JP5451768B2 - 表面を模様付けする方法とその表面を含む物品 - Google Patents

Description

本開示は、表面を模様付けする方法とその表面を含む物品に関する。

模様（pattern）および他の形式の模様付け（texturing）（以下、「模様付け」）を有する表面は、表面への生体および他の形式の非生物（例えば、氷、塵、汚れ等）の付着を最小化するために好適に利用される。模様付けは、特に表面上への特定の生体または非生物の付着を防ぐ一方で他の有機体の成長あるいは他のタイプの非生物の表面への付着を促進するように選択された寸法を有してよい。

例えば、ある種の生体の成長を防ぐために、模様付けの寸法はナノメートルまたはマイクロメートルの範囲でなければならないかもしれなく、一方、他のある種の有機体の成長を防ぐために、模様付けの寸法はミリメートルまたはセンチメートルの範囲でなければならないかもしれない。別の例では、あるタイプの生体の成長を促進するために、模様付けの寸法はナノメートルまたはマイクロメートルの範囲でなければならなく、一方、他のあるタイプの有機体の成長を促進するために、模様付けの寸法はミリメートルまたはセンチメートルの範囲でなければならないかもしれない。サイズの大きい（例えば、数平方センチメートルの面積の）表面または複雑な形状（例えば、円形または球状の非平面）を有する表面上にこの模様付けを複製することは難しい。

したがってサイズの大きい表面上の模様付け、あるいは複雑な形状を有する表面上に配置された模様付け、あるいは近づくことが困難な領域内に位置する表面上に配置された模様付けを複製することができる方法を有することが望ましい。

本明細書に開示されるのは、有機ポリマーを含む曲面上に、約１０^５パスカル〜約１０^８パスカルの弾性係数を有しその表面に模様を配置した軟鋳型（soft mold）を配置する工程と；前記有機ポリマーの軟化点より高い温度に前記曲面を加熱する工程と；前記軟鋳型を膨張させて前記曲面と接触させる工程と；前記曲面上に前記模様の像を刻印する工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、その上に模様が配置された軟鋳型を表面上に配置する工程と；前記表面をその軟化点より高い温度に加熱する工程と；前記軟鋳型を膨張させて前記表面と接触させる工程と；前記表面上に前記模様の像を刻印する工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、マンドレル上に模様を配置する工程と；前記マンドレルの表面にポリマーを押し出す工程と；前記模様を前記マンドレルから前記ポリマーの表面上に刻印して、前記ポリマー上に第１の模様を生成する工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、その上に模様が配置された軟鋳型を表面上に配置する工程と；前記軟鋳型と前記表面との間に未硬化の熱硬化性ポリマー被覆を加える工程と；前記熱硬化性ポリマーの硬化温度より高い温度に前記表面を加熱して、前記軟鋳型が前記熱硬化性ポリマー被覆内に複製されるようにする工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、装置の表面上にポリマーを配置する工程と；ポリマーが配置された前記表面に対向した表面上に、模様を有するマスクを配置する工程と；前記装置を照射し、前記ポリマーを反応させる工程と；未反応ポリマーを除去して、前記マスク上の模様に対応する模様を前記装置上に形成する工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、その上に模様が配置された鋳型を表面上に配置する工程と；前記表面をその軟化点より高い温度に加熱する工程と；前記鋳型を膨張させて前記表面と接触させる工程と；前記表面上に前記模様の像を刻印する工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、その上に模様が配置された鋳型を表面上に配置する工程と；前記鋳型により保護されない前記表面の部分をエッチングする工程と、を含む方法である。

また、本明細書に開示されるのは、複数の模様がその上に配置された曲面を含む物品であって；各模様は、前記曲面に付着または凹設された（attached to or projected into）複数の離間された特徴（features）により定められ、前記複数の特徴はそれぞれ、異なる幾何学的形状（geometry）を有する少なくとも１つの隣接特徴を有し、隣接特徴間の平均間隔は前記曲面の少なくとも一部では約１ナノメートル〜約１ミリメートルであり、前記複数の離間された特徴よりなる模様は、曲がりくねった経路により隣接する模様から分離されると共に、その曲がりくねった経路が周期関数により表され、前記複数の模様は、有機ポリマーを含む前記曲面上に、その表面に模様を配置した軟鋳型または固体マンドレルを配置し、有機ポリマーの軟化点より高い温度に前記曲面を加熱して、前記軟鋳型または固体マンドレルを膨張させて、前記曲面と接触させて、前記曲面上に前記模様の像を刻印することで形成されたものである、物品である。

また、本明細書に開示されるのは、複数の模様がその上に配置された平面を含む物品であって；各模様は、前記曲面に付着または凹設された複数の離間された特徴により定められ、前記複数の特徴はそれぞれ、実質的に異なる幾何学的形状を有する少なくとも１つの隣接特徴を有し、隣接特徴間の平均間隔は前記曲面の少なくとも一部では約１ナノメートル〜約１ミリメートルであり、前記複数の離間された特徴は周期関数により表される、物品である。

また、本明細書に開示されるのは前述の物品を内蔵する物品である。

表面上に第１の模様を配置するために第１のマスクと第２のマスクを使用することを描写する。 第２の模様の生成後の表面を示す。 模様付けされたマンドレル上に管を押し出すことにより管の内側に模様を配置する例示的方法を示す。 部分的に模様付けされたマンドレル上に管を押し出すことにより管の内側に模様を配置する別の例示的方法を示す。次に、模様の残りの部分を形成するために電磁放射が利用される。 模様を共押出し管の内側に配置する方法を示す。 模様を管の内側に配置する方法を示す。 模様を管の内側に配置する別の方法を示す。

本明細書で使用される用語「第１」、「第２」等はいかなる順序または重要性を表わすものではなく、むしろ要素同士を区別するために使用され、単数の冠詞（the, a, an）は数量の制約を表わすものではなく、むしろ参照項目が少なくとも１つ存在することを表すということに留意すべきである。さらに、本明細書に開示されるすべての範囲はその両端点を包含し、独立に組み合わせ可能である。

本発明について、様々な実施形態が示される添付図面を参照して、以下に詳細に説明する。しかしながら本発明は多くの異なる形式で具体化されてよく、本明細書に記載された実施形態に限定されるものと解釈されてはならない。むしろこれらの実施形態は、本開示が綿密かつ完全であって本発明の範囲を当業者に完全に伝えるべく提供される。同じ参照符号は本明細書を通して同じ要素を指す。

ある要素が別の要素の「上に」存在すると言う場合、その要素は他の要素の直接上に存在してもよいしあるいは介在要素がその間に存在してもよいということが理解されるであろう。対照的に、ある要素が別の要素の「直接上に」存在すると言う場合、いかなる介在要素も存在しない。本明細書で使用される用語「および／または」は、関連列挙項目の内の任意の１つまたは２つ以上の任意のおよび全ての組み合わせを含む。

用語、第１、第２、第３等は様々な要素、部品、領域、層および／または部分を説明するために本明細書で使用されることがあるが、これらの要素、部品、領域、層および／または部分はこれらの用語により限定されてはならないということが理解されるであろう。これらの用語は、１つの要素、部品、領域、層または部分を別の要素、部品、領域、層または部分から区別するためにだけ使用される。したがって後述される第１の要素、部品、領域、層または部分は、本発明の教示から逸脱することなく第２の要素、部品、領域、層または部分と称することも可能であろう。

本明細書で使用される用語は特定の実施形態を説明するためだけのものであり、制限することを目的としていない。本明細書で使用される単数形式の冠詞（a, an, the）は文脈が明確に指示しない限り複数形式のものを含む。用語「含む」（comprises, comprising, includes, including）は、本明細書で使用される場合、明示された特徴、領域、整数、工程、操作、要素、および／または部品の存在を規定するが、１つまたは複数の他の特徴、領域、整数、工程、操作、要素、部品、および／またはその群の存在や付加を排除するものではないということがさらに理解されるであろう。

さらに、「下部の（lower）」または「底の（bottom）」および「上部の（upper）」または「最上部の（top）」等の相対語は本明細書では、添付図面に示すように１つの要素の別の要素との関係を説明するために使用されることがある。相対語は添付図面に描かれた装置の向きに加え装置の異なる向きを包含することを意図しているということが理解されるだろう。例えば、添付図面の１つにおいて装置が反転されると、他の要素の「下部の」側にあると記載された要素は、他の要素の「上部の」側に配置されるであろう。したがって例示的用語「下部の」は、図の特定の向きに依存して「下部の」と「上部の」配置の両方を包含する。同様に、添付図面の１つの装置が反転されると、他の要素「より下に（below）」または「の真下に（beneath）」と記載された要素は他の要素「より上に（above）」に配置されるであろう。したがって例示的用語「より下に」または「の真下に」は「より上に」と「より下に」の配置の両方を包含することができる。

特に明記しない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術および科学用語を含む）は、本発明が属する技術分野における当業者により通常理解されるのと同じ意味を有する。一般的に使用される辞書に定義されるような用語は、関連技術分野と本開示に照らしてそれらの意味と矛盾しない意味を有するものと解釈すべきであり、明示的に本明細書で定義されない限り理想的または過度に形式的な意味で解釈されないということがさらに理解されるであろう。

例示的な実施形態について、本明細書では理想的な実施形態の概略図である断面図を参照して説明する。このため、例えば製造技術および／または公差の結果としての図示の形状からの変形が予想される。したがって本明細書に記載の実施形態はここに示すようなそれぞれの領域の特定の形状に限定されると解釈してはならなく、例えば製造から生じる形状の逸脱を含むべきである。例えば平坦であるとして図示され説明された領域は通常、起伏のあるおよび／または非線形の特徴を有するかもしれない。また、図示された鋭角は丸みを帯びてもよい。したがって図に示された領域は元々概略的であり、それらの形状は領域の精密な形状を図示することを意図するものではなく、また本特許請求範囲を制限することを意図するものではない。

移行句「含む」（comprising）は、移行句「から実質的になる」（consisting essentially of）と「からなる」（consisting of）を包含する。

本明細書に開示されるのは、生物または非生物の付着を制御するために使用される模様（textures）をその上に配置した表面を製造する方法である。一実施形態では模様付け（texturing）は生物または非生物の付着を最小化するために利用されてよく、一方、別の実施形態では模様付けは生物または非生物の付着を増加させるために利用されてよい。本製造方法は、複雑な非平面、平面、または複雑な平面を有する大きな表面の模様付けを可能にする。

一実施形態では、本方法は、表面を模様（pattern）で模様付けする工程を好適に含む。表面の模様付けは、表面上に模様を配置するように、エンボス加工、エッチング等を含む技術により行なわれてよい。本方法は、表面全体にわたって模様の複製を可能にする。別の実施形態では、本方法はまた、容易には近づけない表面（例えば、管または球の内側）を表面の一部にわたって複製される模様で模様付けすることを可能にする。

一実施形態では、本方法は、その面が変形可能材料を含む装置の曲面上に模様を複製するエンボス技術を包含する。エンボス技術は、装置の表面に当てて軟鋳型（所望の模様の像を有する）または固体マンドレルを配置する工程と、次に同表面上に模様の像を残すように、装置の表面に対して軟鋳型または固体マンドレルを加圧しながら装置を加熱する工程と、を含む。装置の表面に対し軟鋳型または固体マンドレルを押し付けることは、軟鋳型を膨張させるあるいは固体マンドレルを拡張することにより行なわれてよい。膨張は、軟鋳型内に含まれる熱硬化性ポリマーを硬化させることによりもたらされてもよいし、あるいは軟鋳型内にポンプで送り込まれた磁気粘性流体または電気粘性流体を凝固することによりもたらされてもよい。

一実施形態では、熱硬化性または熱可塑性のポリマーの被覆が装置の表面と軟鋳型または固体マンドレルとの間に配置される。軟鋳型または固体マンドレルを装置の表面に押し付けながら、熱硬化性ポリマーは、熱により、および／または放射を利用することにより硬化されて装置の表面上に模様付けされた面を残す。

一実施形態では模様は通常、サイズが数ナノメートルから数百ミリメートルオーダーであるいくつかの特徴を有する。別の実施形態では模様は装置の内面に配置される。内面は曲面、平面、または曲面と平面の組み合わせであってよい。装置の例示的な曲面は、球、中空球、半球、中空半球、円柱、管、円錐、中空円錐等の内面および／または外面であってよい。平面の例は角錐、立方体、多角形等の内面および／または外面である。

装置は金属、セラミック、有機ポリマー、あるいは少なくとも１つの金属、セラミック、または有機ポリマーを含む組み合わせを含んでよい。例示的な実施形態では、模様付けされる装置の表面は有機ポリマーを含む。

好適な有機ポリマーの例は、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、熱可塑性ポリマーの混合物、熱硬化性ポリマーの混合物、および熱可塑性ポリマーと熱硬化性ポリマーとの混合物である。有機ポリマーは、ホモポリマー、コポリマー、ブロックコポリマー、交互コポリマー、交互ブロックコポリマー、ランダムコポリマー、ランダムブロックコポリマー、グラフトコポリマー、スターブロックコポリマー、アイオノマー、デンドリマー、または前述のポリマーの少なくとも１つを含む組み合わせであってよい。エンボス加工される装置の表面の例示的なポリマーは熱可塑性ポリマーである。

熱可塑性ポリマーの例は、ポリアセタール、ポリオレフィン、ポリアクリル酸、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアリレート、ポリアリルスルホン、ポリエーテルスルホン、硫化ポリフェニレン、ポリ塩化ビニル、ポリスルフホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリベンズオキサゾール、ポリフタリド、ポリアセタール、ポリアンヒドリド、ポリビニールエーテル、ポリビニルチオエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルケトン、ポリビニルハロゲン化物、ポリビニルニトリル、ポリビニールエステル、ポリスルホナート、ポリスルフィド、ポリチオエステル、ポリスルフホン、ポリスルホンアミド、ポリユリア、ポリホスファゼン、ポリシラザン、スチレンアクリロニトリル、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレン・プロピレン・ジエン・ゴム（ＥＰＲ）、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素化エチレンプロピレン、ペルフルオロアルコキシエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライド、ポリシロキサン等、あるいは前述の有機ポリマーの少なくとも１つを含む組み合わせである。

ポリマー組成に使用される好適な熱硬化性ポリマーの例としては、エポキシポリマー、不飽和ポリエステル樹脂ポリマー、ポリイミドポリマー、ビスマレイミドポリマー、ビスマレイミドトリアジポリマー、シアン酸塩エステルポリマー、ビニル、ベンズオキサジンポリマー、ベンゾシクロブテンポリマー、アクリル樹脂、アルキド樹脂、フェノールホルムアルデヒドポリマー、ノボラック、レゾール、メラミンホルムアルデヒドポリマー、尿素ホルムアルデヒドポリマー、ヒドロキシメチルフラン、イソシアン酸塩、フタル酸ジアリル、シアヌル酸トリアリル、トリアリルイソシアヌル酸、不飽和ポリエステルイミド等、あるいは前述の熱硬化性ポリマーの少なくとも１つを含む組み合わせが挙げられる。

熱可塑性ポリマーの混合物の例としては、アクリロニトリルブタジエンスチレン／ナイロン、ポリカーボネート／アクリロニトリルブタジエンスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン／ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンエーテル／ポリスチレン、ポリフェニレンエーテル／ナイロン、ポリスルフホン／アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリカーボネート／加熱可塑性ウレタン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート／ポリブチレンテレフタレート樹脂、熱可塑性エラストマー合金、ナイロン／エラストマー、ポリエステル／エラストマー、ポリエチレンテレフタレート／ポリブチレンテレフタレート樹脂、アセタール／エラストマー、スチレンマレイン無水物／アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリエーテルエーテルケトン／ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン／ポリエーテルイミドポリエチレン／ナイロン、ポリエチレン／ポリアセタール等が挙げられる。

装置の内面の例示的なポリマーは、ポリ塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリオレフィン、あるいはフッ素化ポリマーを含む熱可塑性ポリマーである。

装置の曲面上に模様をエンボス加工することに向けられた一実施形態では、所望の模様の像を有する軟鋳型または固体マンドレルを装置の表面に当てて配置し、次に、膨張させるまたは拡張することにより装置の表面を加圧する。装置の表面は同時に、装置の表面に存在するポリマーの軟化点より高い温度に加熱される。ポリマーの軟化点は、非晶質ポリマーのガラス遷移温度および／または半結晶性ポリマーの融点であってよい。軟鋳型または固体マンドレルは、装置の表面に存在する軟化ポリマーに対して膨張または拡張するので、軟鋳型の像の刻印が装置の表面上に配置される。次に、装置の表面はその軟化点より低い温度に冷却され、装置の表面には今や軟鋳型または固体マンドレル上に存在する模様の像（またはネガ像）が配置される。一実施形態では、装置はポリマーを硬化させるために放射に晒され、これにより装置の表面上に模様を形成することができる。放射は、紫外線放射、電子ビーム放射、Ｘ線放射、可視光放射等、あるいは前述の放射形式の少なくとも１つを含む組み合わせを含んでよい。次に鋳型は収縮され、次に装置の表面から除去される。鋳型は複数の装置上に同様な模様を形成するために繰り返し使用可能である。拡張可能マンドレルの場合、マンドレルはつぶされて(collapsed)装置の表面から除去される。

一実施形態では、例えば空気、水、揮発性有機溶媒、油等の流体あるいは前述の流体の少なくとも１つを含む組み合わせなどを使用して軟鋳型を膨張させることができる。容易に加熱可能な流体が望ましい。加熱流体は軟鋳型の加熱を促進することができ、装置の表面温度を、軟化点を越えるまで上げることができる。流体の圧力と温度を制御して曲面内の模様の深さを変更することができる。

別の実施形態では、磁気粘性流体または電気粘性流体を使用して軟鋳型を膨張させることができる。磁界が存在する場合に見掛け粘度が変化する流体成分は、ビンガム磁性流体または磁気粘性流体と呼ばれ、一方、電界が存在する場合に見掛け粘度が変化する流体は電気粘性流体と称する。磁気粘性流体は通常、キャリア流体中に分散または懸濁された磁化可能粒子を含む。磁界が存在する場合、磁化可能粒子は分極され、これによりキャリア流体内で粒子または粒子原繊維の鎖に組織化される。粒子の鎖は、流体成分の見かけ粘度または耐流動性を増加させるように働き、磁気粘性流体の流れの開始を誘発するために越えなければならない降伏応力を有する固体塊の成長をもたらす。流体成分の流れが粒子の鎖への配向の結果として制限される場合、流体成分は「オン状態」であると称する。降伏応力を越えるために必要な力は「降伏強度」と称する。磁界が存在しない場合、粒子は未組織化状態すなわち自由状態に戻り、流体成分の見かけ粘度または耐流動性はそれに応じて低減される。磁界が存在しない場合で成分により占められた状態は、「オフ状態」と称する。

一実施形態では、磁気粘性流体または電気粘性流体を使用する方法では、流体は軟鋳型内に注がれる。流体は通常、鋳型内に導入される前に、ポリマー表面のおおよそ軟化点以上の温度に加熱される。流体はまた、鋳型内に導入された後に加熱されてもよい。軟鋳型をいっぱいに満たすと、磁気粘性流体または電気粘性流体の凝固を促進するために磁界または電界またはそれら組み合わせのいずれかが軟鋳型に印加される。凝固次第、追加の熱を軟鋳型に供給してもよく、これにより磁気粘性流体または電気粘性流体の熱膨張を引き起こし、装置の曲面上に刻印を残す。刻印の形成後、曲面は曲面の軟化点より低い温度まで冷却され、磁界および／または電界は磁気粘性流体または電気粘性流体から取り除かれる。磁気粘性流体または電気粘性流体は今や軟鋳型から自由に排出され、鋳型はエンボス加工曲面から除去される。軟鋳型は磁気粘性流体または電気粘性流体と共に、別の曲面上に模様を複製するために再利用可能である。

装置の曲面に模様をエンボス加工することに向けられた別の実施形態では、所望の模様の像を有する軟鋳型が装置の表面に当てられて配置される。次に、軟鋳型は熱硬化性ポリマーの未硬化前駆体で充填される。軟鋳型の温度と共に装置の曲面の温度も上げる。軟鋳型の温度が上げられるにつれて、未硬化前駆体は熱硬化性ポリマーを含む固体を形成するために硬化し始める。熱硬化性ポリマーの凝固とその結果の膨張により、軟鋳型は装置の曲面上に模様を形成する。こうして熱硬化性ポリマーが曲面上に配置される。一実施形態では、熱硬化性ポリマーは曲面に融合または接着される。

軟鋳型内の熱硬化性ポリマーの硬化により鋳型に静水圧がかかり、これがミクロ構造の軟鋳型と装置の曲面との等角接触を促進する。熱硬化性ポリマーの硬化後、温度を下げることにより曲面を凝固させる。これにより軟鋳型を曲面から離すことができ、装置の曲面上に模様の正確な複製を残す。熱硬化性ポリマーの一覧は前述されており、模様の生成を容易にするためにこれらのポリマーの任意のものを使用することができる。

曲面の軟化温度は一般的には熱硬化性ポリマーの硬化温度に近いことが望ましく、従って単一の熱源を使用して熱硬化性ポリマーを硬化させ同時に曲面を柔らかくすることができる。一実施形態では、熱硬化性ポリマーの硬化温度は曲面の軟化温度±約２５°Ｃ、具体的には曲面の軟化温度±約２０°Ｃ、より具体的には曲面の軟化温度±約１５°Ｃである。

一実施形態では、軟鋳型内の熱硬化性ポリマーの前駆体は照射により硬化される。

軟鋳型はエラストマーにより作製可能である。エラストマーは化学的または物理的に交差結合可能である。エラストマーは必要に応じ硫黄または非硫黄硫化により硬化可能である。硫黄硫化により硬化されない飽和ゴムを必要に応じ使用してもよい。

好適なエラストマーの例は、ポリジメチルシロキサン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレンブタジエンスチレン（ＳＢＳ）、スチレンイソプレンスチレン（ＳＩＳ）、スチレンエチレン／ブチレンスチレン（Ｓ−ＥＢ−Ｓ）ブロックコポリマー、熱可塑性ポリウレタン樹脂、コポリエステルエーテル（テレフタル酸、ポリテトラメチレングリコールおよび１，４ブタンジオール由来のブロックコポリマー）、天然ゴム、合成ポリイソプレン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、ポリブタジエン、スチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、含水素ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ポリクロロプレン、エチレンプロピレンゴム、およびエチレン・プロピレン・ジエン・ゴム、エピクロロヒドリンゴム、ポリアクリル酸ゴム、シリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム、フッ素ゴム、ペルフルオロエラストマー、ポリエテルブロックポリアミド、クロロスルホン化ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル等、または前述のブロックエラストマーの少なくとも１つを含む組み合わせである。例示的なエラストマーはポリシロキサンモールドである。

一実施形態では、軟鋳型は約１０^５パスカル〜約１０^８パスカルの弾性係数を有する１つの材料を含む。別の実施形態では、軟鋳型はアルミ、銅、黄銅等の金属で金属化された表面を含むことができる。

一実施形態では、軟鋳型は流体を利用して膨張させることができる風船の形状をしている。前述の方法は軟鋳型を採用するものとして説明されたが、硬固体マンドレルを使用することもできる。バネ装架されたあるいは形状記憶合金で作製された拡張可能マンドレルも曲面上に模様を刻印するために使用することができる。

前述の実施形態のすべてにおいて、軟化した管材料が軟鋳型の凹部内に流れ込むのには加圧で十分である。

模様を装置の曲面上にエンボス加工することに向けられたさらに別の実施形態では、所望の模様の像を有する軟鋳型が装置の表面に当てられて配置される。次に、軟鋳型の両側（内面と外面）は熱硬化性ポリマーの未硬化前駆体で充填される。軟鋳型の温度だけでなく装置の曲面の温度も上げる。軟鋳型の温度が上げられるにつれて、未硬化前駆体は熱硬化性ポリマーを含む固体を形成するために硬化し始める。軟鋳型内の未硬化前駆体と内面上に配置された未硬化前駆体は、放射（例えば、マイクロ波放射、紫外線放射、Ｘ線放射、電子ビーム放射）により硬化されてよい。一実施形態では、軟鋳型内の未硬化前駆体が熱で加熱され、一方、表面上の未硬化前駆体は放射を利用して硬化されてもよい。別の実施形態では、軟鋳型内の未硬化前駆体が放射により加熱され、一方、表面上の未硬化前駆体は熱で加熱されて硬化されてもよい。軟鋳型内または軟鋳型外の未硬化前駆体を硬化させるために、放射と熱の組み合わせが連続的または同時に加えられてもよい。

熱硬化性ポリマーの凝固とその結果の拡張により、軟鋳型は軟鋳型と装置の曲面との間に存在する熱硬化性ポリマーの薄層上に模様を形成する。熱硬化性ポリマーの硬化後、温度は下げられ、軟鋳型を装置の表面上の硬化された熱硬化性ポリマーの薄層から離すことができる。これにより装置の曲面に付着された硬化された熱硬化性ポリマーの薄層上に模様の正確な複製が残される。一実施形態では、軟鋳型を拡張させるために流体（例えば、磁気粘性流体、電気粘性流体）を使用した場合、流体圧力を下げることにより軟鋳型を収縮させて曲面から軟鋳型を取り除くことができる。

別の実施形態では、その表面上に模様の像を有する円筒状鋳型または拡張可能マンドレルは、ポリマーが硬化すると薄壁管の曲面上に模様を配置するようにポリマー溶媒分散体内で浸漬被覆される。ポリマーの硬化は、溶媒の除去によるポリマーの乾燥、ポリマーの交差結合、あるいはそれらの組み合わせにより生じる。

模様付けされた薄壁管は、円筒状鋳型から除去され管状鞘（sheath）として使用することができる。管状鞘は別の管の内面に取り付けられてもよいし、あるいは裏返しにして別の管の外面に取り付けられてもよい。管状鞘は他の模様付けされた面の作製のための型板として使用可能である。一実施形態では、模様付けされた面の正確な複製を大量生産するために管状鞘を使用することができる。

さらに、先に形成された模様付けされた薄壁鞘の周囲または内部に、熱硬化性または熱可塑性のポリマーを有する管を形成することにより、最終管を圧縮または押出成形で作製することができる。さらに、その結果模様付けされた薄壁管はカテーテルとして直接使用可能である。

その結果模様付けされた薄壁管は、約５ナノメートル〜約１，０００マイクロメートル、具体的には約１０ナノメートル〜約５００マイクロメータ、より具体的には約２０ナノメートル〜約１００マイクロメートルの壁厚を有することができる。薄壁管は、本開示内に列挙されたポリマーまたはエラストマーの１つまたは２つ以上で作製可能である。

円筒状鋳型は、模様の特徴のサイズに対応するダイヤモンドチップを使用して、ワイヤ放電加工（ＥＤＭ）またはコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）技術を備えた機械的マイクロマシニングにより作製されてよい。ダイヤモンドチップはイオンビーム切断技術により成形される。

装置の曲面上に模様を複製することに向けられた別の実施形態では、所望の模様の像を有する軟鋳型が、装置を圧縮または射出成形するために使用される鋳型の表面に取り付けられる。

別の実施形態では、曲面の模様付けはエッチングにより達成可能である。模様が配置されたマスクが型板として使用可能である。マスクは、模様付けされる装置の表面の形状に合った形状を有する。したがって、マスクは表面とマスク間にいかなる遊びも無く表面上にぴったりと合う。次に、マスクが配置された表面はエッチングに晒される。好適なエッチングの例は、化学的エッチング、イオンビームエッチング、反応性イオンエッチング、機械的磨耗、電子ビームエッチング、あるいは前述のエッチング形式の少なくとも１つの組み合わせである。エッチングは、表面の露出部分を劣化させまたは除去し、これにより表面上に模様を生成する。上記エンボス加工と同様に、非平面（例えば、曲面）、平面、および平面と非平面を組み合わせた面に対しエッチングを行なうことができる。内面、外面、および内面と外面の両方を形成した面に対しエッチングを行なうことができる。一実施形態では、表面上に模様を生成するために、エッチングとエンボス加工との組み合わせを使用することができる。

別の実施形態では、曲面の選択部分上にだけ模様を生成するためにマスクまたは複数のマスクを使用することができる。さらに別の実施形態では、曲面の選択部分上に異なる模様を生成するためにマスクまたは複数のマスクを使用することができる。この例を図１と図２に示す。ここでは、第１のマスク１０２が表面１００上に配置され、第１の模様付けされた面の第１のレプリカ（または、第１のレプリカの反対像）を有する第１の軟鋳型（または第１の拡張可能マンドレル）が装置の表面と接触する。第１のマスクを装置の表面に配置した後、第１のポリマーを第１の軟鋳型の表面または装置の表面のいずれかの上に配置する。平坦面を第１の軟鋳型（または第１の拡張可能マンドレル）に接触させると、第１のポリマーは模様付けされ表面上に第１の模様１０４を生成する。第１の模様を生成するために、第１のポリマーは硬化されてもよいし、乾燥されてもよいし、あるいは硬化乾燥されてもよい。

これに続いて、第２のマスク１０６が表面上に配置される。一実施形態では、第２のマスク１０６は既に模様付けされた表面の部分を保護する一方で、第２のレプリカ（または第２のレプリカの反対像）を有する第２の軟鋳型（または第２の拡張可能マンドレル）により表面の他の部分を模様付けすることができる。第２のマスクを装置の表面に配置した後、第２のポリマーを第２の軟鋳型の表面または装置の表面のいずれかの上に配置してよい。平坦面と第２の軟鋳型（または第２の拡張可能マンドレル）とを接触させると、第２のポリマーは模様付けされ表面上に第２の模様１０８を生成する。これを図２に示す。表面は平坦であってもよいしあるいは湾曲していてもよい。例示的な実施形態では、表面は湾曲している。

このようにして、複数のマスクを表面１００上に配置することができ、そして複数の軟鋳型を使用して、それぞれが異なるポリマーを含む複数の模様を配置することができる。

別の実施形態では、第２のマスクを使用して第１の模様１０４の一部分だけを覆い第１の模様上に二次的操作を行うことができる。一実施形態では、第１のマスクは第２のマスクと同じであってもよいしあるいは異なってもよい。別の実施形態では、第１の軟鋳型は第２の軟鋳型と同じであってもよいしあるいは異なってもよい。さらに別の実施形態では、第１のポリマーは第２のポリマーと同じであってもよいしあるいは異なってもよい。

さらに別の実施形態では、押し出しまたは共押出しを含む方法によりマンドレルを使用して管を処理することにより、模様を管の内面または外面上に再現性をもって配置することができる。マンドレルは、通常は管の温度より高い融点を有する金属、セラミック、またはプラスチックで作製可能である。一般的には、セラミックまたは金属を含むマンドレルを使用することが望ましい。マンドレルは管を作製するのに使用される材料より高い硬度を有することが望ましい。一実施形態では、マンドレルは固体マンドレルである（後で詳細に検討される図５に描かれたマンドレルとは異なる）。マンドレルが固体マンドレルである場合、模様は外面上に配置される。別の実施形態では、マンドレルは模様が内面上に配置された中空マンドレルである。別の実施形態では、マンドレルは、管の内面を模様で刻印したいときに拡張させることができる拡張可能マンドレルである。管の内面を刻印した後、マンドレルはつぶされて管から取り除かれる。拡張可能マンドレルはバネ装架されてよく、必要に応じて伸張する伸張コイル等を有してよい。

管の内面上に模様を押し出すまたは共押し出しするために、模様は最初にマンドレルの外面上に配置されなければならない。一実施形態では、マンドレルの外面上に模様を配置する際、マンドレルの外面は変形可能材料（例えば、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー等）の層で被覆される。次に、所望の模様が内面上に配置された型板がマンドレルの外面に接触させられる。マンドレルの外面上の変形可能材料を変形させるように適切な圧力を型板にかけてよい。模様は変形可能材料上に配置される。変形処理中に模様の形成を支援するために熱と圧力を利用してよい。次に、変形可能材料は冷却または交差結合のいずれかにより硬化され、こうして模様がマンドレルの外面上に配置される。

一実施形態では、マンドレルは模様が切られるまたはエッチングされる金属またはセラミックを含んでよい。マンドレルの外面上に模様を配置するために化学的エッチング、反応性イオンエッチング等を使用してもよい。一実施形態では、マンドレルは、管の内面上に模様を形成しその後管の内部から容易に取り出せるように、その寸法が可逆的に変更可能である形状記憶合金を含んでよい。マンドレルは通常、管より高い硬度を有する。

図３に、管の内側に模様を押し出すまたは共押し出しする方法を示す。固体マンドレルの外側に管を配置するあるいは固体マンドレルの内側に管を配置するためにクロスヘッド押し出しを利用することができる。図３からわかるように、マンドレル２００（その上に模様が配置された）は、押し出し機４００内のねじの軸４０２に垂直な方向に、押し出し機４００の金型の中を通る。金型４０４から出ると、マンドレル２００は管２０２を形成するポリマーの層で被覆される。マンドレル上の模様の像（または反対像）は管２０２の内側に転写される。管の外側を加圧することによりマンドレル上の模様の像を管２０２に転写することができる。一実施形態では、マンドレル２００上に管２０２を押し付けるためにロールプレスを使用することができる。

マンドレルを有するかまたは有しない管２０２は追加の熱処理または機械処理に付されてもよい。一実施形態では、管２０２は随意に、マンドレル２００上に配置された状態でオーブン内で硬化されてもよい。硬化後、管２０２はマンドレル２００から取り除かれ所望サイズに切断される。

図４に描かれた別の実施形態では、管上に模様を形成するために押し出しと選択された形式の電磁放射への露出との組み合わせを利用することができる。押し出し処理中に、模様の一部（すなわち、部分的模様）が管の表面上に配置される。次に、完成模様を形成するためにエッチング、照射等の二次的処理がこの部分的模様に対し行なわれる。

図４では、マンドレル２００は長手方向軸に沿って配置された線状溝部を有する。長手方向の溝間距離は模様の特徴の所望の間隔に等しい。マンドレル上の特徴の間隔は約１ナノメートル〜約１ミリメートルであってよい。図４に示すように押し出しがなされると、管２０２はマンドレル２００上に配置される。マンドレルの外面上に存在する模様の像（または反対像）が管２０２に転写される。管上に追加の模様を形成するために、管の一部は照射源４０６を使用した照射に晒されてもよい。照射源４０６を移動して複数の模様を生成することができる。第２の模様２０４を形成するために任意の形式の電磁放射を利用することができる。さらなる模様処理のための電磁放射の好適な形式の例は紫外線放射、Ｘ線放射、電子ビーム放射等である。

ポリマーの一部分を交差結合するために、あるいは部分的模様内のポリマーの一部分を劣化させることにより部分的模様を最終模様に変換するために、電磁放射を利用してよい。このときポリマーの未交差結合部分あるいは管上のポリマーの劣化させられた部分は溶媒抽出などの二次的処理により除去されてよい。マンドレルを有するかまたは有しない管２０２は追加の熱処理または機械処理に付されてもよい。一実施形態では、管２０２は随意に、マンドレル２００上に配置された状態でオーブン内で硬化されてもよい。硬化後、管２０２はマンドレル２００から取り除かれ所望サイズに切断される。

管２０２は、管２０２を拡張させることによりおよび／またはマンドレル２００を収縮またはつぶすことによりマンドレル２００から取り除かれてもよい。模様を損傷することなくマンドレル２００から管２０２を取り除くことが望ましい。マンドレルが形状記憶合金を含む場合、その上に管を配置した後、マンドレルがもとの形状に戻る温度にマンドレルを加熱してよい。もとの形状は、管がマンドレル上に配置される時の形状より小さい。マンドレルの収縮により、模様に対するいかなる実質的損傷も無くマンドレルを管から取り除くことができる。一実施形態では、マンドレルを縦方向に引張変形させることによりマンドレルの直径を短縮してもよい。

別の実施形態では、管の外側又は内側に模様を形成するために押出し管または複数の共押出し管を放射に晒してもよい。模様は、所望の模様を有するマスクを介し管を照射することにより形成される。模様付けされた管を作製するこの方法を図５に開示する。外側管５０２と内側菅５０４を含む共押出し管５００が照射に晒される。内側菅は通常、照射されると化学的に変化する材料を含む。所望の模様を有するマスク６００が管の外側または内側のいずれかに配置される。次に、管５００はマスクを通じて照射される。このとき、内側菅５０４に使用された材料は化学的に変化する（例えば、反応して交差結合を形成する、または切断される、または劣化する）。

内側菅または外側菅上にあるいはその間の任意の場所に模様７００を形成するために二光子技術を使用することもできる。二光子技術は、光触媒作用と極小容積内での複数光子の同時集中的な使用による活性化強化との組み合わせに基づく。感光性触媒の活性または励起状態の倍数である波長を有する２つのレーザービームは同時に、累積強度が非常に高い局所容積内の光子の数を増加させる。したがって、モノマーまたは重合可能ポリマーの重合は強化されて極めて急速に起きる。レーザーの焦点距離内のレーザーシステムまたは基板のいずれかの選択的移動により、マイクロメートルとナノメートルの大きさの分解能での重合可能材料の模様付けが可能となる。さらに、Ｘ線または材料に容易に侵入する他の波長の使用（ＵＶ吸収、可視光吸収，またはＩＲ吸収のいずれかであってよい）により、管の内腔上の処理を強化することができる。このような小さな容積上にエネルギービーム（単数または複数ビーム）を集束させてその焦点を移動させる能力の結果、マイクロメートルまたはナノメートルの分解能での、大きな寸法にわたる急速重合が可能になる。その結果の重合材料はこのようにして模様付けされ内部曲面に付着する。残りの未重合材料はその後洗い流されるか、あるいは模様付けされた材料を分離する材料の第２の成分として残されてもよい。

次に、内側菅は、内側菅５０４上に模様７００を形成するために未交差結合部分または劣化部分を除去する第２の処理に付されてよい。第２の処理は、好適な溶媒、機械的劣化、エッチング等により洗浄する工程を含むことができる。

図６には、管の内側に模様を配置する一方法を示す。模様を配置するために、模様は最初にマンドレルの外面上に配置されなければならない。一実施形態では、マンドレルの外面上に模様を配置する際、マンドレルの外面は変形可能材料（例えば、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー等）の層で被覆される。次に、所望模様を有する型板を変形可能材料の層に接触させる。マンドレルの外面上の変形可能材料を変形させるように適切な圧力を型板上にかけてよい。模様は変形可能材料上に配置される。変形処理中に模様の形成を支援するために熱と圧力を利用してよい。次に、変形可能材料は冷却または交差結合のいずれかにより硬化され、このようにして模様がマンドレルの外面上に配置される。

一実施形態では、変形可能材料をシリコンウエハ上に押し付けてもよい。シリコンウエハはその上に所望の模様が配置されている。硬化次第、模様がその上に配置された変形可能材料でマンドレルの周囲を包んでよい。上記のように、マンドレルは拡張可能マンドレルであってよい。

その上に模様が配置されたマンドレルを、模様付けする必要のある管の内部に導入する。管の内部を熱硬化性ポリマーで被覆してよい。管を同時に加熱および／または照射しながらマンドレルを拡張させることにより、模様を管の内側の熱硬化性ポリマー上に配置することができる。模様付けされた熱硬化性ポリマーは膜の形式であってよい。次に、管の内側から取り除くためにマンドレルをつぶす。この処理を繰り返すことができる。模様付けされた膜は管の内部から取り除かれ、別の管の内側または外側に配置されてよい。

例示的な実施形態では、模様は装置の曲面全体にわたって再現性をもって配置される。さらに別の例示的な実施形態では、模様は湾曲内面全体にわたって再現性をもって配置される。さらに別の例示的な実施形態では、模様は装置の平らな内面全体にわたって再現性をもって配置される。さらに別の例示的な実施形態では、模様は平らな内面と平らな外面全体にわたって再現性をもって配置される。

装置または物品は複数の模様を含むトポグラフィを有する。各模様は曲面に付着または凹設された複数の離間された特徴により定められる。表面上の複数の特徴はそれぞれ、実質的に異なる幾何学的形状を有する少なくとも１つの隣接特徴を有する。表面上の隣接特徴間の平均間隔は曲面の少なくとも一部では約１ナノメートル〜約１ミリメートルである。一実施形態では、複数の離間された特徴は周期関数により表される。別の実施形態では、複数の離間された特徴が模様を形成する。各模様は、模様に対し周期性を有する経路により隣接模様から分離される。この経路の周期性は正弦関数であってよい。

一実施形態では、物品は複数の離間された特徴を含む模様を含むことができる。離間された特徴は複数のグループにグループ分けされて配置される。特徴のグループはそれぞれ、表面全体にわたって横方向に繰り返すことができる繰り返しユニットを含む。グループ内の離間された特徴は、約１ナノメートル〜約５００マイクロメートルの平均距離で離間される。離間された特徴はそれぞれ隣接する特徴上の表面とほぼ平行な表面を有する。各特徴は隣接する特徴から分離され、特徴のグループは互いに対して曲がりくねった経路を画定するように配置される。

さらに別の実施形態では、物品は複数の離間された特徴を含む。特徴は、特徴のグループが繰り返しユニットを含むように複数のグループにグループ分けされて配置される。グループ内の離間された特徴は約１ナノメートル〜約５００マイクロメートルの平均距離で離間される。特徴のグループは、互いに対して曲がりくねった経路を画定し、曲がりくねった経路の接線がある離間された特徴に交差するように配置される。離間された特徴はそれぞれの最近傍のものとは幾何学的形状（形状またはサイズ）が異なり、そして最近傍のものとは接触しない。

さらに別の実施形態では、表面は、装置の台面（すなわち物品の台面）に付着または凹設された複数の離間された特徴により定められた模様を含むトポグラフィを有する。複数の特徴は実質的に異なる幾何学的形状を有する少なくとも１つの特徴を含み、隣接する模様同士は共通特徴を共有し、複数の離間された特徴は約１ナノメートル〜約１，０００マイクロメートルである少なくとも一つの寸法を有する。隣接する離間された特徴同士は、約５ナノメートル〜約５００マイクロメートル、具体的には約１０ナノメートル〜約１００マイクロメートル、より具体的には約１マイクロメートル〜約５０マイクロメートル、さらにより具体的には約２マイクロメートル〜約２５マイクロメートルの距離だけ離間されてよい。

さらに別の実施形態では、模様付け後の表面は複数のグループにグループ分けされて配置された複数の離間された特徴を含み；特徴のグループはそれぞれ繰り返しユニットを含み；グループ内の離間された特徴は約１ナノメートル〜約２００ミリメートルの平均距離で離間され；特徴のグループは互いに対して曲がりくねった経路を画定するように配置される。一実施形態では、曲がりくねった経路の接線は特徴の少なくとも１つに交差する。別の実施形態では、曲がりくねった経路は周期関数により表される。周期関数は正弦関数であってよい。

一実施形態では、第２の方向に見たとき、特徴間の経路は非線形かつ非正弦波状であってよい。換言すれば、経路は非線形かつ非周期的であってよい。別の実施形態では、特徴間の経路は線形であるが変化する厚さのものであってよい。複数の離間された特徴は、表面から外側へ突出してもよいしあるいは表面に凹設されてもよい。一実施形態では、複数の離間された特徴は表面と同じ化学成分を有してよい。別の実施形態では、複数の離間された特徴は表面とは異なる化学成分を有してよい。

表面および／または基材物品の成分はポリマー、金属または合金、セラミックを含む。ポリマーと金属とセラミックの組み合わせを表面または基材物品に使用してもよい。表面は複数の模様を含むトポグラフィを有し、各模様は基材物品に付着または凹設された複数の離間された特徴により定められている。複数の特徴のそれぞれは互いに分離され互いに接触しないということに留意されたい。

一実施形態では、表面は基材物品にモノリシックに一体化され、基材物品の成分は表面の成分と同じである。別の実施形態では、表面は基材物品上に配置された被覆層を含む。さらに別の実施形態では、被覆層の成分は基材物品の成分とは異なる。一実施形態では、ポリマーは非導電性ポリマーを含む。

別の実施形態では、トポグラフィは２〜５０の平均粗度係数（Ｒ）を有する。表面は、約１０ｋＰａ〜約１０ＭＰａの弾性係数を有するエラストマーを含んでよい。

上記のように、模様は曲がりくねった経路により隣接する模様から分離される。曲がりくねった経路は周期関数により表されてよい。周期関数は曲がりくねった経路毎に異なってもよい。一実施形態では、２つ以上の周期関数により表される曲がりくねった経路により模様を互いに分離することができる。周期関数は正弦波を含んでよい。例示的な実施形態では、周期関数は２つ以上の正弦波を含んでよい。

別の実施形態では、複数の異なる曲がりくねった経路が複数の周期関数によりそれぞれ表される場合、それぞれの周期関数は一定の位相差だけ離されてもよい。さらに別の実施形態では、複数の異なる曲がりくねった経路が複数の周期関数によりそれぞれ表される場合、それぞれの周期関数は可変位相差だけ離されてもよい。

一実施形態では、複数の離間された特徴はほぼ平らな上面を有する。別の実施形態では、表面の一部に多要素プラトー層を配置することができ、プラトー層の要素間の離間距離が第２の特徴間隔を定め、第２の特徴間隔は第１の特徴間隔と比較し実質的に異なる。

一実施形態では、模様の各特徴は異なる幾何学的形状（例えば、寸法または形状）を有する少なくとも１つの隣接特徴を有する。模様の特徴は単一要素である。模様の各特徴は、他の特徴とは異なる幾何学的形状を有する少なくとも２、３、４、５または６個の隣接特徴を有する。一実施形態では、模様を形成する少なくとも２個以上の異なる特徴がある。別の実施形態では、模様を形成する少なくとも３個以上の異なる特徴がある。さらに別の実施形態では、模様を形成する少なくとも４個以上の異なる特徴がある。さらに別の実施形態では、模様を形成する少なくとも５個以上の異なる特徴がある。

別の実施形態では、模様の少なくとも２つの同一特徴は、異なる幾何学的形状（例えば、寸法または形状）を有する少なくとも１つの隣接特徴を有する。模様の特徴は単一要素である。一実施形態では、模様の２つの同一特徴は、これら同一特徴とは異なる幾何学的形状を有する少なくとも２、３、４、５または６個の隣接特徴を有する。別の実施形態では、模様の３つの同一特徴は、これら同一特徴とは異なる幾何学的形状を有する少なくとも２、３、４、５または６個の隣接特徴を有する。

別の実施形態では、各模様は、異なる寸法または形状を有する少なくとも１つまたは複数の隣接模様を有する。換言すれば、第１の模様は、第１の模様と同じ特徴を含む一方で第１の模様とは異なる形状を有してよい第２の隣接模様を有してよい。さらに別の実施形態では、各模様は異なる寸法または形状を有する少なくとも２個以上の隣接模様を有する。さらに別の実施形態では、各模様は異なる寸法または形状を有する少なくとも３個以上の隣接模様を有する。さらに別の実施形態では、各模様は異なる寸法または形状を有する少なくとも４個以上の隣接模様を有する。

上記のように、離間された特徴の化学成分は表面のものとは異なってよい。離間された特徴とこれらの特徴がそこから突出するあるいはそこに凹設される表面はまた有機ポリマーまたは無機材料を含むことができる。

一実施形態では、模様は基材物品上に配置された被覆層を含む。換言すれば、被覆層は模様を含み、基材物品上に配置される。

本明細書に開示される模様付けの方法は非平面の幾何学的形状を有する表面を模様付けするのに好適に利用される。管、球体、円柱、円錐、多角形等の外側または内側の曲面を生成することができる。

模様付けはまた被覆の代わりに刻印により行なわれてもよい。例えば、仕上げ面上に刻印することにより模様を生成することができる。一実施形態では、既存の装置の表面上に模様を射出成形することができる。別の実施形態では、装置の製造中に模様を直接射出成形することができる。ブロー成形、真空成形、押し出し、成形等の間に模様を表面上に生成することができる。刻印と射出成形は、金属、ガラス、ポリマー、セラミックまたは化合物、あるいは金属、ガラス、ポリマー、セラミックおよび／または化合物の少なくとも１つを含む組み合わせを含む表面上に行なうことができる。

本明細書に添付されるのは、管の内側の曲面の模様付けがどのように行なわれるかを明示する例である。模様が配置された曲面は様々な物品において利用される。

この方法により製造される物品（例えば、模様がその上に配置された曲面）は、様々なアプリケーションで利用されてよい。模様がその上に配置された物品または曲面は、乳房インプラントシェル、または他の流体充填インプラントシェル等の生物医学インプラント；心臓弁等の生物医学器具；病院の表面（例えば、手術間に容易に交換可能な表面へのフィルム（静電気）の貼り付け）；衣類／防護用個人衣服；例えば、殺菌包装の外側表面等の生物医学包装；例えば、半導体または生物医学業界等のクリーンルーム表面；例えば、食品包装、食品調理用具表面等の食品産業；水産業、例えば、船および関連するビルジタンクを含む船舶、家庭雑排水タンク、取水／排水管の外面等；例えば、ポンプ場等の水処理プラント；発電所；航空産業；例えば、幼児用寝台、運動器具上の取っ手、運動器具等の家具業界；例えば、救急車、バス、公共輸送等の運送業界；スイミングプールおよび水域環境で使用される他の構造物等に有用性が見出される。模様を配置してよい物品および表面の種類のさらなる詳細について以下に述べる。

模様は、生物の体の内部または外部で使用される医療装置、医療インプラント、医療器具を含む物品において使用されてよい。用語「生物」は、温血動物、冷血動物、樹木、植物、哺乳動物、魚、爬虫類、両生動物、甲殻類等を含むことができる。医療装置、医療インプラントおよび医療器具は生物の体内に一時的または恒久的に挿入されることがある。医療装置、医療インプラントおよび医療器具の例は、気管内チューブ；ステント；例えば、乳房インプラントシェル等のインプラントを閉じ込めるために使用されるシェル；乳房インプラント；耳管；人工内耳、心臓弁；骨インプラントの表面；移植された組織の表面；コンタクトレンズの表面；例えば、透析ライン等の透析管理装置の部品および表面；例えば、導尿カテーテル等の尿管理装置の部品および表面；例えば、導尿カテーテル等の中心静脈装置の部品および表面；例えば、ペースメーカー、人工膵臓等のインプラント装置の表面；腰、膝、肩、肘等の整形外科インプラントの部品および表面；脚、腕、足、手等の人工装具の部品および表面；および例えば、栄養管口、インプラント静脈内投与口等のカテーテル上の口である。模様は生体接着を可能にするためにあるいは生体接着を拒むために変更可能であることに留意されたい。これらの変更は幾何学的変更、寸法の変更、界面化学的変更等を含む。これらの変更は静的または動的変更であってよい。

上記のように、模様は例えば、股関節交換または修復、膝関節交換または修復、肩関節交換または修復、肘関節交換または修復、足関節交換または修復における整形外科インプラントまたは他のインプラント等の骨インプラントの表面上に配置されてよい。模様はまた、インプラント可能医療装置の表面として使用されてよく、ここでの目標は細胞（例えば、前駆細胞および／または幹細胞）同士を差別化することであり、模様付けされた面のトポグラフィがこの差別化を生じさせる。上記のように、これらの医療装置は恒久的または一時的に埋め込まれることがある。

模様は、病院、医療施設（healthcare centers）、歯科医院、調剤室、体育館、リハビリテーション施設、バスルーム、待合室等において使用される装置、器具、家具等の外面と内面を含む物品上で使用されてよい。以下に列挙するように、模様は病院、医療施設、歯科医院、調剤室、体育館、リハビリテーション施設、バスルーム、待合室等において使用されてよい。模様は、手術中の手術室表面に貼り付けられる静電フィルムの表面上；患者を覆うおよび／または医者を流体から遮蔽するために使用される外科用ドレープの表面上；待合室椅子と待合室備品の表面上；手術室器具の表面上；手術室器具トレイの表面上；病室の高靭性表面上；寝台脇机表面上；寝台手すりスイッチパネル（例えば、制御パネル）表面上；ベッドシーツ等のカバー表面（様々な厚さと寸法のポリマーカバー）上、および表面を清潔に保つことが重要な他の表面上で使用されてよい。前述の装置、器具および家具の表面は模様付けされてもよく、あるいはそうでなければ、模様付けされた面を有するフィルムが接着剤、静電気、および爪、ねじ、ナット、クリップ、そぎ継ぎ、蟻継ぎ等の機械的連結装置等の恒久的または一時的な取り付け方法を使用することにより装置、器具および家具に取り付けられる。

模様はまた、例えば、表面を清潔に保つことが望ましいコンピュータスクリーンカバー（特にタッチスクリーンカバー）等のすべてのタッチスクリーンの表面を保護するために使用されてよい。タッチスクリーンを保護するために使用されるフィルムは、上に検討した恒久的または一時的な取り付け方法を使用することによりスクリーンまたはその枠と接触することができる。

模様はまた、減菌包装の表面等の医療包装の内面および外面上に配置されてよい。模様はまた、例えば、病院、医療施設および看護ステーションにおけるすべての寝台手すり被覆上に配置されてよい。模様はまた、すべてのバスルーム、ロッカー室および待合室の表面上（特に、病院、オフィスビル、学校、大学、スタジアム、および多くの人が集まりそして病気伝染の増加の可能性がある他の場所におけるすべてのバスルームと待合室上）に配置されてよい。

例えば、バスルーム、ロッカー室と待合室の表面では、模様は、トイレ、流し台、手洗い場所、手乾燥場所、鏡、ドア、ドアの取っ手、ドアロック、ドア面に配置された押し板、バスルーム内の補助レール、照明源（例えば、歯科医院における頭上照明）等の表面上に配置されてよい。

模様は救急車のすべての表面上に配置されてもよい。例えば、模様は、医療提供者（例えば、救急医療士、医者、看護婦、検査技師）によりあるいは患者により接触されるすべての作業面上に配置されてよい。別の実施形態では、模様はまた、クラスＩ医療装置（例えば、検温器先端、ペンおよび他の文房具、医療提供者により使用される医者／看護婦用ガウンと衣類等）のすべての表面上に配置されてよい。

一実施形態では、模様は実験室培養皿の表面（皿内のいかなる表面への有機体の付着も望まれない）上に配置されてよい（例えば、模様は模様を配置しない場合より付着率を低くする）。別の実施形態では、模様は実験室培養皿（皿内の任意の表面への有機体の付着が望まれる）上に配置されてよい（例えば、模様は模様を配置しない場合より付着率を高くする）。

一実施形態では、模様は、医療装置または医療部品を携行または運搬するために使用することができる装置（例えば、コンタクトレンズ携帯用ケース、カテーテルの包装、ガイドワイヤの包装、針の包装、注射器の包装等）の表面上に配置されてよい。

別の実施形態では、模様は、病院または医療施設の内外で生物により接触される表面に配置されてよい。表面は金属または非金属であってよい。例えば、模様は、便座、シャワータイル、タオル掛け、シャワーカーテン等のバスルーム備品の表面上に配置されてよい。模様はまた、台所および食堂（例えば、レストラン、家庭、病院等内の台所）の表面上、および例えば、調理台、流し等の台所において使用される道具の表面上、冷蔵庫表面、電子レンジ表面、オーブン表面、ストーブ上面、食品トレイ（例えば、航空会社、船舶、バスで使用されるもの）、ナイフ、フォーク、スプーン、換気扇等の表面に配置されてよい。

模様はまた、表面に接触する液体の流れ特性を制御するために液体を運ぶまたは格納する曲面上に配置されてよい。これらの表面は例えば、シャンプーまたはコンディショナ瓶、液状石鹸瓶、調味料瓶、缶詰食品容器、缶詰め液体容器等を含むことができる。

模様はまた、事務所、体育館または実験室環境で使用される道具上および／または表面、例えば、作業テーブル表面（例えば、金属または非金属の）、椅子表面、椅子の取っ手、コンピュータ表面、キーボード、マウスの表面、メモリスティックの表面、クリーンルーム表面、運動器具表面、公共バスおよび列車の表面（例えば、手すりまたは生物により接触されるドア上の押し棒等の他の表面）に配置されてよい。

模様はまた食材の運搬に使用される表面（プラスチック、布地、繊維網、のこぎり歯状プラスチック等）上に配置されてよい。模様はまた、食品包装、果物および野菜（例えば、ニンジン、トマト、じゃがいも、トウモロコシ、りんご、ブドウ、マンゴー、カリフラワー、オレンジ、桃、タンジェリン、ネクタリン、レタス、キャベツ、ナス、オクラ、タマネギ、ナッツ、ナツメヤシの実（dates）、イチジク、レモン、ライム、グレープフルーツ、クルミ、カシュー、ピーカン等）の包装上に配置されてよい。

模様はまた、淡水および塩水処理施設において使用される水濾過に使用される表面上に配置されてよい。例えば、模様は、水または他の流体を運ぶために使用される菅およびホース、フィルタ、ノズル、弁、ヒーター、顆粒状粒子等の内面および外面上で使用されてよい。

模様はまた、流体を第１の状態から第２の状態へ変換するために使用される装置において使用されてよい。例えば、模様は、液体から気体へ、気体から固体へ、固体から液体へ、および気体から液体へ変換するために使用される装置の表面上に使用されてよい。模様はまた、流動流体と接触する装置の表面上で使用されてよい。模様はまた、製氷機、気化器、加湿機、エアコン、ファン、プロペラ、翼（例えば、飛行機翼の前縁と後縁）、風胴、自動車の外側ボディパネル、船、飛行機、太陽電池パネル、風力タービン、タービン羽根、建物の外面と内面に使用される羽目板（例えば、アルミ、鋼等の金属の羽目板、木製羽目板、プラスチック羽目板）、建物内の空気を運ぶダクト等の表面上に使用されてよい。模様は、その表面が長期間にわたって湿気に接する場合に胞子およびかびの増加を防ぐために、建造物（例えば、建物、飛行機、船等）の内部で使用される断熱用包装上、および建造物の表面（例えば、木製梁、金属梁、プラスチック梁、れんが、乾式壁等の表面）上で使用されてよい。

模様はまた、娯楽；通信；信号伝送；撮像；聴覚信号捕捉および送信等に使用される電子装置の内面と外面上で使用されてよい。娯楽装置の例は、ソリッドステート音楽装置（例えば、ｉＰＯＤＳ（登録商標））、ソリッドステートゲーム装置および電子玩具（例えば、ＮＩＮＴＥＮＤＯ ＤＳ（登録商標）、ＬＥＡＰＳＴＥＲ（登録商標））等である。通信装置の例は、携帯電話（例えば、モトローラｉ８７０、ｉＰｈｏｎｅ等）、パーソナルディジタルアシスト（ＰＤＡ）電話（例えば、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ）、ラップトップ、ｉＢｏｏｋ等である。撮像装置の例は、ディジタルカメラ、赤外線カメラ、赤外線スコープ、暗視ゴーグル等である。聴覚信号捕捉装置の例はブルートゥースヘッドセット、イヤホン等である。

模様を含む物品あるいは模様を含む曲面を含む物品は、生物の粘膜に接触する表面を含むことができる。例えば、模様は、人間の口により接触されるすべての表面、特に歩き始めの子供の口に接触する表面上に使用されてよい。歩き始めの子供の口により接触される表面の例は、子供用椅子のトレイ、おしゃぶり、おむつ交換パッド、幼児用寝台枠と手すり、再利用可能な水筒や使い捨て水筒、カップやマグ、コーヒー魔法瓶、玩具、ブロック、コイン等である。

模様を含む物品あるいは模様を含む曲面を含む物品は多種多様の品目を含む。例えば、衣類やアクセサリ、サングラスレンズ、サングラスの枠、眼鏡レンズ、水族館の表面と枠、アウトドア用衣類、耐水ジャケット、コート、スポーツ衣類、水着、ウェットスーツ、サーフボード、アウトドア用品、テント、ランタン、ランプ、切符（例えば、スポーツイベントの切符、航空券、列車と船の切符）、シャツや衣服の襟、腋の下と体の他の陰部に接触する繊維表面、病室内の高頻度接触面；寝台脇机の表面；寝台の手すり表面、看護婦呼び出し釦、寝台手すりのスイッチパネル表面；制御パネルまたは薄膜スイッチの表面上；医療監視装置または身体機能を維持または支援するために使用される医療装置の表面；新生児支援ユニット、培養器ユニット、人工心臓または人工肺、カバー表面上；またはベッドシーツ表面上等である。このような表面を、抗菌性表面、静菌性表面または自浄式表面として市販することができる。

模様、または模様を含む曲面を含む物品はまた、キャンプ用具（例えば、テント、ポール、ランプ等）、キャンプ用道具、スポーツ用品（例えば、パラシュート、パラシュート用具、パラシュートバッグ、靴の内側と外側、靴の中敷き等）等の表面上に配置されてよい。このような装置は、微生物凝集を防止する耐水装置として市販可能である。このような装置はまた、靴や下着内の臭気の増大を防止するものとして市販可能である。

模様を含む物品あるいは模様を含む曲面を含む物品はまた、水と接触する船舶や他の装置の表面上に配置されてよい。例えば、模様は、船体、工場や発電所の取水菅と排水菅、水中掘削装置表面、魚飼育用水槽や水族館、船表面（船体の上の）、ビルジタンク、水処理プラントやポンプ場の表面（有機体成長と増殖が課題であるような水処理プラントやポンプ場内の任意の表面）上で使用されてよい。模様は、藻を成長させるために使用する袋の表面上に配置されてよく、例えば、任意の微生物を成長させるために使用される袋であるがその表面上への微生物の付着を防ぐ袋（医療用または海洋用の袋−例えば、有機体付着を防止することが望ましい血液バック）の表面上で使用されてよい。あるいは、表面の模様または模様寸法を変更することにより、模様は、任意の微生物を成長させるとともに袋の表面への微生物の付着を促進するため（例えば、成長および表面への付着を促進することが望ましい幹細胞培養）に使用する袋の表面上で使用されてよい。

模様、または模様を含む曲面を含む物品はまた、多種多様の他の品目の上に配置されてよい。たとえば、バッグ、手提げカバン、ごみ袋、生物の細胞組織や体液、生物の廃物および他の副産物等を携行するために使用する袋等である。生物の細胞組織、体液、廃物の例は、尿、血液、生理食塩水、ブドウ糖、糞便、粘膜からの体液等である。

模様は、例えば人工肛門造設等の手術において使用される体の一部の表面上で使用されてよい。模様はまた、置換関節、（義歯やブリッジを支える）プレート、組織適応性強化のための腱および靭帯端、血管インプラント、移植片、バイパス（shunts）、アクセス等において使用されてよい。模様はまた、歯周包帯；静脈内カテーテルおよび静脈内口；フォーリーカテーテル；例えば、プレート等、組織に接する表面；粘着性テープ、パッチ、包帯等；電子リード；歯科インプラント；歯列矯正装置；人工水晶体（眼内レンズ）；組織強化、皮膚移植、細菌の組織からの隔離のためのヒドロゲル膜；感染、凝固／血栓症を低減し流れを増強するための人工心肺表面；器官／組織形成のための組織構成物；透析機部品、配管および制御パネル；蝸牛／耳鼻咽喉インプラントおよび電子装置；ペースメーカーリードおよび本体；原線維リードおよび本体；心臓弁流れ面および固定面；脊椎インプラント；頭蓋／顔面インプラント；例えば心臓弁等の生物医学器具；メス；トング；鉗子；のこぎり；リーマー；グリッパ；スプレッダ；プライヤ；ハンマ；ドリル；喉頭鏡；気管支鏡；食道鏡；聴診器、鏡、口腔／耳鏡、Ｘ線板／枠、Ｘ線装置表面、磁気共鳴画像（ＭＲＩ）装置表面、エコー心電計表面、コンピュータ断層撮影装置表面、秤、およびクリップボード等の内面および外面上で使用されてもよい。

模様を含む物品あるいは模様を含む曲面を含む物品としては病院の表面が挙げられる。例えば、模様は手術間に容易に交換することができる表面に貼り付けられるフィルムとして使用されてよい。例えば、模様は、静電気接着、機械的連結または接着剤を利用して、以下に列挙するような表面に取り付けられてよい。フィルムは以下のものの上で使用されてよい。テーブル面、ＭＲＩ／ＣＡＴスキャン表面、Ｘ線表面、秤、手術台、ドア押しパネル、および人間により接触される装置または物品、例えば：電気スイッチ、制御パネル、ベッド、培養器、モニター、遠隔制御装置、呼び出し釦、ドア押し棒、製剤表面、器具トレイ、薬局の表面、病理テーブル、（寝たきり患者用）便器の外面、壁上の識別面、衣類／個人用保護衣、手袋、公共トイレ／トイレエリアにおいて一時的に貼り付けるラップ、赤ちゃんのおむつ交換用のラップ、財布／バッグ／スーツケースの底部に取り付けるためのフィルム、殺菌包装の外側表面等の生物医学包装；真空形成トレイ／フィルム、短期および長期間使用されるラップ、例えば半導体または生物医学業界で使用されるようなクリーンルームの表面、テーブル面、押し棒、戸板、制御パネル、器具、玄関／出口、包装を含む食品業界の食品調製表面、カウンター面、まな板、トレイ、玄関／出口、スイッチ、制御パネル、秤、包装装置操作員接触ポイント、水産業の船を含む海洋船舶の外側表面、ビルジタンク、家庭雑排水タンク、取水／排水菅、電力駆動システム、プロペラ、噴射口、ポンプ場を含む水処理プラント、取水／排水菅、制御パネル表面、実験室表面、発電所、取水／排水菅、制御面、航空産業の背もたれ上のトレイ、入口／出口押し面、バスルームドア、サービスカート、ひじ掛け、家具業界の幼児用寝台、運動器具上の取っ手、運動器具接触面、おむつ替え用テーブル、子供用椅子、テーブル面、食物調整表面、運送業の救急車、バス、公共輸送、スイミングプール。
＜実施例＞
実施例１

以下の例は管の内側の模様を作製する方法を実証するために行なわれた。この例では、軟鋳型はポリジメチルシロキサンエラストマーで作製された。ポリジメチルシロキサンエラストマーは、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社から入手したＳＩＬＡＳＴＩＣ（登録商標）Ｔ−２シリコーン樹脂と硬化剤で作製された。１０：１の重量比のポリジメチルシロキサン樹脂と硬化剤が１０００ミリリットルビーカーに入れられ混合された。ポリジメチルシロキサンと硬化剤はヘラで完全に混合された。次に、硬化剤が混合されたポリジメチルシロキサンが真空チャンバに入れられて１５分間ガス抜きされた。

図６と図７に、管の内側の模様の製造方法を示す。ポリジメチルシロキサン（両図ではＰＤＭＳと呼ぶ）と硬化剤を模様付けされたシリコンウエハ成形型に流し込んだ。ポリジメチルシロキサンは、硬化されたポリジメチルシロキサン上に模様の像を生成するのに有効な力で成形型内に押し付けられた。硬化は、室温で２４時間加圧された状態で行なわれた。次に、ポリジメチルシロキサン膜はウェーハ表面から除去された。次に、各膜の周囲の隆起した境界は、カリパスを使用して膜厚測定をするために切除された。次に、各膜はアセトンとエタノールで洗浄され、その後窒素ガスで乾燥された。次に、模様付けし硬化されたポリジメチルシロキサンでマンドレルの周囲を覆った。図６でわかるように、一実施形態では、例示的なマンドレルは金属線で作製される。マンドレルは、ポリジメチルシロキサン膜が硬化性エポキシ樹脂で充填されるようにポリジメチルシロキサン膜を支持する枠を形成する円筒状マンドレルである。マンドレルは底部に金属板を有し、模様付けされ硬化されたポリジメチルシロキサン膜でその周囲を包み円筒状模様を形成する。

次に、マンドレルに装着された円筒状模様は、模様付けされるポリ塩化ビニル管の内側に置かれる。マンドレルはポリジメチルシロキサン膜を支持し、膜の外面がポリ塩化ビニル管の内面との接触を維持できるようにする。次に、管形状のポリジメチルシロキサン膜は硬化性エポキシ樹脂で充填される。

ＥＰＯＮ８１５Ｃ（登録商標）を含むエポキシ樹脂とＪＥＦＦＡＭＩＮＥ Ｄ４００（登録商標）が混合され（１．５０〜１重量比で）、模様付けされたポリジメチルシロキサン円柱内のマンドレル内に配置される。次に、エポキシ樹脂がその中に配置された模様付けされたポリジメチルシロキサン円柱はポリ塩化ビニル管内に置かれ、ポリ塩化ビニル管は約１６時間約５５°Ｃの温度に加熱される。エポキシは硬化処理中に膨張し、ポリ塩化ビニル壁内に模様を押圧しポリ塩化ビニル壁の内面上に模様を形成する。
実施例２

この例は、ポリ塩化ビニル管の内側にエポキシの模様を形成することを実証するために行なわれる。この例を図７に示す。この例では、ポリジメチルシロキサン膜は実施例１で上に詳述したようにマンドレル上に配置される。ＥＰＯＮ８１５Ｃ（登録商標）を含むエポキシ樹脂とＪＥＦＦＡＭＩＮＥ Ｄ４００（登録商標）は混合され（１．５０〜１重量比で）、模様付けされたポリジメチルシロキサン円柱内のマンドレル内に配置される。エポキシ樹脂の層もまたポリ塩化ビニル管の内側に配置される。次に、ポリジメチルシロキサン円柱（マンドレル上に配置された）はポリ塩化ビニル管内に挿入される。ポリジメチルシロキサン円柱を含むポリ塩化ビニル管はオーブン内に置かれ、約１２０分間約８０°Ｃ温度に加熱される。

硬化後、硬化されたエポキシ樹脂を含むポリジメチルシロキサン円柱はポリ塩化ビニル管から除去される。ポリジメチルシロキサン円柱とポリ塩化ビニル管との間に配置されたエポキシ樹脂の層は、模様を形成するために硬化され、ポリ塩化ビニル管の表面に貼り付けられる。

本発明は多くの実施形態に関連して詳細に説明されたが、本発明はこのような開示された実施形態に限定されない。むしろ本発明は、これまでに説明されなかったが本発明の範囲に相応する任意の数の変形、変更、置換または等価な配置を取り入れるために修正されてよい。さらに、本発明の様々な実施形態について説明したが、本発明の態様は説明された実施形態のいくつかだけを含んでもよいということを理解すべきである。従って、本発明は前述の説明により限定されると見なされてはならず、むしろ添付の特許請求範囲だけにより限定される。

Claims (18)

1. 複数の模様がその上に配置された曲面を含む物品であって、
   各模様は、該曲面に付着または凹設された複数の離間された特徴により定められ、
   複数の特徴のそれぞれは異なる幾何学的形状を有する少なくとも１つの隣接特徴を有し、
   隣接する離間された特徴間の平均間隔は前記曲面の少なくとも一部において約１ナノメートル〜約１ミリメートルであり、
   前記複数の離間された特徴よりなる模様は、曲がりくねった経路により隣接する模様から分離されると共に、その曲がりくねった経路が周期関数により表され、
   前記複数の模様は、有機ポリマーを含む前記曲面上に、表面に模様を配置した軟鋳型または固体マンドレルを配置し、有機ポリマーの軟化点より高い温度に前記曲面を加熱して、前記軟鋳型または固体マンドレルを膨張させて、前記曲面と接触させて、前記曲面上に前記模様の像を刻印することで形成されたものである、物品。
2. 請求項１に記載の物品であって、当該物品は、生物医学インプラント、乳房インプラントシェル、流体充填インプラントシェル；生物医学器具；生物医学装置；心臓弁；病院の表面；衣類／個人用防護服；生物医学包装；殺菌包装の外側表面；クリーンルームの表面；半導体の表面；食品包装；食品調理台表面；海洋船舶の外面；海洋船舶の内面；船の外面；ビルジタンク；送水管の入口または出口；菅またはホースの内面；水処理プラントの表面；ポンプ場の一部；発電所における表面、コンデンサの表面、発電機の表面、鏡の表面；幼児用寝台の表面、運動器具の取っ手の表面；救急車の表面、バスの表面、公共輸送車両の表面；スイミングプールの一部である、あるいは前記曲面が生物医学インプラントである乳房インプラントシェル、流体充填インプラントシェル；生物医学器具；生物医学装置；心臓弁；病院の表面；気管内チューブ；気道確保装置；衣類／個人用防護服；生物医学包装；殺菌包装；クリーンルームの表面；半導体の表面；食品包装；食品調理台表面；海洋船舶の外面；海洋船舶の内面；船の外面；ビルジタンク；送水管の入口または出口；菅またはホースの内面；水処理プラントの表面；ポンプ場の一部；発電所の表面；幼児用寝台の表面、運動器具の取っ手の表面；救急車の表面、バスの表面、公共輸送車両の表面；およびスイミングプールにおける表面である。
3. 請求項１に記載の物品であって、当該物品は接着剤により、静電力により、機械的連結装置により、あるいは接着剤、静電力または機械的連結装置の少なくとも１つを含む組み合わせにより、別の表面に取り付けられる。
4. 請求項１または３に記載の物品であって、当該物品は、装置の外面および／または内面；器具の外面および／または内面；家具の外面および／または内面；病院上および／または病院内の表面；医療施設上および／または医療施設内の表面；歯科医院上および／または歯科医院内の表面；調剤室上および／または調剤室内の表面；体育館またはロッカー室／化粧室上および／または体育館またはロッカー室／化粧室内の表面；リハビリテーション施設上および／またはリハビリテーション施設内の表面；バスルーム上および／またはバスルーム内の表面、あるいは待合室上および／または待合室内の表面として使用される。
5. 請求項１に記載の物品であって、当該物品は、病院、医療施設、歯科医院、調剤室、体育館、リハビリテーション施設、バスルーム、待合室、軍事施設、兵舎または仮施設の中；手術間の手術室表面に貼り付けられる静電フィルムの表面上；患者を覆うおよび／または流体から医者を遮蔽するために使用される外科用ドレープの表面上；待合室の椅子と待合室の家具の表面上；手術室器具の表面上；手術室器具トレイの表面上；病室内の表面上；寝台脇机の表面上；寝台の手すり表面上；看護婦呼び出し釦上；寝台の手すりスイッチパネル表面上；制御パネルまたは薄膜スイッチの表面上；医療監視装置または身体機能を維持または支援するために使用される医療装置の表面上；新生児支援ユニット上；培養器ユニット上；人工心臓または人工肺の上；カバー表面上；またはベッドシーツ表面上；バスルーム、ロッカー室、および／または待合室表面上；トイレ、流し、手洗い場所、手乾燥場所、鏡、ドア、ドアの取っ手、ドアロック、ドア面に配置された押し板の表面上；バスルーム内の補助レール上、バスルーム取り付け備品の表面上、シャワータイルの表面上；タオル掛けの表面上；シャワーカーテンの表面または照明源の表面上；医療提供者および／または患者により接触されるすべての表面上の作業面上；クラスＩ医療装置のすべての表面上；検温器先端、ペン、文房具、医者および／または看護婦用ガウン、および／または医療提供者により使用される衣類上；医療装置または医療部品を運ぶために使用される装置上；医療装置、カテーテル、ガイドワイヤ、針、および／または注射器を包装するために使用される装置上；台所と食堂の表面、調理台の表面、流しの表面、冷蔵庫表面、電子レンジ表面、オーブン表面、ストーブ上面、航空機、船、およびバスで使用される食品トレイの表面、ナイフの表面、フォークの表面、スプーンの表面上；換気扇の表面；事務所の表面；体育館の表面；実験室の表面；作業テーブル表面；椅子表面；椅子の取っ手；コンピュータ表面；キーボード、マウスの表面；メモリスティックの表面；クリーンルーム表面；運動器具表面；公共バスおよび列車の表面；手すり表面；押し棒表面または手すり表面；食物の輸送に使用される装置の表面；フィルタ、ノズル、弁、ヒーター、吸引器、デカンタ、ジャー、カップ、気化器、加湿機、エアコン、ファン、プロペラ、風胴、自動車の外側ボディパネル、船、飛行機、太陽電池パネル、風力タービン、タービン羽根、建物の羽目板、翼またはサイホンの上；構造体、建物、飛行機および船の内部で使用される断熱用の包装；木製梁、金属梁、プラスチック梁、れんが、または乾式壁の表面である構築面；長期間にわたって水または湿気に接触する表面として；娯楽；通信；信号伝送；撮像；または聴覚信号を捕捉し送信するために使用される電子装置の内面と外面上；ソリッドステート音楽装置、ソリッドステートゲーム装置、電子玩具である電子装置の内面と外面上；携帯電話、パーソナルディジタルアシスト電話、ラップトップ、ディジタルカメラ、赤外線カメラ、赤外線スコープ、暗視ゴーグル、ブルートゥースヘッドセットまたはイヤホン上；赤ん坊または歩き始めの子供の口により接触される表面である子供用椅子トレイ、おしゃぶり、おむつ交換パッド、幼児用寝台枠および手すり、再利用可能な水筒や使い捨ての水筒、カップやマグ、コーヒー魔法瓶、玩具、ブロック、コインまたはおしゃぶり上；衣類やアクセサリ、サングラスレンズ、サングラスの枠、眼鏡レンズ、水族館の表面および枠、アウトドア用衣類、耐水ジャケット、コート、スポーツ衣類、水着、ウェットスーツ、サーフボード、アウトドア用品、テント、ランタン、ランプ、切符、シャツと服の襟、または腋の下や体の他の陰部に触れる布地上；キャンプ用具、テント、ポール、ランプ、キャンプ用道具、スポーツ用品、パラシュート、パラシュート用具、パラシュートバッグ、靴内側と外側または靴の中敷き上；船体を含む船舶や水と接触する他の装置；工場と発電所の取水菅と排水菅、水中面の掘削装置、魚飼育用水槽および水族館、船体の上の船舶面、ビルジタンク、水処理プラントまたはポンプ場面；藻を成長するために使用する袋；藻の成長を防止するために使用する袋；バッグ；手提げカバン；ごみ袋；および生物の細胞組織や体液、および生物の廃物および他の副産物等を携行するために使用する袋の表面に使用される。
6. 請求項１に記載の物品であって、前記曲面は、手術間に手術室表面に貼り付けられる静電フィルムの表面；患者を覆うおよび／または医者を流体から遮蔽するために使用される外科用ドレープの表面；待合室椅子および待合室調度品の表面；手術室器具の表面；手術室器具トレイの表面；寝台脇机表面；寝台の手すりスイッチパネル表面；制御パネルの表面；カバー表面；ベッドシーツ表面；病院、バスルーム、オフィスビル、学校、大学、スタジアム、多くの人が集まる場所内の表面；医療包装、医療施設、および／または看護ステーションの内面および／または外面；バスルーム、ロッカー室、および／または待合室表面；トイレ、流し、手洗い場所、手乾燥場所、鏡、ドア、ドアの取っ手、ドアロック、ドア面に配置された押し板、バスルーム内の補助レールまたは照明源の表面；皿内の表面への有機体の付着が望まれない実験室培養皿の表面；流体、水、塩水または顆粒状粒子を運搬するために使用される装置の内面または外面；フィルタ、ノズル、弁、ヒーター、吸引器、デカンタ、ジャー、カップ、気化器、加湿機、エアコン、ファン、プロペラ、風胴、自動車の外側ボディパネル、船、飛行機、太陽電池パネル、風力タービン、タービン羽根、建物の羽目板、および翼またはサイホンの表面である。
7. 有機ポリマーを含む曲面上に、約１０ ^５ パスカル〜約１０ ^８ パスカルの弾性係数を有し、その表面上に模様を配置した軟鋳型を配置する工程と、
   有機ポリマーの軟化点より高い温度に前記曲面を加熱する工程と、
   前記軟鋳型を膨張させて、前記曲面と接触させる工程と、
   前記曲面上に前記模様の像を刻印する工程と、を含む方法。
   
8. 前記膨張させる工程は流体で前記軟鋳型に圧力をかけることにより行なわれる、請求項７に記載の方法。
9. 前記流体は、空気、油、揮発性有機溶剤、水、あるいは前述の流体の少なくとも１つを含む組み合わせである、請求項８に記載の方法。
10. 前記膨張させる工程は磁気粘性流体または電気粘性流体を使用して行なわれる、請求項７に記載の方法。
11. 前記軟鋳型内で前記磁気粘性流体または電気粘性流体を凝固する工程を更に含む請求項１０に記載の方法。
12. 前記膨張させる工程は熱硬化性ポリマーの前駆体を使用して行なわれる、請求項７に記載の方法。
13. 加熱または照射することにより前記熱硬化性ポリマーを凝固する工程を更に含む請求項１２に記載の方法。
14. 前記軟鋳型と前記曲面との間に熱硬化性ポリマーを配置する工程を更に含む請求項７に記載の方法。
15. 前記軟鋳型と前記曲面との間に配置された前記熱硬化性ポリマーを硬化させる工程を更に含む請求項１４に記載の方法。
16. 請求項７乃至１５のいずれか一項に記載の方法により作製される物品。
17. 前記物品はその内面上に模様を有する管である、請求項１６に記載の物品。
18. 前記模様を構成する溝の距離は約１ナノメートル〜約１，０００マイクロメートルの寸法を有する特徴を有する、請求項１７に記載の物品。