印刷产品微特征的高速制造制造技术

一种制造印刷产品的方法，包括提供包括具有至少一个凹部的基体表面的基体。将第一可固化化合物涂覆于基体表面，涂覆量被控制为不会超过所述凹部的体积。第一可固化化合物向下蠕动进入并部分地填充这些凹部，使突出的表面基本上没有第一可固化化合物。基体表面和填充凹部被第二可固化化合物的拾取层覆盖。使基体与基底表面接触，并且使第一可固化化合物和第二可固化化合物固化。将基体表面与基底表面分开，以将拾取层和第一可固化化合物留在基底表面上。第一可固化化合物在覆盖基底表面的拾取层处形成印刷产品微特征。

High speed manufacturing of printed products with micro features

A method of manufacturing a printed product includes providing a substrate comprising a substrate surface having at least one recess. The first curable compound is applied to the base surface, and the amount of coating is controlled to not exceed the volume of the recess. The first settable compound moves downward and partially fills the recesses so that the protruding surface is substantially free of the first curable compound. The substrate surface and the fill recess are covered by a pick layer of the second curable compound. The substrate is contacted with the substrate surface, and the first curable compound and the second curable compound are cured. The substrate surface is separated from the base surface so as to leave the pickup layer and the first curable compound on the substrate surface. The first curable compound forms a print product micro feature at a pickup layer overlying the base surface.

【技术实现步骤摘要】
印刷产品微特征的高速制造
本专利技术总体上涉及印刷产品的制造，并且具体而言，涉及用于生产具有配置在基底片材的表面上的印刷产品微特征的印刷产品的制造方法和装置。
技术介绍
在许多应用中已使用了光学装置，所述光学装置产生合成三维图像或在不同角度改变其外观的图像。除纯粹的美学用途之外，这样的装置已例如被用作纸币或其它有价文件、识别文件等上的安全标记或者用作品牌保护。合成三维图像还已被用于例如在二维信息文件中提供复杂形状的更好的几何理解。合成图像装置基于聚焦元件的阵列与微图像部分之间的相互作用。在一些现有技术中，由于经验图像由一起被解释为整体单元的许多部分组成，所以“合成图像”还被称为“整体图像”或“莫尔图像”。相对几何关系从不同的3D水平到例如取决于观察角度移动或改变其外观的图像产生不同的光学效应。聚焦元件与微图像部分通常通过在基本上透明的聚合物膜上印刷来提供。在公布的国际专利申请WO2011/102800A1中公开了一种用于制造合成图像装置的方法。在这里，辊对辊过程通过基体辊与基底的相互作用实现。基体辊包括充满可固化化合物的凹部。可固化化合物在基体辊与基底之间的滚动接触期间转移到基底上。通常，为了便于可固化化合物到基底的粘附，基底的表面被预处理，例如设置有表面层。当滚动接触结束时，该表面层与基体辊中的可固化化合物之间的良好的附着帮助从凹部去除可固化化合物。能给在提供合成整体的光学装置的许多应用中的图像对象着色，以获得黑白图像、灰度图像或着色图像，或简单地提供合适的光学特性。该着色通常可通过用墨填充基体辊中的凹部获得。由于从微米级空腔到厘米级空腔变化的压花空腔应在残墨不留在中间表面上的情况下完全同等地填充，所以该操作是一项挑战，特别是在例如利用上述辊对辊装置的大规模生产中。当墨转移至基底片材时，墨可散布在通过凹部限定的区域外。如果基底设置有用于改善粘附特性的表面层，则这尤其地麻烦。基底与基体辊之间的接触通常至少在微观层面上十分强烈，并且接触力使表面层在基底与基体辊之间剪切。这增加将墨从凹部拖出的危险。缓和这样的效应的一种方式是使墨在其与基底的表面层接触之前预固化。印刷速度越高，则需要越高的预固化水平，以抵消表面层的所有剪切作用。然而，在凹部内的墨的预固化通常使得更加难以从凹部释放墨，并从而墨变得粘在基体凹部中的危险增加。这些释放问题通常还随着提高的印刷速度而增加。如果墨在与表面层的接触建立之前固化过度，则表面层与墨之间的所有交联同样将减弱，以减轻表面层的粘附效应。另一个问题是关于过量墨水的去除步骤。首先，擦拭去除导致磨损，这缩短了印刷基质的寿命。其次，为了获得彻底的擦拭，印刷速度通常不得不受到限制。太高的印刷速度通常会恶化擦拭效率，因而恶化最终产品的质量。换句话说，在现有技术的制造方法中，当它们用于高速制造时，可能存在墨散布和磨损的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于便于基底片材的表面上的高精度产品微特征的高速印刷。上述目标是通过本专利技术所述的用于制造的方法和装置并导致合成图像装置而达到的。一般来说，在第一方面中，用于制造印刷产品的方法包括基体的提供，所述基体包括具有至少一个凹部的基体表面。将第一可固化化合物涂覆到基体表面，涂覆量被控制为不会超过所述凹部的体积。第一可固化化合物向下蠕动进入并部分地填充这些凹部，使突出的表面基本上没有第一可固化化合物。基体表面和部分填充第一可固化化合物的至少一个凹部是由第二可固化化合物的拾取层覆盖的。使基体与基底表面接触，并且至少部分地使第一可固化化合物和第二可固化化合物固化。将基体表面与基底表面分开，以将第一可固化化合物留在基底表面上。拾取层与填充至少一个凹部的第一可固化化合物因而一起从基体表面转移到基底片材的基底表面上。第一可固化化合物因而在覆盖基底表面的拾取层处形成印刷产品微特征。在第二方面中，用于印刷产品的连续生产的装置包括基体辊、第一涂覆器、第二涂覆器、驱动单元、基底引导件和固化装置。基体辊具有带有至少一个凹部的周向表面。第一涂覆器被配置为用于将第一可固化化合物涂覆到基体辊上，涂覆量被控制为不会超过所述凹部的体积。第一可固化化合物向下蠕动进入并部分地填充这些凹部，使突出的表面基本上没有第一可固化化合物。与第一涂覆器分开的第二涂覆器被配置为用于由第二可固化化合物的拾取层覆盖周向表面和填充第一可固化化合物的至少一个凹部。驱动单元配置为用于使基体辊沿旋转方向旋转。基底引导件配置为用于在接触部段中使基底片材与基体辊接触。接触部段沿旋转方向位于第二涂覆器之后。第一可固化化合物在覆盖基底表面的拾取层处形成印刷产品微特征。固化装置配置为用于使第一可固化化合物和第二可固化化合物固化。固化装置配置为在接触部段中至少部分地进行固化。在第三个方面中，合成图像装置包括透明的基底片材、聚焦元件的阵列、图像对象的阵列和拾取层。聚焦元件的阵列是被配置在透明的基底片材的第一侧。图像对象的阵列是连接聚焦元件，并被安排在透明的基底片材的相对于第一侧的第二侧。拾取层是被提供在图像对象的阵列与透明的基底片材之间。图像对象是印刷的产品微特征，通过使基体接触透明的基底片材而形成该特征，其中基体具有部分地填充第一可固化化合物的至少一个凹部，突出的表面基本上没有第一可固化化合物，并固化第一可固化化合物。以上提出的技术的一个优点在于它能实现高速印刷同时减少将墨从凹部散布出去的风险。高于90m/min的印刷速度已经被采用，它具有与较低的印刷速度相同的高印刷品质。优选实施例的其它一般优点和优点将结合详细的说明进一步进行说明。附图说明本专利技术与其另外的目的和优点一起将通过参考以下结合附图的说明而可被最好地理解，附图中：图1是印刷产品的示意图；图2A-D是印刷方法的实施例的印刷情形的示意图；图3是印刷方法的实施例的步骤的流程图；图4是印刷装置的实施例的示意图；图5是另一种印刷装置的实施例的示意图；以及图6示意性地图示大的凹部中的支撑结构。具体实施方式贯穿附图，相同的附图标记用于相似的或对应的元件。根据本教导制造的产品包括本体，所述本体在产品中、或者在中间产品中构成相对于沿其正交方向的延伸具有有限厚度的基底片材。产品具有配置在基底片材的一个或两个主表面上或之中的印刷产品微特征。作为示例，所述产品的一个实施例可包括在基底片材的第一侧上的主要产品微特征和在基底片材的相对侧上的辅助产品微特征。主要产品微特征通常与辅助产品微特征定位地相关。所述产品的其它实施例可包括三组或更多组产品微特征。在其最基本的形式中，产品包括具有仅印刷在其一个表面上的产品微特征的基底片材。产品微特征能用于不同的用途，例如如上所述在合成图像装置中用作结构和/或功能元件，或者用于诸如光学装置、电子装置、微流体装置、显示装置、电化学装置、电变色装置、生物测定装置等的其它装置，或者在印刷制品中用作印刷墨。在大部分的这些应用中，由于产品的功能性耦连至产品微特征的尺寸和/或分布，所以产品微特征常常必须设置有高的分辨率和高的尺寸公差。通常，产品微特征还必须小，以获得期望的效果。为了说明性的目的，图1示出了根据本教导的一个实施例制造的产品1，所述产品1包括微透镜2的阵列和分别布置在透明基底片材5的相对侧上的图像对象4的相关阵列。本公开的方面主要根据这样的产品装置的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造印刷产品的方法，包括以下步骤：a)提供包括具有至少一个凹部的基体表面的基体；b)将第一可固化化合物涂覆于所述基体表面和所述至少一个凹部，涂覆量被控制为不会超过所述凹部的体积；其中，所述第一可固化化合物向下蠕动进入并部分地填充所述至少一个凹部，使突出的表面基本上没有所述第一可固化化合物；c)通过第二可固化化合物的拾取层覆盖所述基体表面和充满所述第一可固化化合物的所述至少一个凹部；d)使所述基体与基底片材的基底表面接触；e)至少部分地使所述第一可固化化合物和所述第二可固化化合物固化；以及f)使所述基体表面与所述基底表面分开，从而将所述拾取层和所述第一可固化化合物留在所述基底表面上；其中，所述拾取层与填充所述至少一个凹部的所述第一可固化化合物一起从所述基体表面转移到所述基底表面上；以及其中，所述第一可固化化合物在覆盖所述基底表面的所述拾取层处形成印刷产品微特征。

【技术特征摘要】
2012.11.02 SE 1251247-11.一种用于制造印刷产品的方法，包括以下步骤：a)提供包括具有至少一个凹部的基体表面的基体；b)将第一可固化化合物涂覆于所述基体表面和所述至少一个凹部，涂覆量被控制为不会超过所述凹部的体积；其中，所述第一可固化化合物向下蠕动进入并部分地填充所述至少一个凹部，使突出的表面基本上没有所述第一可固化化合物；c)通过第二可固化化合物的拾取层覆盖所述基体表面和充满所述第一可固化化合物的所述至少一个凹部；d)使所述基体与基底片材的基底表面接触；e)至少部分地使所述第一可固化化合物和所述第二可固化化合物固化；以及f)使所述基体表面与所述基底表面分开，从而将所述拾取层和所述第一可固化化合物留在所述基底表面上；其中，所述拾取层与填充所述至少一个凹部的所述第一可固化化合物一起从所述基体表面转移到所述基底表面上；以及其中，所述第一可固化化合物在覆盖所述基底表面的所述拾取层处形成印刷产品微特征。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述涂覆包括在所述至少一个凹部的中央部分形成耗尽区。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述至少一个凹部构成开放的凹部图案。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：在通过拾取层覆盖所述基体表面和充满所述第一可固化化合物的所述至少一个凹部之前，在所述至少一个凹部内预固化所述第一可固化化合物。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一可固化化合物不同于所述第二可固化化合物。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述第二可固化化合物具有与所述第一可固化化合物不同的折射指数。7.根据权利要求1至6任意之一所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：在使所述基体与所述基底表面接触之前，提供具有润湿表面层的所述基底。8.一种用于印刷产品的连续生产的装置，包括：基体辊，其具有带有至少一个凹部的周向表面；第一涂覆器，被配置为用于将第一可固化化合物涂覆到所述基体辊上的应用，涂覆量被控制为不会超过所述凹部的体积；其中，所述第一可固化化合物向下蠕动进入并部分地填充所述至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·伦德瓦尔，
申请(专利权)人：罗灵光学有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE