專利名稱:與模壓輥輪一起使用的光滑柔性帶的制作方法
技術領域:
本發明各實施例涉及熱塑薄膜的制造方法,此薄膜的一面具有光學元件,另一面為光滑表面。
背景技術:
具有帶圖形表面的薄膜可用于各種應用中。例如,相紙可包含一個具有無光澤光潔度或有光澤光潔度的薄膜。當無意的觀察者觀看時,此無光澤光潔度或有光澤光潔度的面可能在相片上產生所希望的效果。有光澤光潔度或無光澤光潔度要求相紙的制造過程具有一定的公差(即一定的精度)。制造過程的公差越小,則通常制造過程越復雜越昂貴。換句話說,制造相紙用的帶圖形的薄膜所要求的公差可能比制造液晶顯示器的控光薄膜所需的公差低得多。
控光薄膜可用于各種應用中。例如,光定向薄膜可用作液晶顯示器(LCD)的一部分,以增加LCD的功率效率。提高LCD(或其它類似顯示器)的功率效率可能很有意義。液晶顯示器經常包含在使用電池的移動裝置(如手機、手提電腦、數碼相機等)內。人們希望這些移動裝置的電池使用時間盡可能長。盡管電池技術在不斷改進,但延長移動裝置的電池壽命的一種途徑仍是降低該裝置的功耗而性能不下降。提高移動裝置的效率可以延長移動裝置的電池壽命,這對用戶非常有利。
與相紙上的有光澤光潔度或無光澤光潔度的光路相比較,控光薄膜的光路很特殊很精細。因而,產生相紙上有光澤光潔度或無光澤光潔度的制造過程的精度可能不適合于制造控光薄膜。例如,用來制造其它帶圖形的薄膜的制造過程,可能不適合于復制控光薄膜的光學元件或提供厚度均勻的薄膜,而這對于控光薄膜可能是必需的。以往制造過程的這些不適應性在制造控光薄膜時必須仔細考慮。
發明內容
本發明各實施例涉及一種包含剛性表面和柔性表面的裝置。剛性表面包括一個光學元件模壓圖形。柔性表面和剛性表面形成一個輥隙,其結構可使嵌入輥隙的黏滯材料形成固態薄膜。
另一些實施例涉及包含環帶的柔性壓力帶。此環帶包括至少一個彈性層和至少一個金屬層。帶的外表面的平均粗糙度小于50納米,硬度在90肖氏A至50肖氏D之間。
另一些實施例涉及形成帶圖形的薄片的方法。此方法包括提供熱塑聚合物的熔融屏,并將此屏送入模壓輥輪和柔性壓力帶之間的模壓輥隙內。柔性壓力帶包括一個環帶。環帶包含至少一個彈性層。帶的外表面的平均粗糙度小于50納米,硬度在90肖氏A至50肖氏D之間。
另一些實施例涉及形成帶圖形的薄片的方法。此方法包括提供熱塑聚合物的熔融屏,并將此屏送入模壓輥輪和壓力帶之間的模壓輥隙內。此壓力帶包括一個與熔融屏接觸的接觸帶和一個與熔融屏相反側上金屬帶接觸的減震帶。減震帶的硬度在90肖氏A至50肖氏D之間。
根據本發明各實施例,制造過程可產生可用于各種應用的控光薄膜,例如采用本發明各實施例可產生能精確復制特定光學元件的控光薄膜,這種特定光學元件的復制可讓薄膜顯著增加液晶顯示器的效率。相應地,效率的增加可延長移動裝置(如手機、手提電腦、數碼相機等)的電池壽命。各實施例的制造過程可產生具有均勻厚度的離散光學元件的薄膜。不具備離散光學元件和均勻厚度的控光薄膜不可能有效地增加顯示裝置的效率而不降低顯示質量。
圖1是按照本發明各實施例的控光薄膜系統的示意側視圖。
圖2是按照本發明各實施例的背光源和控光薄膜系統一部分的局部放大側視圖。
圖3和4是按照本發明各實施例的控光薄膜系統的示意側視圖。
圖5是表示按照本發明各實施例的控光薄膜上光學元件的示意圖。
圖6是表示按照本發明各實施例的一種有柔性帶系統的擠壓輥模壓系統示意圖。
圖7是按照本發明各實施例的一種帶金屬層和彈性層的帶系統示意圖。
圖8是按照本發明各實施例的一種帶一個外金屬層,兩個彈性層和一個內金屬層的帶系統示意圖。
圖9是按照本發明各實施例的一種帶金屬層和彈性層的帶系統示意圖,其中彈性層有加強纖維,其取向基本為一個方向。
圖10是按照本發明各實施例的一種具有周期性突起的帶系統示意圖。
圖11是按照本發明各實施例的一種在外金屬層上有三維圖形的帶系統示意圖。
圖12是按照本發明各實施例的一種擠壓輥模壓系統示意圖,它具有柔性帶系統和不起毛的軟編織往復清潔器。
圖13是按照本發明各實施例的一種擠壓輥模壓系統示意圖,它具有柔性帶系統和拋光輥輪。
圖14是按照本發明各實施例的一種擠壓輥模壓系統示意圖,它具有柔性帶系統和靜電放電系統。
圖15是按照本發明各實施例的一種擠壓輥模壓系統示意圖,它具有一個柔性帶系統,包括金屬帶和彈性帶,且金屬帶和彈性帶圍繞不同的帶輥輪。
圖16是按照本發明各實施例的一部分控光薄膜的視圖,顯示一些棱邊和脊背。
發明的詳細說明圖1和圖2示意地表示按照本發明各實施例的控光薄膜系統1的一種形式。控光薄膜系統1可包括一個控光薄膜2,它使背光源BL(或其它光源)發射的大部分光朝更垂直于薄膜表面的方向再分布。圖2可用來把從幾乎任何照明光源來的光再分布在所希望的觀察角以內。例如,薄膜2可與顯示器D(如用于手提電腦內,字處理器,航空顯示器,手機和PDA等的液晶顯示器內)一起用來使顯示器變亮。液晶顯示器可以是任何類型,包括透射型液晶顯示器(如圖1和2所示),反射型液晶顯示器(如圖3所示),或透反射型液晶顯示器(如圖4所示)。在各實施例中,控光薄膜提供大于1.0的光增益(輸出/輸入之比)。
示于圖3的反射式液晶顯示器D可能包括一個靠近背面的背反射器40,用來將進入顯示器的背景光向后反射出顯示器,以提高顯示器的亮度。按照本發明各實施例的控光薄膜2可安放在靠近反射式液晶顯示器的頂部,以使進入顯示器的背景光(或從前面來的光)重新指向更垂直于薄膜平面的方向,通過背反射器向后反射在所希望的觀察角之內,從而提高顯示器的亮度。可將控光薄膜2連接,疊壓或用別的方式固定到液晶顯示器頂部的位置上。
示于圖4的透反射液晶顯示器D包括一個處于顯示器和背光源BL之間的透反射器T,以將進入顯示器前方的背景光向后反射出顯示器,從而提高顯示器在照明環境中的亮度,同時使從背光源來的光穿過透反射器從顯示器出來,為在黑暗環境中的顯示器照明。在這個實施例中,可將控光薄膜2放在顯示器頂部附近或顯示器底部附近,或者如圖4所示那樣二者兼有,以控制或再分配背景光和/或從背光源來的光,使其更垂直于薄膜平面,讓光線輸出分布能使光更好地穿過顯示器,從而提高顯示器的亮度。
控光薄膜2可包括一個薄的透明薄膜或底片8,它在薄膜的光出射表面6上有許多形狀很確定的各個離散光學元件5讓入射光分布這樣折射,使得從薄膜出射的光分布在更垂直于薄膜表面的方向。圖5是一個控光薄膜2的示例。在本發明各實施例中,各個光學元件是一些形狀很確定(可以是在光薄膜內的突起或凹陷)的元件。相對光學薄膜的長度和寬度而言,各個光學元件可能很小。一個曲線表面可以是曲度至少在一個平面內的單個元件的一部分。楔形元件可以是包括一個或幾個斜面的元件,這些表面可能是平面或曲線表面的組合。
在各實施例中,各個光學元件具有一個曲線表面和一個平面。曲線表面可能有一個,兩個,或三個軸線的曲度,且用于多個方向的光校直。兩個平面相遇的地方是脊背。脊背由直線頂形成,元件的各邊在那兒相遇。元件可能有在薄膜平面內的曲度,從而使得這些元件可以在一個以上方向校直。
每個單個光學元件5的寬度和長度可能只有薄膜的寬度和長度的很多分之一,而且可由薄膜出射表面上的凹陷和突起形成。這些單個光學元件5可能包括至少一個傾斜表面,將入射光折射到垂直于光出射表面的方向。光學元件5的高寬比可大于0.4。本發明各個光學元件可以隨機安置且彼此平行。這種安置可使脊背一般排列在同一方向。在各實施例中,通常有取向的脊背線可能較為有利,這樣薄膜將在一個方向比其它的方向更為準直,因而當用于液晶背光系統中時可產生更高的軸上增益。
各元件的橫截面在元件的最高點可能具有90度的包容角。90度脊背角可使控光薄膜產生最高的軸上亮度。不過,90度角并不是絕對必需的。例如,88至92度的角可得到類似的結果。當脊背角小于85度或大于95度時,控光薄膜的軸上亮度可能下降。
圖5的實施例表示在薄膜2上的各個光學元件5的一種圖形。這些光學元件可能有許多不同的形狀。這里我們把題為“控光薄膜和薄膜系統”的美國專利申請出版物NO.US 2001/0053075A1全部引用過來作參考。此申請列舉了許多光學元件的變型。但是,本專業技術人員將會發現本發明各實施例所提供的控光薄膜光學元件的其它變型很有用。
如圖2的例子所示,薄膜2的光入射表面7可能有一個光學涂層25(例如,抗反射涂層,反射極化器,阻滯涂層或極化器)。另外,在這些實施例中,可根據所要求的視覺外觀在光入射表面7上提供一種無光澤或漫射結構。無光澤光潔度可以產生較柔和的圖象,其軸上增益不高。可以把本發明各實施例中各個光學元件5的平面和曲線表面的組合做成使射到上面的一些光束重新射向不同的方向,從而產生較柔和的圖象而不需在薄膜入射表面上提供額外的漫射器或無光澤光潔度。控光薄膜2的各個光學元件5還可以按交錯,互鎖和/或交叉的結構相互重疊,以造成具有適當表面積復蓋率的光學結構。
背光源BL可以是基本上平的或是曲線的。背光源BL可以是單層或多層,同時可以有不同的厚度和形狀。背光源BL可以是柔性的或剛性的,且可用各種組合件制成。另外,背光源BL可以是空心的,用流體和空氣填充的,或是實心的,而且可以有孔或脊背。
光源26可以是任何適當的類型(例如,弧光燈,白熾燈且可以著色,濾光或上漆,帶透鏡端部的燈泡,線性光,鹵素燈,發光二極管(LED),由LED組成的電路片,氖燈泡,冷陰極熒光燈,從遠處光源發送的光纖發光管,激光或激光二極管,或其它任何適當的光源)。另外,光源26可以是多種顏色的LED,或者一種多色輻射源的組合,以提供所希望的有色或白色光輸出分布。例如,可采用許多如不同顏色(如紅,蘭,綠色)LED的有色光或帶多種顏色電路片的單個LED,通過改變每個單獨的有色光的強度而產生白光或任何其它有色光輸出分布。
背反射器40可如圖1和2所示安裝或固定在背光源BL的一側,以便通過將從那側發射的光反射回背光源而從相對一側射出,以改善背光源的光輸出效率。另外,可如圖1和2所示,在背光源的一側或兩側提供一光學變型的圖案50,以改變光程使之超過內部臨界角,和使一部分光從背光源的一側或兩側射出。
具有結構性表面的熱塑薄膜有從封裝到光學薄膜等的應用。此結構可以在由壓力輥輪和帶圖形的輥輪組成的壓型輥隙內產生。按照傳遞給熱塑薄膜的圖形,很難在整個薄膜寬度上得到均勻的復制。獲得這種均勻的復制且薄膜有光滑的背面也很難。
可采用橡膠壓力輥輪在整個壓型輥隙上提供較均勻的壓力,因為它們的復蓋面可以變形而適應熔融屏中任何的厚度不均勻性。這些厚度不均勻性可能是由于存在厚邊緣向內彎曲,或擠壓模造成的其它非均勻流動而產生的。但是,橡膠覆蓋面可能沒有足夠低粗糙度的表面來產生光滑的(如平滑的)背部表面。
圖6是按照本發明各實施例的一個帶柔性帶系統的擠壓輥模壓系統示意圖。可利用T形模或衣架形模從狹縫模作熔融擠壓。擠壓模161使材料(如聚合物,聚碳酸脂等)保持或轉變成黏滯狀態。黏滯材料163(如熔融聚合物)被送入帶圖形的輥輪165和帶167之間的輥隙。此黏滯材料可以是熱塑聚合物。它們在剛要進入輥隙之前的黏滯度可在10Pa·S至100Pa·S之間。黏滯材料的停留時間(如將它轉化成固體)可在20和40毫秒之間。輥隙壓力可在1.4*108達因/厘米和2.63*108達因/厘米之間。這種材料的玻璃相變溫度低于200℃。但當該材料離開輥隙時,它必須處于固體狀態。在各實施例中,緊靠輥隙前面的點和緊接帶從輥隙出來后之間的溫度梯度至少是148.88℃。帶167用帶輥輪169來加強。帶輥輪171還被用來在帶167中維持適當的張力。
各個光學元件可由聚碳酸脂構成。聚碳酸脂有各種等級,適合不同的應用,其中有些配方可耐高溫,有優良的尺寸穩定性,環境穩定性,且熔融黏滯度較低。
在各實施例中,帶圖形的輥輪165包含一個圖形,用來將特定光學元件復制在從輥隙輸出的光學薄膜上。在各實施例中,帶圖形的輥輪165是剛性的,且在帶圖形的輥輪165上的圖形是精確的。較之帶圖形的輥輪165,帶167是相對柔性的。雖然當施加壓力到輥隙上時帶167是柔性的,但它也有足夠的硬度和平滑度,可以在從輥隙輸出的固態薄膜一側產生平的表面。在各實施例中,該帶167的硬度在90肖氏A至50肖氏D(卡洛硬度計)之間。從輥隙輸出的薄膜在轉變為固體狀態(或準固態)之后可沿帶167行走一些時間。在各實施例中,帶167由金屬和彈性材料構成,而輥輪169可以是金屬或彈性材料。或者,本專業技術人員可能采用其它材料用作帶167和帶輥輪169,從而使帶的柔性部分產生厚度均勻的薄膜,其一面為適當平滑的表面,而另一面具有從帶圖形的輥輪165適當復制的圖形。
帶167可以是一條連續的金屬帶,它被設計成使從輥隙輸出薄膜的一面有平滑的光潔度。在各實施例中,帶167的外表面具有小于50納米的平均粗糙度。在另一些實施例中,粗糙度在15至30納米之間。帶167的硬度在90肖氏A至50肖氏D之間。在某些實施例中,帶167由金屬和彈性材料的組合制成。金屬層可以是帶系統的最外層,而且與被擠壓的聚合物相接觸。金屬層可以拋光至低粗糙度,且其分離特性允許帶圖形的薄片分離。在另一些實施例中,金屬層可以安裝在帶的內面上。在帶內面上的金屬提供一種精確驅動帶系統的方法。帶167的周長可在0.75和10米之間,寬度在0.5和2米之間。在各實施例中,彈性材料可以在帶的外面。在各實施例中,給帶提供一種分離媒質,它可以讓輸出薄膜在離開輥隙后容易從帶上脫離。彈性材料可包含聚合物的重量比在1至10%之間,此聚合物具有22至35達因/平方厘米的表面能量,業已證明它能很好地與已擠壓的聚合物分離。
在本發明各實施例中,可對進入輥隙前的帶167加熱。使用加熱帶有助于減小形成在控光薄膜上的光學元件的棱邊面積(下面將進一步討論)。另外,因為帶167被加熱,當薄膜離開輥隙時,控光薄膜可以暫時保持與帶相連。這有利于對制造過程的控制。本專業技術人員知道,可以有許多不同的方法對帶167提供熱量。例如,可以通過傳導或感應方式將熱量提供給帶。在各實施例中,帶只與輥隙處的材料相接觸。在各實施例中,帶167在輥隙處的溫度比帶圖形的輥輪169高。
圖7的例子表示一個具有帶輥輪103和帶輥輪105的帶系統,輥輪為具有彈性層107和金屬層109的金屬帶導向。彈性層107和金屬層109相組合有利于維持在輥隙內的柔性和/或在薄膜一面上提供光滑的硬表面。帶的柔性可在整個輥隙上提供平穩的復制和高度的復制,而帶的光滑性為控光薄膜提供平滑的背面。
圖8為帶系統的另一個實施例111,它有兩個金屬層和兩個彈性層。帶輥輪113和帶輥輪115維持著具有外金屬層117,外彈性層119,內彈性層121,和內金屬層123的帶。在各實施例中,外彈性層119和內彈性層121具有不同的硬度。在某些實施例中,外彈性層119的硬度比內彈性層121高,而在另一些實施例中,內彈性層121的硬度比外彈性層119高。帶中有兩個或更多個柔性彈性層(雙硬度)可造成不同的柔性度,以適應產品和輥隙內所需壓力分布的需求。
在圖9所示的實施例中,帶可包含一個內彈性層137,它包含取向基本沿一個方向的加強纖維。如圖9所示,彈性層137有處于外面的金屬層135。這些加強纖維可增加帶的柔性和壽命,而同時保持金屬層135的平滑硬表面。在各實施例中,彈性層可包括重量占0.2至5%的微粘土顆粒。在彈性層中加入微粘土顆粒可改善其機械性能,提供對彎曲和壓縮力高5%至20%的機械抵抗力。微粘土顆粒可增強彈性層內的粘接網絡,從而提供對彎曲和壓縮的抵抗力。微粘土顆粒還可改善彈性層的耐熱性,使彈性層更好地承受擠壓過程產生的熱量。
如圖10所示,在各實施例中,帶系統141可以在帶143上包含一些周期性突起145。周期性突起145可幫助制造機械校準在輥隙處輥輪在帶143內的運動。本專業技術人員清楚,可以把周期性突起145安置在帶的內部或外部。
如圖11的實施例所示,帶151可能包含三維圖形153。此三維圖形可以是輸出光學薄膜的光漫射層。在諸如用于顯示器的控光薄膜的應用中,光漫射層可用來增大LCD的觀察角。在LCD TV的許多產品中,希望具有增大觀察角的特性。
圖12與圖6相類似。但在圖12中,在表面帶167上安置了一個不起毛的軟編織往復清潔器181。此清潔器可為進入輥隙之前的帶提供清洗機構。在圖13所示的實施例中,包括一個拋光輥輪191。拋光輥輪191和帶167之間形成一個輥隙。拋光輥輪191可方便帶167的拋光,以使薄膜從帶圖形的輥輪165和帶167之間的輥隙中出來時形成適當光滑的表面。
如圖14的實施例所示,可在靠近帶167處安置一個靜電放電系統。此靜電放電系統201將帶進入輥隙之前帶的電荷除掉。靜電放電將提高系統輸出薄膜的質量,其作用正是我們所需要的。如US專利5,494,619中所述可以產生這類靜電放電。
在圖15所示的實施例中,金屬帶211可以與帶輥輪169和帶圖形的輥輪165之間的輥隙處的彈性帶213一起使用。將彈性帶213和金屬帶211相組合對于在輥隙柔性面上產生適當的柔性和光滑性可能是很理想的。這種結構很有用,因為彈性層和金屬帶在加熱和冷卻時可以用不同的比率和不同的百分數膨脹。也可以只使金屬層或彈性層中的一個或另一個加熱或冷卻。也可以用彈性層來帶動金屬層。
圖16是按照本發明各實施例的控光薄膜一部分的視圖,顯示棱邊和脊背。每個光學元件219包括一個棱邊215和一些脊背217。脊背217和形成它們的表面提供光學能力并用來改變光的方向。相反,棱邊215不增加系統的光學能力,也不改變光的方向。因而,需要顯著改變光的方向的控光薄膜沒有棱邊215而只有脊背217。但是,由于有制造公差,采用可產生非常小的棱邊的制造過程和材料可能是不現實的(例如,太昂貴)。因此,對于控光薄膜,需要棱邊215相對脊背217的比例優于預定的水平。
在各實施例中,棱邊215的寬度小于5微米。在各實施例中,棱邊215的寬度小于3微米。在各實施例中,棱邊215的寬度小于1微米。在各實施例中,固態薄膜各棱邊的全部表面積小于控光薄膜表面積的約20%,而固態薄膜各脊背的全部表面積大于固態薄膜表面積的80%。在各實施例中,固態薄膜各棱邊的全部表面積小于固態薄膜表面積的約6.66%,而固態薄膜各脊背的全部表面積大于固態薄膜表面積的約93.33%。在各實施例中,固態薄膜各棱邊的全部表面積小于固態薄膜表面積的約3.33%,而固態薄膜各脊背的全部表面積大于固態薄膜表面積的約96.67%。本專業技術人員知道,各脊背的表面積是平行于固態薄膜的光學有效面積的總和。
本專業技術人員知道,為了減少控光薄膜的棱邊面積,需要仔細選擇材料和制造過程。還有,在減少各棱邊215的面積的同時,還要維持在薄膜相反一面的光滑面積221。此外,必須考慮保持薄膜的厚度均勻。
帶系統中帶的金屬層應當足夠薄,從而提供充分的柔軟性以容納熔融屏內任何的厚度不均勻性。金屬層的厚度最好在50至2000微米之間。低于35微米,金屬層可能太脆弱,導致生產中的壽命較短。當金屬層厚度等于或大于2500微米時,其柔軟性不夠,且很難在整個輥隙上保持均勻的壓力。較好的金屬層材料包括不銹鋼,鎳,高磷鎳,鉻,合金,或任何其它適當的金屬。套筒最好無縫,以防止薄膜背面的任何缺陷在薄膜上再現。
帶的彈性層可包含聚合材料。彈性層可提供柔性表面,使得即使熔融屏寬度上有厚度變化也可保持比較均勻的輥隙壓力。彈性層應為3至20毫米厚,以提供適當的彈性而不犧牲其傳熱性能。復蓋層材料可用硅橡膠,氯丁二烯橡膠,三元乙丙橡膠,氟橡膠,氯磺酰化聚乙烯合成橡膠,聚胺基甲酸酯,或任何其它有適當硬度和耐久性的材料。但本專業技術人員知道,也可以使用其它材料。
該帶系統可有耐久性,以抵抗在擠壓型輥隙內出現的高溫和高輥隙壓力。套筒應能拋光至光學光潔度,且能對被擠壓材料有適當的分離特性。套筒可耐塑料在高溫下擠壓時殘渣的累積,而且當其表面積累了過多的殘渣時也能很容易清洗。最好是具有在生產過程中清洗這種輥輪表面的裝置。
零件列表1;控光薄膜系統2;控光薄膜5;光學元件6;光出射表面7;光入射表面25;光學涂層26;光源30;光學漫射層40;背反射器101;有金屬層和彈性層的帶系統103;帶輥輪105;帶輥輪107;彈性層109;金屬層111;具有兩個金屬層和兩個彈性層的帶系統113;帶輥輪115;帶輥輪117;外金屬層119;外彈性層121;內彈性層123;內金屬層131;帶輥輪133;帶輥輪135;金屬層137;具有取向基本在一個方向的加強纖維的彈性層141;有周期性突起的帶系統143;帶145;周期性突起151;帶三維圖形的帶
153;三維圖形161;擠壓模163;熔融聚合物165;帶圖形的輥輪167;帶169;帶輥輪171;帶輥輪181;不起毛的軟編織往復清潔器191;拋光輥輪201;靜電放電系統211;金屬帶213;彈性帶215;棱邊217;脊背219;光學元件BL;背光源D;顯示器R;光線
權利要求
1.一種柔性壓力帶,包括一條至少由一個彈性層和一個金屬層組成的環帶,其中該帶的外表面具有小于50納米的平均粗糙度,及90肖氏A至50肖氏D之間的硬度。
2.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述至少一個金屬層是在所述帶的外面。
3.如權利要求2的柔性壓力帶,其特征在于包括一個處于所述帶內部的金屬層。
4.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述至少一個彈性層包括第一彈性層和第二彈性層;所述第一彈性層和所述第二彈性層的硬度不同;所述第一彈性層相對第二彈性層處在帶的內部。
5.如權利要求4的柔性壓力帶,其特征在于第一彈性層的硬度高于第二彈性層。
6.如權利要求4的柔性壓力帶,其特征在于第二彈性層的硬度高于第一彈性層。
7.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述至少一個彈性層在有顆粒存在的層內包括總量占重量百分比0.2至5%的微粘土顆粒。
8.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述至少一個彈性層包括取向基本在一個方向的加強纖維。
9.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述帶的周長在0.75至10米之間,寬度為0.5米至2米。
10.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述至少一個彈性層是在所述帶的外部,且所述至少一個彈性層包含聚合物的重量百分比在1至10,此聚合物具有22至35達因/平方厘米的表面能量。
11.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述帶的內面裝有一些周期性突起。
12.如權利要求1的柔性壓力帶,其特征在于所述帶有一個外金屬層,所述金屬層上裝有三維圖形。
13.一種形成帶圖形的薄片的方法,包括提供一種熱塑聚合物的熔融屏,并將該屏帶入模壓輥輪和由環帶構成的柔性壓力帶間的模壓輥隙內,環帶至少有一個彈性層,其中所述帶的外表面具有50納米以下的平均粗糙度,和90肖氏A至50肖氏D之間的硬度。
14.如權利要求13的方法,其特征在于所述熱塑聚合物在進入所述模壓輥輪和所述柔性壓力輥輪之間以前具有10Pa·S至100Pa·S的黏滯度。
15.如權利要求13的方法,其特征在于熱塑聚合物在所述輥隙內的駐留時間在20至40毫秒之間。
16.如權利要求13的方法,其特征在于輥輪壓力在1.4×108至2.63×108達因/厘米之間。
17.如權利要求13的方法,其特征在于包括用不起毛的軟編織往復清潔器清洗所述的帶。
18.如權利要求13的方法,其特征在于包括一個與所述帶接觸的拋光輥輪。
19.如權利要求13的方法,其特征在于所述熱塑聚合物包括聚碳酸酯。
20.如權利要求13的方法,其特征在于所述帶進入所述輥隙之前有靜電電荷。
21.如權利要求13的方法,其特征在于所述模壓輥輪裝有間格,它有至少有一個曲線表面和至少一個平面。
22.如權利要求13的方法,其特征在于所述模壓輥輪裝有間格,其高寬比大于0.4。
23.如權利要求13的方法,其特征在于所述模壓輥輪裝有間格,其深度大于15微米。
24.一種形成帶圖形的薄片的方法,包括提供一種熱塑聚合物的熔融屏,并將所述屏帶入模壓輥輪和壓力帶之間的模壓輥隙內,其中所述壓力帶包括一條與所述熔融屏接觸的接觸帶,和一條減震帶,它與所述熔融屏相反一面上的所述金屬帶相接觸,和所述減震帶的硬度在90肖氏A至50肖氏D之間。
25.如權利要求24所述的方法,其特征在于所述接觸帶和所述減震帶的長度不同,且繞過不同的輥輪。
26.一種包含一個剛性表面和一條帶的裝置,其中該帶包含至少一個金屬層和至少一個彈性層;剛性表面包含一個光學元件模壓圖形;帶和剛性帶圖形的表面形成一個輥隙;輥隙的結構作成可由插入輥隙內的黏滯材料形成固態薄膜。
27.如權利要求26的裝置,其特征在于剛性表面是輥輪的一部分。
28.如權利要求27的裝置,其特征在于輥輪是金屬輥輪。
29.如權利要求26的裝置,其特征在于光學元件模壓圖形是固態薄膜第一表面的倒象。
30.如權利要求29的裝置,其特征在于固態薄膜是控光薄膜。
31.如權利要求30的裝置,其特征在于控光薄膜包括一個薄的光學透明基片,它有一些形狀確定的各個光學元件,使透過該基片的光線沿垂直于此基片的方向重新分布,至少某些光學元件具有至少一個曲線表面和至少一個平的表面,使光線沿兩條不同的軸線重新分布,至少某些光學元件相互重疊。
32.如權利要求26的裝置,其特征在于該帶的光滑性足以在固態薄膜第二表面上產生一個光學上平滑的表面;及該帶的柔性足以在輥隙處產生厚度基本均勻的固態薄膜。
33.如權利要求32的裝置,其特征在于該帶包括一個金屬表面。
34.如權利要求33的裝置,其特征在于金屬表面在進入輥隙之前被加熱至足夠的溫度,以在固態薄膜內適當地顯微復制光學元件。
35.如權利要求32的裝置,其特征在于該帶是帶圖形的。
36.如權利要求35的裝置,其特征在于在該帶上的圖形在固態薄膜第二表面上形成一個光學漫射層。
37.如權利要求26的裝置,其特征在于黏滯材料在輥隙內的粘度足以在固態薄膜上基本復制光學元件模壓圖形。
38.如權利要求37的裝置,其特征在于復制的固態薄膜上的光學元件模壓圖形包括幾乎沒有基本平行于固態薄膜的表面的光學元件。
39.如權利要求37的裝置,其特征在于固態薄膜上復制的光學元件模壓圖形包括光學元件;該光學元件包含脊背和棱邊;棱邊基本平行于固態薄膜;以及脊背與固態薄膜形成一個角度。
40.如權利要求39的裝置,其特征在于棱邊寬度小于5微米。
41.如權利要求40的裝置,其特征在于棱邊寬度小于3微米。
42.如權利要求41的裝置,其特征在于棱邊寬度小于1微米。
43.如權利要求39的裝置,其特征在于固態薄膜上棱邊總表面積小于固態薄膜表面積的約20%;及固態薄膜上脊背總表面積大于固態薄膜表面積的約80%。
44.如權利要求43的裝置,其特征在于固態薄膜上棱邊總表面積小于固態薄膜表面積的約6.66%;及固態薄膜上脊背總表面積大于固態薄膜表面積的約93.33%。
45.如權利要求44的裝置,其特征在于固態薄膜上棱邊總表面積小于固態薄膜表面積的約3.33%;及固態薄膜上脊背總表面積大于固態薄膜表面積的約96.67%。
全文摘要
本發明涉及制造固態薄膜的裝置和方法。黏滯材料(163)被輸入到帶圖形的輥輪(165)和帶(167)之間的輥隙內。柔性輥輪(169)有利于帶圖形的輥輪(165)和帶(167)之間的輥隙的形成。因此,可生產具有多個離散光學元件和一個光滑背面的薄膜。
文檔編號B29D11/00GK1968802SQ200580019524
公開日2007年5月23日 申請日期2005年6月9日 優先權日2004年6月15日
發明者J·E·本森, R·P·布爾德萊斯, C·J·布里基 申請人:伊斯曼柯達公司