[發明專利]用于制造微復制物品的設備和方法

有效

• 申請號: 200680007720.4
• 申請日: 2006-03-06
• 公開（公告）號: CN101137493A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 約翰·T·斯特蘭德
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: B29C59/04
• 分類號: B29C59/04;B29C39/14;G03F7/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 車文;鄭立

技術領域

本發明總的涉及材料到織物上的連續成型，更具體地，涉及具有成型在該織物相對面上的圖案之間的高度對準的物品的成型。

背景技術

在制造許多物品中，從印刷報紙到制造復雜的電子裝置和光學裝置，需要將至少暫時處于液體形式的材料施加于基底的相對面上。在許多情況下，該材料以預定的圖案施加于基底上；在例如印刷的情況下，墨水以字母和圖畫的形式施加。在這種情況下，通常至少存在對于基底相對面上的圖案之間對準的最小需求。

當基底是諸如電路板的不連續物品時，圖案的施加者通常可依靠邊緣以幫助實現對準。但是當該基底是織物并且不能依靠該基底的邊緣保持對準時，問題變得有點兒比較困難。還有，甚至在織物的情況下，當對準的需求不嚴格時，例如，大于100微米的完全對準的偏移是容許的，用于控制材料應用于這種程度的機械手段是已知的。印刷領域有能夠滿足這種標準的裝置。

但是，在基底的相對面上具有圖案的一些產品中，需要圖案之間精確得多的對準。在一些情況下，如果該織物不處于連續的運動中，能夠將材料施加成這樣的標準的設備是已知的。而且，如果織物處于連續的運動中，如果容許，例如，在一些柔性電路類型中，為了將壓花輥重新設置到壓花輥每一圈一次的完全對準的100微米內、或甚至5微米之內，本領域仍然給出關于如何進行的指導。

但是，在例如諸如亮度增強薄膜的光學物品中，要求施加于基底的相對面的光學透明的聚合物中的圖案在工具旋轉的任何位置超出不大于非常小的公差的對準。到現在為止，本領域沒有提到關于如何在連續運動的織物的相對面上成型壓花表面，使得該圖案連續地而不是間斷地保持在100微米內的對準中。

發明內容

本發明的一方面涉及輥子和輥子微復制設備。該設備包括具有第一直徑的第一壓花輥和具有第二直徑的第二壓花輥。驅動組件包括并且構造成旋轉該第一壓花輥和第二壓花輥，使得該第一和第二壓花輥保持大約100微米內的連續對準中。該驅動組件可以包括單個馬達組件，或者分別專用于該第一和第二壓花輥的第一和第二馬達組件。該第二直徑可以大于該第一直徑約百分之0.01到約百分之1。

本發明的另一方面涉及制造微復制物品的方法，該微復制物品包括具有第一和第二對置表面的織物。第一壓花輥和第二壓花輥以相等的旋轉速度但不同的表面速度相反旋轉。該織物通過第一壓花輥和第二壓花輥之間。第一液體設置在織物第一表面上，并且由第一壓花輥接觸。第二液體設置在織物第二表面上，并且由第二壓花輥接觸。

該第一壓花輥和第二壓花輥保持小于約100微米的恒定對準。在一些情況下，第一和第二微復制輥保持小于約75微米、或小于約50微米、或小于約10微米的恒定對準。

定義

在本發明的上下文中，“對準”是指織物一個表面上的結構的定位與該同一織物相對面上的其它結構的確定關系。

在本發明的上下文中，“織物”是指材料薄片，其在第一方向上具有固定尺度，在正交方向上具有預定長度的或者具有不定的長度。

在本發明的上下文中，“連續對準”是指無論在第一和第二壓花輥旋轉期間的什么時候，在該輥上的結構之間的對準程度好于規定的極限值。

在本發明的上下文中，“微復制的”或“微復制”是指通過一種過程產生微結構表面，其中在制造期間從產品到產品，該結構表面特征保持單個特征重現精度，其變化不大于約100微米。

附圖說明

在附圖的各圖中，相同的部件賦予相同的附圖標記。

圖1示出根據本發明系統的示例性實施例的透視圖；

圖2示出根據本發明的圖1的系統的一部分的特寫視圖；

圖3示出根據本發明的圖1的系統的另一透視圖；

圖4示出根據本發明的成型設備的示例性實施例的示意圖；

圖5示出根據本發明的圖4的成型設備的截面的特寫視圖；

圖6示出根據本發明的輥子安裝設置的示例性實施例的示意圖；

圖7示出用于根據本發明的一對壓花輥的安裝設置的示例性實施例的示意圖；

圖8示出根據本發明的馬達和輥子設置的示例性實施例的示意圖；

圖9示出用于控制根據本發明的輥子之間的對準的裝置的示例性實施例的示意圖；

圖10示出用于控制根據本發明的對準的方法和設備的示例性實施例的方塊圖；并且

圖11示出根據本發明制造的說明性物品的橫斷面視圖。

具體實施方式