される整数である）
    を含む両親媒性コポリマーを含むプライマー組成物。
51. Ａは、式（Ａ－Ｉ）
    

    

    （式中、Ｒ^１は、
    ｉ．水素、
    ｉｉ．Ｃ_１～Ｃ_４０アルキル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルキル；
    ｉｉｉ．Ｃ_２～Ｃ_４０アルケニル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルケニル；
    ｉｖ．Ｃ_２～Ｃ_４０アルキニル、好ましくはＣ_１２～Ｃ_２５アルキニル、
    ｖ．Ｃ_６～Ｃ_４０アリール
    からなる群から選択され；
    前記アルキル、アルケニル、アルキニル及びアリールは、ハロで任意選択的に置換されており；
    最も好ましくは、Ｒ^１は、Ｃ_１２～Ｃ_２５アルキルである）
    によって定義される、請求項５０に記載のプライマー組成物。
52. Ｂは、式（Ｂ－Ｉ）
    

    

    （式中、Ｒ^２及びＲ^３は、Ｈ、ハロ、－Ｒ^７－ＯＲ^８、－Ｒ^７＝Ｏ、－Ｒ^７－ＣＯ_２Ｒ^８、－Ｒ^７－ＮＲ^８Ｒ^８、－Ｒ^７－ＮＣ（Ｏ）Ｒ^８、－Ｒ^７－Ｃ（Ｏ）ＮＲ^８Ｒ^８からなる群から独立して選択され、Ｒ^２及びＲ^３の少なくとも１つは、Ｈではないか、又は
    Ｒ^２及びＲ^３は、それらが結合されている炭素と一緒になって、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、－ＯＨ、－ＯＲ^８、＝Ｏ、ＣＯ_２Ｒ^８、－ＮＲ^８Ｒ^８、－ＮＣ（Ｏ）Ｒ^８、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ^８Ｒ^８から選択される１つ又は複数の基で任意選択的に置換された４～７員環式又は複素環式基を形成し、好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３は、それらが結合されている炭素と一緒になって、任意選択的に置換された４～７員複素環式基、より好ましくは５員複素環式基を形成し；
    Ｒ^７は、直接結合、Ｃ_１～Ｃ_６アルキレン、Ｃ_２～Ｃ_６アルケニレン及びＣ_２～Ｃ_６アルキニレンから選択され、
    Ｒ^８は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから独立して選択され、前記Ｃ_１～Ｃ_６アルキルは、－ＯＨ、－ＣＯ_２Ｈ；エポキシの１つ又は複数で任意選択的に置換されており、及び
    Ｒ^１１及びＲ^１２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから独立して選択される）
    によって定義される、請求項５０又は５１に記載のプライマー組成物。
53. Ｂは、式（Ｙ－ＩＩ）
    

    

    （式中、Ｘは、－Ｏ－、－ＮＲ^８－及び－Ｓ－から選択され、好ましくは、Ｘは、－Ｏ－であり；及び
    Ｒ^８は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_６アルキルから選択される）
    によって定義される、請求項５０～５２のいずれか一項に記載のプライマー組成物。
54. 前記コポリマーは、式（ＩＩ）のものであり、好ましくは、前記コポリマーは、式（ＩＩＩ）のもの
    

    

    である、請求項５０～５３のいずれか一項に記載のプライマー組成物。
55. 印刷のための物体を製造するためのプライマー組成物の使用であって、前記プライマー組成物は、式（Ｉ）
    

    

    （式中、Ａは、非極性基であり；
    Ｂは、極性基であり；及び
    ｎ及びｍは、２～１，０００，０００から独立して選択される整数である）
    を含む両親媒性コポリマーを含む、使用。
56. プライマーを塗布することは、請求項５０～５４のいずれか一項に記載のプライマーを塗布することを含む、請求項１～４９のいずれか一項に記載の装置又は方法。
57. 保護表面コーティングを、前記保護表面コーティングの少なくとも一部の上に提供されたプライマーの層と共に含む円筒形物体。
58. 前記プライマーの層は、請求項５０～５４のいずれか一項に記載のプライマーを含む、請求項５７に記載の物体。
59. 印刷技術を使用して前記プライマーの層上に適用された表面装飾をさらに含む、請求項５７又は５８に記載の物体。
60. 前記印刷技術は、インクジェット印刷技術、好ましくは静電インクジェット印刷技術である、請求項１～５９のいずれか一項に記載の装置、方法又は物体。
61. 前記円筒形物体は、缶、好ましくは２ピース缶、より好ましくはネッキング加工２ピース缶である、請求項１～６０のいずれか一項に記載の装置、方法又は物体。
62. 前記物体は、金属材料、好ましくはアルミニウム又はスチールから形成される、請求項１～６１のいずれか一項に記載の装置、方法又は物体。
63. 前記保護表面コーティングは、ワックス粒子を含む、請求項１～６２のいずれか一項に記載の装置、方法又は物体。
64. 請求項１～２９のいずれか一項に記載の装置内で使用するための、円筒形物体を位置付けるための物体保持デバイスであって、
    前記物体の第１端部と係合するように配置された第１係合部材；
    前記物体の第２端部と係合するように配置された第２係合部材；及び
    離間され、且つ移動可能に対向する構成で前記第１及び第２係合部材を維持するように配置された保持アセンブリ
    を含み、前記第１及び第２係合部材は、その間で物体を受け取り且つ保持するように互いに対して移動可能である、物体保持デバイス。
65. 前記第１及び第２係合部材は、前記第１又は第２係合部材の一方の回転が、保持された物体が前記第１又は第２係合部材の他方と共に回転することを引き起こすように回転可能である、請求項６４に記載の保持デバイス。
66. 前記保持アセンブリは、延長可能な伸縮式構成を有し、それにより、前記保持アセンブリは、前記第１及び第２係合部材間の空間を変化させるために、前記第１及び第２係合部材の相対移動を提供することができる、請求項６４又は６５に記載のデバイス。
67. 前記保持アセンブリは、前記第１係合部材に向かって前記第２係合部材を移動させるように付勢される、請求項６４～６６のいずれか一項に記載のデバイス。
68. 前記保持アセンブリは、前記保持アセンブリが、前記第１係合部材から離れて前記第２係合部材を移動させるときに圧縮されるように配置されるコイルスプリングを含む、請求項６７に記載のデバイス。
69. 前記第１係合部材と流体連通している流体導管をさらに含み、流体は、前記物体の中空内部を加圧するために、前記第１係合部材を介して、保持された物体中に前記流体導管を通して導入され得る、請求項６４～６８のいずれか一項に記載のデバイス。

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