SE1251247A1 - Höghastighetstillverkning av tryckta produktmikrokännemärken - Google Patents

Abstract

33 SAMMAND RAG Ett forfarande for tillverkning av en tryckt produkt innefattar tillhandahallande (210) av en matris innefattande en matrisyta som har ett flertal fordjupningar. En forsta hardbar forening anbringas (212) pa matrisytan for att fylla fordjupningarna med foreningen. Matrisytan och de fyllda fordjupningarna tacks (220) med ett upplangningslager av en andra hardbar forening. Matrisen fors (230) i kontakt med subtratytan och den forsta hardbara foreningen och den andra hardbara foreningen hardas (232). Matrisytan separeras (234) frail substratytan, vilket lamnar uppfangnings- lagret och den forst hardbara foreningen pa substratytan. Uppfangningslagret och den forsta hardbara foreningen overfors (240) alltsa tillsammans fran matrisytan till ett substratarks substratyta. Den forsta hardbara foreningen bildar tryckta produktmikrokannemarken pa uppfangningslagret som tacker substratytan. (Fig. 3)

Description

HOGHASTIGHETSTILLVERKNING AV TRYCKTA PRODUKTMIKROKANNEM.ARKEN TEKNISKT OMRADE Den foreliggande uppfinningen avser allmant tillverkning av tryckta produkter och i synnerhet ett tillverkningsforfarande och ett arrangemang for att producera tryckta produkter som har tryckta produktmikrokannemarken anordnade pa en yta av ett substratark.

BAKGRUND Optiska arrangemang som ger upphov till en syntetisk tredimensionell bild eller en bild som andrar sitt utseende vid olika vinklar har anvants i manga tillampningar. Forutom for rent estetiska anvandningar har sadana arrangemang anvants t.ex. som sakerhetsmarken pa sedlar eller andra vardedokument, identitetshandlingar etc. eller som mdrkesskydd. De syntetiska tredimensionella bilderna har ocksa anvants for att tillhandahalla bdttre geometrisk forstaelse av komplexa former i t.ex. tvadimensionella informationsdokument.

Anordningar med syntetiska bilder grundar sig pa samspelet mellan en array av fokuserande element och mikrobildsdelar. I viss kand teknik hanvisas det for "syntetiska bilder" till "integralbilder" eller "moirebilder", eftersom de upplevda bilderna är sammansatta av ett antal delar som tillsammans tolkas som en sammanhangande enhet. De relativa geometriska relationerna ger upphov till olika optiska effekter, frail olika nivaer av 3D till bilder som forflyttar sig eller andrar sitt utseende t.ex. beroende pa betraktelsevinkeln. De fokuserande elementen och mikrobilddelarna tillhandahalls typiskt sett genom tryckning pa en vdsentligen transparent polymerfilm.

Ett angreppssatt for tillverkning av en anordning med syntetiska bilder presenteras i den publicerade internationella patentansokningen WO 2 2011 / 102800 Al. astadkoms en rulle-till-rulle-process genom vdxelverkan av en matrisvals med ett substrat. Matrisvalsen innefattar fordjupningar som ãr fyllda med en hardbar forening. Den hardbara foreningen overfors till substratet under en rullande kontakt mellan matrisvalsen och substratet. Typiskt sett, for att underldtta vidhaftningen av den hardbara foreningen till substratet, forbehandlas substratets yta, t.ex. forses med ett ytlager. En god vidhaftning mellan detta ytlager och den hardbara foreningen i matrisvalsen hjdlper till med att avldgsna den hardbara foreningen fran fordjupningarna ndr den rullande kontakten upphor.

Ett bildobjekt kan i manga tillampningar for ett optiskt arrangemang som tillhandahaller en syntetisk enhet fargas for att uppnâ en svart och vit bild, en graskalebild eller en fargad bild, eller helt enkelt for att tillhandahalla lampliga optiska egenskaper. Denna fargning kan typiskt sett uppnas genom att fylla fordjupningarna i matrisvalsen med tryckfarg. Detta foretag ãr en utmaning, i synnerhet i storskalig produktion som till exempel anvander det ovan ndmnda rulle-till-rulle-arrangemanget, eftersom de prdglade halrummen, vilka strdcker sig fran pm-stora halrum till cm-stora halrum, alla ska fyllas lika mycket utan att ldmna kvarvarande tryckfarg pa mellanliggande ytor.

Ndr tryckfargen har forts over till substratarket, kan tryckfdrgen spridas utanfor den area som begransas av fordjupningarna. Detta är sdrskilt besvarligt om substratet ãr forsett med ett ytlager for att forbdttra vidhaftningsegenskaperna. Kontakten mellan sub stratet och matrisvalsen är typiskt sett ganska hâftig, atminstone pa en mikroniva., och kontaktkrafterna far ytlagret att skjuvas mellan substratet och matrisvalsen. Detta okar risken for att dra med tryckfarg ut fran fordjupningarna. Ett sat att mildra sa.dana effekter ãr att for-harda tryckfargen innan den kommer i kontakt med substratets ytlager. Ju hogre tryckhastigheten ãr, desto hogre grad av for-hdrdning behOvs fOr att motverka eventuell skjuvverkan pa ytlagret. For-hdrdning av tryckfargen inuti fordjupningarna gOr det 3 emellertid i allmanhet svarare att fa tryckfargen att slappa frail fordjupningarna och risken att tryckfargen fastnar i matrisfordjupningarna Okar darmed. Dessa frislappningsproblem okar ocksâ typiskt sett med okande tryckhastighet. Om tryckfargen hardas for mycket innan kontakten med ytlagret skapas, kommer eventuell tvarbindning mellan ytlagret och tryckfargen ocksa att reduceras, vilket reducerar ytlagrets vidhaftningseffekt.

Med andra ord, i tillverkningsangreppssatt enligt kand teknik kan det tankas finnas problem med tryckfargsspridning nar de anvands vid hoghastighets- tillverkning.

SAMMANFATTNING Ett syfte med uppfinningen ãr att underlatta hoghastighetstryck av produktmikrokannemarken pa ett substratarks yta med hog precision. Det ovanstaende syftet astadkoms genom ett fOrfarande fOr tillverkning och ett arrangemang enligt de bilagda oberoende patentkraven. Foredragna utfOringsformer definieras av de oberoende kraven. I allmanna ordalag, i en forsta aspekt, innefattar ett forfarande for tillverkning av en tryckt produkt tillhandahallande av en matris innefattande en matrisyta som har ett flertal fordjupningar. En fOrsta hardbar fOrening anbringas pa matrisytan och fordjupningarna for att fylla fordjupningarna med den forsta hardbara foreningen. Matrisytan och fordjupningarna fyllda med den forsta hardbara foreningen tacks av ett uppfangningslager av en andra hardbar forening.

Matrisen fors i kontakt med substratytan och den forsta hardbara foreningen och den andra hardbara foreningen hardas, atminstone delvis. Matrisytan atskiljs fran substratytan, vilket lamnar kvar upplangningslagret och den forsta hardbara foreningen pa substratytan. Uppfangningslagret och den forsta hardbara foreningen som fyller fordjupningarna overfors tillsammans fran matrisytan till ett substratarks substratyta. Den forsta hardbara foreningen bildar alltsa tryckta produktmikrokannemarken pa uppfangningslagret som tacker substratytan. 4 I en andra aspekt innefattar ett arrangemang for kontinuerlig produktion av en tryckt produkt en matrisvals, en forsta beldggningsanordning, en andra belaggningsanordning, en drivenhet, substratledare och hardningsenheter. Matrisvalsen har en periferiyta med fordjupningar. Den forsta beldggningsanordningen ãr anordnad for att anbringa en forsta hdrdbar forening pa matrisvalsen for att fylla fordjupningarna med den forsta hardbara foreningen. Den andra belaggningsanordningen, vilken är atskild fran den forsta beldggningsanordningen, är anordnad for att tacka periferiytan och fordjupningarna fyllda med den forsta hardbara foreningen med ett uppfangningslager av en andra hardbar forening. Drivenheten är anordnad fOr att rotera matrisvalsen i en rotationsriktning. Substratledarna ãr anordnade for att fora ett substratark i kontakt med matrisvalsen i en kontaktsektion. Kontaktsektionen är beldgen, i rotationsriktningen, efter den andra beldggningsanordningen. Upplangningslagret och den forsta hardbara foreningen overfors tillsammans fran periferiytan och ldmnas kvar pa substratytan. Den forsta hardbara fOreningen bildar tryckta produktmikrokannemarken pa upplangningslagret som tacker substratytan. Hardningsenheterna ãr anordnade for att harda den forsta hdrdbara foreningen och den andra hardbara foreningen. Hardningsenheterna ãr anordnade for att utfora hardningen atminstone till en del i kontaktsektionen.

En fordel med den ovan presenterade tekniken är att den mojliggor hoghastighetstryckning med minskad risk for att sprida ut tryckfarg fran fordjupningarna. Andra allmanna fordelar samt fOrdelar med fOredragna utfOringsformer diskuteras vidare i samband med den detaljerade beskrivningen.

KORT FIGURBESKRIVNING Uppfinningen, tillsammans med ytterligare syften och fordelar ddrav, forstas bast genom hanvisning till den foljande beskrivningen gjord tillsammans med de medfoljande ritningarna, i vilka: FIG. 1 dr en schematisk illustration av en tryckt produkt; FIG. 2A-D ár schematiska ritningar av trycksituationer for en utforingsform av ett tryckforfaran.de; FIG. 3 ãr ett flodesschema for steg i en utforingsform av ett tryckfOrfarande; FIG. 4 ãr en schematisk ritning av en utforingsform av ett tryckarrangemang; FIG. 5 ãr en schematisk ritning av en utforingsform av ett annat tryckarrangemang; samt FIG. 6 illustrerar schematiskt stodstrukturer i stora fordjupningar.

DETALJERAD BE SKRIVNING Samma referensnummer anvands genomgdende i ritningarna for liknande eller motsvarande element.

En produkt tillverkad enligt de foreliggande larorna innefattar en kropp som i produkten, eller i en mellanprodukt, utgor ett substratark med en begransad tjocklek i fOrhallande till utstrackningen i ortogonala riktningar daremot. Produkten har tryckta produktmikrokannemarken anordnade pa, eller i, en eller bada av substratarkets huvudytor. Som ett exempel kan en utforingsform av namnda produkt innefatta primara produktmikrokannemarken pa en forsta sida av ett substratark och sekundara produktmikrokannemarken for pa substratarkets motstaende sida. De primdra produktmikrokannetecknen är typiskt sett placeringsmassigt forknippade med de sekundara produktmikrokannemarkena. Andra utforingsformer av namnda produkt kan innefatta tre eller fler uppsattningar av produktmikrokannemdrken. I sin mest grundlaggande form innefattar produkten ett substratark med produktmikrokannemarken tryckta pa endast en sida Produktmikrokannemarkena kan anvandas fOr olika andamal, till exempel som strukturella och/ eller funktionella element i en anordning med syntetiska bilder, sasom beskrivits ovan, eller i andra anordningar sasom optiska anordningar, elektroniska anordningar, mikrofluid-anordningar, displayanordningar, elektrokemiska anordningar, elektrokroma anordningar, bioanalysanordningar, etc. eller helt enkelt som tryckt tryckfarg i trycksaker. I de fiesta av dessa tillampningar maste produktmikrokannemOrkena ofta tillhandahallas med hog upplosning och Mgt stallda dimensionstoleranser eftersom produktens funktionalitet ãr kopplad till dimensionerna och/eller fordelningen av produktmikrokannemOrkena. Ofta maste ocksa produktmikrokannemarkena vara sma for att uppnâ den onskade effekten.

For illustrativa syften visar Fig. 1 en produkt 1 tillverkad i enlighet med en utforingsform av den foreliggande ldran innefattande en array av mikolinser 2 och en associerad array av bildobjekt 4 respektivt anordnade pa motsta.ende sidor av ett transparent substratark 5. Den foreliggande framstdllningens aspekter beskrivs huvudsakligen i termer av tillverkning av ett sadant produktarrangemang. De foreliggande larorna begransas emellertid inte endast till denna typ av produkt utan ãr tilldmpbara pa olika sorters produkter som har tryckta produktmikrokannemarken. I en sadan sarskild utforingsform är bildobjekten 4 tryckta pa ett eller flera uppfangningslager 6 (ett sadant lager visas, indikerat med en forsta streckad linje) anordnade pa substratarket 5, utan forstrukturering av substratarket 5. Mikrolinserna 2 kan ha formats genom prãgling i substratarket eller genom en gjuthardningsprocess i ett separat lager 7 (indikerat med en andra streckad linje) pa substratarket 5. Aven om utforingsformer av uppfinningen exemplifieras med mikrolinser skall det inses att andra element som klarar av att fokusera pa en sektion av, och/eller begransa synfdltet av, ett associerat bildobjekt kan anvOndas for att erhalla en samverkande representation. Exempel pa sadana andra fokuserande element, forutom mikrolinser, ãr mikrospeglar, aperturer, lentikularspeglar och lentikuldrlinser. Bildobjekten 4 ska alltsa i denna foreliggande utforingsform betraktas som tryckta produktmikrokannemarken 3 pa ett uppfangnings- lager 6 som tacker substratytan 10. I de fiesta utfi5ringsformerna som beskrivs nedan anyands sfdriska linser som demonstrationsexempel. 7 Aven mikrolinserna 2 kan tillverkas pa ett liknande salt, och med ett sa.clant synsatt ska mikrolinserna 2 betraktas som tryckta produktmikrokannemarken 3 pa ett uppfangningslager som tacker substratytan 10.

I figurerna 2A-D illustreras schematiskt vissa av de grundlaggande ideerna for den forelaggande framstallningen. I Fig. 2A är en forsta belaggningsanordning 15 anordnad for att samverka med en matrisvals 20. Matrisvalsen 20 har en periferiyta 24 med fordjupningar 22. Den fOrsta beldggningsanordningen 20 ãr anordnad for att anbringa en fOrsta haxdbar forening 12 pa matrisvalsen 20 for att fylla fOrdjupningarna 22 med den fOrsta hardbara foreningen 12. Overblivna volymer av den fOrsta hardbara fOreningen 12 kan i vissa utforingsformer upptrada t.ex. pa periferiytan, men kan enkelt avlagsnas, vilket diskuteras mer i detalj vidare nedan. Den forsta hardbara foreningen 12 tillhandahalls fran en fOrsta Ulla 16 pa en anbringningsvals 14 hos den fOrsta belaggningsanordningen 15.

Matrisvalsen 20 roterar i en rotationsriktning 26 och anbringningsvalsen 14 ãr anordnad i rullande kontakt med matrisvalsens 20 periferiyta 24 och roterar darfor i en motsatt riktning. Samverkan mellan den fOrsta belaggningsanordningen 15 och matrisvalsen 20 resulterar i en overforing av den forsta hardbara foreningen 12 in i fordjupningarna 22. Med andra ord, fordjupningarna fylls med fyllning 28 av den fOrsta hardbara foreningen 12 ndr den lamnar den fOrsta belaggningsanordningen 15. I alternativa utforingsformer kan den fOrsta belaggningsanordningen 15 vara sammansatt av andra delar, t.ex. olika sorters sprayarrangemang, hall-ledningar, skrapande kanter, skargjutformar etc.

Den fOrsta hardbara foreningen 12 ãr beroende pa den faktiska tillampningen pigmenterad eller inte. Sadana pigmenterade hardbara foreningar hanvisas ofta till sasom "tryckfarg".

I Fig. 2B illustreras en efterfoljande del, med hanvisning till rotationsriktningen 26, av matrisvalsen 20. En andra belaggningsanordning 30 ãr anordnad for att samverka med matrisvalsen 20. Den andra belaggningsanordningen 30 innefattar i denna sarskilda utforingsform en anbringningsvals 34 och en andra Ulla 36 for en andra hardbar forening 32. Anbringningsvalsen 34 ãr i analogi med anbringningsvalsen 14 (Fig. 2A) anordnad i rullande kontakt med matrisvalsens 20 periferiyta 24 och roterar darfor ocksa i en motsatt riktning. Samverkan mellan den andra belaggningsanordningen 30 och matrisvalsen 20 resulterar i en overfOring av ett lager, i den foreliggande framstallningen betecknat ett uppfangningslager 6, av den andra hardbara foreningen 32 pa matrisvalsens 20 periferiyta 24 och tacker fyllningarna 28. Med andra ord, matrisvalsens 20 periferiyta 24 och fyllningarna 28 tacks av ett uppfangningslager 6 ndr det lamnar den andra belaggningsanordningen 30. I alternativa utforingsformer kan den andra belaggningsanordningen 30 vara sammansatt av andra delar, t.ex. olika sorters sprayarrangemang, hall-ledningar, skrapande kanter, skargjutformar etc.

Samverkan mellan matrisvalsen 20 och den andra belaggningsanordningen 30 ãr ganska forsiktig, for att lamna ett kontinuerligt uppfangningslager 6. Detta har fordelen att skjuvningseffekterna mellan den andra hardbara foreningen 32 som tillhandahalls av den andra belaggningsanordningen och den forsta hardbara foreningen 12 i fyllningarna 28 blir sma. Risken for att sprida fyllningarna 28 utanfor fordjupningarna ãr darmed mycket liten.

I Fig. 2C illustreras en ytterligare efterfoljande del, med hanvisning till rotationsriktningen 26, av matrisvalsen 20. Har fors ett substrat 5 i kontakt med matrisvalsen 20, eller snarare uppfangningslagret 6 som tacker matrisvalsens 20 periferiyta 24. Substratet matas i en matningsriktning 8 med en hastighet som vasentligen motsvarar rotationshastigheten for matrisvalsens 20 periferiyta 24. En substratyta 10 kommer i samverkan med uppfangningslagret 6. Denna process ãr, i motsats till anbringandet med den andra belaggningsanordningen 30 (Fig. 28), ganska haftig, kminstone pa en mikroniva, och hoga skjuvkrafter ar narvarande. En front 39 av material fran upplangningslagret 6 byggs upp framfOr den avsedda kontakteringspunkten. Dessa valdsamma krafter ar emellertid koncentrerade till den yttre 9 delen 37 av uppfangningslagret. Materialet fran uppfangningslagret nara fyllningarna 28 ãr i grunden mer eller mindre opaverkat. Risken att sprida fyllningarna 28 utanfor fordjupningarna 22 är darfor fortfarande mycket lag. Upplangningslagret 6 verkar ddrvid som ett skjuvkraftsskydd for den forsta hardbara foreningen 12 i fyllningarna 28. Pa samma gang minskar uppfangningslagret 6 behoven for fOrbehandling av substratytan 10. I en kontaktsektion 35 mellan matrisvalsen 20 och substratet 5 bildas ett uppfangningslager 6 tillhandahallet mellan fyllningarna 28 och substratet 5.

Eftersom samverkanszonen mellan matrisvalsen 20 och substratet 5 halls pa avstand fran granssnittet mellan upplangningslagret 6 och fyllningarna 28 blir fyllningarnas 28 integritet relativt okdnslig for t.ex. tryckhastighet. Vidare minskas behovet av for-hardning av fyllningama 28, vilket ocksa underldttar ett efterfoljande avlagsnande av fyllningarna 28 fran fordjupningarna 22.

Tidsaspekten ãr ocksa av vikt i vissa utforingsformer. For vissa kombinationer av fOrsta och andra hardbara fOreningar forbattras vidhaftningen mellan fyllningen 28 och uppangningslagret 6 med tiden.

Tiden under vilken fyllningarna 28 och uppfangningslagret 6 roteras tillsammans innan de kommer in i kontaktsektionen 35 forbattrar ddrigenom typiskt sett vidhaftningen. Vid alltfor langa kontaktperioder innan hardning eller vid vissa kombinationer av material kan det emellertid finnas en risk for att de hardbara foreningarna kan losas upp djupare in i varandra.

I Fig. 2D illustreras ytterligare en efterfoljande del, med hanvisning till rotationsriktningen 26, av matrisvalsen 20. Fyllningarna 28 och uppfangningslagret 6 hardas, atminstone delvis, i kontaktsektionen 35, vilket skapar en fast-fas-lik sammanhangande beldggning pa substratytan 10. Vid dessa forhallanden separeras substratet 5 fran matrisvalsen 20, dvs. kontaktsektionen 35 tar slut. Genom att anpassa t.ex. viskositeten, vidhaftningsegenskaperna, hardning etc. for de forsta och andra hardbara foreningarna 12, 32 kommer uppfangningslagret 6 och fyllningarna 28 att folja substratet 5, vilket lamnar ofyllda fordjupningar i matrisvalsen 20. Den forsta hardbara foreningen 12 som tidigare utgjorde fyllningarna 28 bildar alltsa tryckta produktmikrokannemarken 3 pa upplangningslagret 6 som tacker substratytan 10.

Eftersom samverkanszonen mellan matrisvalsen 20 och substratet 5 halls pa avstand frail granssnittet mellan uppfangningslagret 6 och fyllningarna 28 blir fyllningarnas 28 integritet relativt okanslig for t.ex. tryckhastighet.

Vidare minskas behovet av for-hdrdning av fyllningarna 28, vilket ocksa underldttar ett efterfoljande avlagsnande av fyllningarna 28 flan fordjupningarna 22.

Notera att Figurerna 2A-D ãr avsedda att visa principerna pa ett mycket schematiskt satt och att det kan i olika verkliga utforingsformer finnas olika tillkomman de steg, anordningar eller alternativa utformningar.

Fig. 3 illustrerar ett flodesschema over steg i en utforingsform av ett tillverkningsforfarande. Forfarandet for tillverkning av en tryckt produkt borjar i steg 200. I steg 210 tillhandahalls en matris innefattande en matrisyta som har ett flertal fordjupningar. En forsta hardbar forening anbringas i steg 212 till matrisytan och fardjupningarna for att fylla fordjupningarna med den forsta hardbara foreningen. I steg 220 tacks matrisytan och fordjupningarna fyllda med den forsta hardbara foreningen med ett uppfangningslager av en andra hardbar forening. Matrisen fors i steg 230 i kontakt med substratytan och i steg 232 hardas den forsta hardbara foreningen och den andra hardbara foreningen, kminstone delvis. I steg 234 separeras matrisytan darefter fran substratytan, vilket ldmnar kvar uppfangningslagret och den forsta hardbara foreningen pa substratytan.

Uppfangningslagret och den forsta hardbara foreningen som fyller fordjupningarna overfors alltsa tillsammans, vilket indikeras som ett gemensamt steg 240, frail matrisytan till en substratyta av ett substratark. Den forsta hardbara foreningen bildar alitsa tryckta produktmikro- 11 kannemarken pa uppfangningslagret som tacker substratytan. Processen slutar i steg 299.

Val av hardbara foreningar ãr typiskt sett beroende pa en massa faktorer, bade tillverkningsrelaterade faktorer och efterfragade egenskaper for slutprodukten. I en utforingsform ãr den forsta hardbara foreningen samma som den andra hardbara foreningen. I en annan utforingsform ãr den forsta hardbara foreningen en annan an den andra hardbara foreningen. I en utforingsform bildar den andra hardbara foreningen samma material som i substratet nal- den hardats.

Tryckprocessen forbattras genom tillhandahallandet av uppfangningslagret fore tryckningen. Under overforing av den forsta hardbara foreningen maste vidhaftningen mellan den forsta hardbara foreningen och upplangningslagret Overvinna krafterna som hailer den hardbara foreningen i fordjupningarna.

Vidhaftningen mellan den hardbara foreningen och substratytan 5 under overforingen forbattras genom deponeringen av uppfangningslagret. Uppfangningslagret fungerar som ett vidhaftande lager i overforingssteget. Uppfangningslagret ãr av okad betydelse nar for-hardning av den forsta hardbara foreningen innan overforingen anvands eftersom detta typiskt sett minskar de inneboende vidhaftande egenskaperna for den hardbara foreningen, eller atminstone den hardbara foreningens vaningsegenskaper. Dessa vidhaftande, eller vdtnings-egenskaper, forbatras genom att anbringa ett lampligt uppfangningslager innan tryckning.

Den forsta hardbara foreningen hardas foretrddesvis atminstone delvis vid nagot steg i processandet av produkten, t.ex. fore kontakteringen med substraten. Den forsta hardbara foreningen kan vara av ett brett omfang av material och alltsa kan hardning astadkommas genom olika mekanismer.

NormaIt associeras termen hardning med polymerisation av polymermaterial initierade av bestralning, sasom bestralning med ultraviolett (UV) ljus, och/eller varmning. Infrarod bestralning, elektronstralebestralning och tillsats av kemiska tillsatser är andra exempel pa medel for hardning. Den 12 fOrst hardbara foreningen kan ocksa innefatta icke-hardbara bestandsdelar. For denna ansokans syfte inkluderar termen hardning aven torkning. Sasom i manga konventionella trycktekniker kan olika sorters tryckfarg anvandas som den hardbara foreningen. Foretradesvis anvands tryckfarger med fargamnen. Pigment kan orsaka problem nar man trycker sma produktmikrokannemarken eftersom storleken pa pigmentpartiklarna vanligtvis ãr for stor, vilket kan paverka upplosningen och fargdensiteten i de tryckta produktmikrokannemarkena negativt.

I manga tillampningar, emellertid inte alla, finns det en risk for att mangden anbringad hardbar forening ãr stone an fordjupningarnas volym. Overblivna hardbara foreningar kan darfor finnas narvarande saval ovanfor fordjupningarna som pa de delar av matrisen som skiljer fordjupningarna at. For att undvika tryckning av den forsta hardbara foreningen pa mellanliggande ytor, dvs. mellan och utanfor de tryckta produktmikro- kannemarkena, pa substratarket avlagsnas eventuellt overskott av den forsta hardbara foreningen i omraden av matrisens matrisyta utanfor fordjupningarna sâ att den forsta hardbara foreningen i de produktmikrolcannemarken som slutligen overfors till substratarket vasentligen harstammar fran fordjupningarna. Sasom ett exempel, en gummiskrapa eller liknande kan anvandas for att torka bort eventuell overbliven hardbar forening fran matrisytan. Overbliven forsta hardbar fOrening kan ocksa avlagsnas genom polering. Olika medel for avlagsnande av overbliven forsta hardbar forening kan ocksa kombineras. Med andra ord, under sa.clana forutsattningar ãr det att foredra att infora ett processteg, i vilket overbliven forsta hardbar forening avlagsnas fran matrisytan utanfor fOrdjupningarna fore tackningen med ett upplangningslager.

Idealt sett har den forsta hardbara foreningen initialt en lag viskositet for att mojliggora fyllandet av sma fordjupningar i matrisen. Denna laga viskositet är i en foredragen utfOringsform typiskt sett mellan 100 och 600 mPas. Emellertid, om avlagsnande av overbliven forsta hardbar forening är nodvandig, med anvandning t.ex. av en gummiskrapa eller ett polerande 13 organ, kan den forsta hardbara foreningen avlagsnas fran fordjupningarna, i synnerhet fordjupningar som har en jdmforelsevis stor oppen yta jamfort med dess djup, pa grund av kapillarkrafter som verkar pa den lagviskeisa hardbara foreningen. En hogre viskositet for den forsta hdrdbara foreningen ãr alltsâ onskvart under avlagsnande av overbliven forsta hardbar forening.

Dessa motsagande krav avseende viskositet for den hardbara foreningen kan overvinnas ndr man har lika stora fordjupningar eftersom viskositeten kan anpassas till fordjupningarnas storlek, men problemet okar nal- man anvander fordjupningar som har storlekar som varierar Over ett brett intervall, och i synnerhet nãr matrisen innefattar fordjupningar som har en stor oppen yta, dvs. en stor bredd eller diameter och ett forhallandevis grunt djup. Darfor innefattar en foredragen utforingsform av tillverkningsmetoden steget att Oka viskositeten for den forsta hardbara foreningen, t.ex. genom for-hardning, efter fyllandet av fordjupningarna, dvs. viskositeten ãr lagre under fyllandet an t.ex. under avlagsnandet av overbliven forsta hardbar forening. Om avlagsnande av overbliven forsta hardbar forening utfors okar foretradesvis viskositeten feir den forsta hardbara foreningen innan detta avlagsnande sa att den forsta hardbara foreningen beter sig som en pasta som inte i nagon vdsentlig utstrdckning paverkas av kapilldrkrafter. En okning av viskositeten for den forsta hardbara foreningen som anbringas pa matrisen kan erhallas genom att atminstone delvis harda den forsta hardbara foreningen. Viskositeten kan ocksâ kontrolleras genom andra medel sa.som genom att minska temperaturen for den forsta hardbara foreningen.

Med andra ord, en utforingsform av ett tillverkningsforfarande innefattar det ytterligare steget av for-hdrdning av den forsta hardbara foreningen i fordjupningarna fore steget att tacka matrisytan och fordjupningarna fyllda med den forsta hardbara foreningen med ett uppangningslager. Vidare utfors for-hardningen, atminstone till en del, fore avldgsnandet, i forekommande fall, av overbliven forsta hardbar forening. 14 Sa.som indikerats ovan kan steget av avlagsnande av den overblivna fOrsta hardbara foreningen pa mellanliggande ytor paverkas av den forsta hardbara foreningens egenskaper. Avlagsnandesteget kan astadkommas genom att anvanda poleringsorgan som innefattar porer eller halrum, sasom en fiberduk, vilken samlar upp den avlagsnade overblivna forsta hardbara foreningen. Nar den forsta hardbara foreningens viskositet ãr tillrackligt lag fOr att fylla sma fordjupningar ãr det mojligt att kapillara krafter under poleringen tar bort en del av den forsta hardbara foreningen fran fordjupningarna (detta Or kant som "gropbildning" (eng. "dimpling")) - vilket ãr oonskat. En Okning av viskositeten fore polering i enlighet med ideerna ovan mojliggor noggrant avlagsnande eftersom borttagandet pa grund av kapillarkrafter elimineras. Vidare starks den forsta hardbara foreningen och erhaller en Okad styvhet efter for-hardningen, varvid den f6rsta hardbara fareningen battre kan motsta de krafter som utovas av poleringsorganet och gropbildning kan alltsâ minimeras. Avlagsnandet av overbliven f6rsta hardbar fOrening med anvandning av en gummiskrapa kan ocksa paverkas av kapillarkrafter som drar ut den forsta hardbara foreningen frail fordjupningarna och till de mellanliggande ytorna och kan undvikas genom att vidta atgarder for att erhalla en lampligt hog viskositet.

I en utforingsform av tillverkningsforfarandet anbringas den forsta hardbara f6reningen upprepade ganger till matrisytan, eventuellt med mellanliggande avlagsnande av overbliven forsta hardbar forening, varvid eventuell utebliven fyllning av fordjupningarna frail tidigare steg av att anbringa och avlagsna kan atgardas. Till exempel, medan jamforelsevis sma fordjupningar normalt sett fylls fullstandigt med en gang, nar fordjupningarna ãr jamforelsevis stora kan de fyllas ofullstandigt med endast en upprepning av stegen av anbringande och avlagsnande av den forsta hardbara foreningen. Ett syfte med denna upprepning Or att forbattra den upplevda kontrasten i en bild som representeras av produktmikrokannemarkena och mellan liggande ytor.

En liknande situation upptrader aven vid processteget av att anbringa uppfangningslagret. Aven om anbringandet av uppfangningslagret Or milt jamfort med den senare faktiska tryckprocessen, maste det finnas nagot slags mindre mekanisk vdxelverkan under anbringandet av uppfangningslagret. Dar ãr darfor av analoga orsaker aven till fordel for anbringandet av uppfangningslagret att ha en forsta hardbar forening i fordjupningarna som har en nagot hogre viskositet an ndr den forsta hardbara foreningen anbringades i fordjupningarna. I en foredragen utforingsform innefattar alltsa ett tillverkningsforfarande det ytterligare steget av for-hardning av den forsta hardbara foreningen i fordjupningen innan tackandet av matrisytan och fordjupningarna fyllda med den forsta hardbara foreningen med ett uppfangningslager genomfors.

En delvis ohardad forsta hardbar forening kommer emellertid typiskt sett att ha en hogre vidhaftning mot upplangningslagret. Darfor, i det fiesta fall ãr en belt hardad forsta hardbar forening inte onskvard. Med andra ord, i en utforingsform, genom att ldmna den hardbara foreningen delvis ohardad kommer vidhaftningen till uppffingningslagret i vissa fall att forbattras.

Omfattningen av hardningen av den forsta hardbara foreningen har ocksa en effekt pa mojligheten att overfora den forsta hardbara foreningen i fordjupningarna till substratarket, dvs. mojligheten att ta ut den hardbara foreningen &An fordjupningarna. Omfattningen av hardningen kan styras fore avldgsnandet, men den hardbara foreningen som kterstar i fordjupningarna efter avlagsnandet av overbliven hardbar forening och anbringandet av upplangningslagret kan ocksa hardas ytterligare fore och/ eller under kontakt med substratarket. Med andra ord, i en utfOringsform av ett tillverkningsforfarande utfors den slutliga hardningen atminstone till en del under overforingssteget.

Med hanvisning till Fig. 1 kan en produkt som ãr tillverkad enligt de ovan presenterade ideerna ha en eller flera tillkommande produktmikro- kannemarken 3, t.ex. linser 2, tillhandahallna i eller pa substratarket 5 genom prdgling i sub stratarket 5 eller genom anbringande av en beldggning pa substratarkets 5 yta. Varje tillkommande produktka.'nnemarke 3 som ãr 16 forknippat med ett tryckt produktkannemarke 3 pa den motstaende sidan av substratarket 5 kan ddrigenom bilda ett par av ett fokuserande element 2 och ett bildobjekt 4 for en anordning med syntetiska bilder. Produktmikrokannemarkena 3 kan tillhandahallas i vilken ordning som heist, dvs. i den foreliggande utforingsformen forst linserna 2, foljda av bildobjekten 4, eller bildobjekten 4 foljda av linserna 2, eller alla produktmikrokannemarken 3 pa samma gang.

Vidare tillkommande produktmikrokannemarken kan ocksa tillhandahallas oberoende eller upplinjerade med produktmikrokannemarkena 3 med samma processer eller andra processer. Substratarket 5 kan ocksa tillhandahallas med produktmikrokannemarken fOrformade i eller pa substratarket 5.

En viktig aspekt av produktegenskaperna ãr substratarkstjockleken eftersom denna atminstone delvis bestammer upplinjeringen i tjockleksriktningen av produktmikrokannemarken pa motstaende sidor av substratarket. Under forbehandling kan substratarkstjockleken modifieras genom deponeringen av upplangningslagret innefattande det andra hardbara materialet for att bilda ett offsetlager pa substratarket. Tjockleken av detta offsetlager kan styras och, ifall det ãr nodvandigt, varieras under produktion.

Uppfangningslagret innefattar ett andra hardbart material och refereras ofta till sasom en lack. Uppfangningslagret 6 kan emellertid ocksa dessutom innefatta icke-hardbara bestandsdelar.

Anbringandet av upplangningslagret kan inbegripa deponeringen av olika grundlacker eller losningsmedel, etsning etc. for att modifiera den forsta hardbara foreningens ytegenskaper for att 6stadkomma forbattrad vidhaftning. Ytmodifiering kan ocksa tillampas pa den yttre ytan av uppfangningslagret for att modifiera vidhaftningsegenskaperna relativt substratet. En okning av vidhaftningen atfoljs typiskt sett av en okning av uppangningslagrets ytenergi. 17 Upplangningslagret kan ocksa dessutom for-hardas i viss utstrackning fore kontakten med substratet och/ eller hardas efter att ha tagits bort fran matrisen.

I optiska tillampningar ãr uppfangningslagret foretradesvis transparent eller delvis transparent. Fyllning och selektivt avlagsnande av den forsta hardbara foreningen kan hjalpas upp genom manipulering av matrisens ytegenskaper, dvs. genom att ha jamforelsevis hydrofila fordjupningar och jamforelsevis hydrofoba mellanliggande ytor mellan fordjupningarna. Detta kan Astadkommas t.ex. genom att ha en Ni-matris med hdlrum fyllda med silikon, etsning av fordjupningar sd att man erhdller en yttextur i fordjupningarna som erbjuder en mer hydrofil ytan an de mellanliggande ursprungliga ytorna, eller belaggning av mellanliggande ytor med hydrofob polytetrafluoretylen eller liknande.

Fig. 4 illustrerar schematiskt en utforingsform av ett arrangemang 99 for kontinuerlig produktion av en tryckt produkt. En matrisvals 20 har en periferiyta 24 med fordjupningar 22. En drivenhet 52 är anordnad for att rotera namnda matrisvals 20 i en rotationsriktning 26. En forsta belaggningsanordning 15 ãr anordnad for att anbringa en forsta hardbar forening pa matrisvalsen 20 for att fylla fordjupningarna 22 med den forsta hardbara foreningen. I en sarskild utforingsform innefattar den forsta belaggningsanordningen 15 en aniloxvals, varvid en valbestamd mangd av den forsta hardbara foreningen kan anbringas. Den forsta hardbara foreningen overfors i denna sarskilda utforingsform sedan till matrisvalsen 20 via en clichevals av gummi.

En andra belaggningsanordning 30, separat fran den forsta belaggningsanordningen 15, ãr anordnad for att tacka periferiytan 24 och fordjupningarna 22 fyllda med den forsta hardbara foreningen med ett upplangningslager 6 av en andra hardbar forening. Substratledare 46, 48 ãr anordnade for att fora ett substratark 5 i kontakt med matrisvalsen 20 i en 18 kontaktsektion 35. Kontaktsektionen 35 är belagen, i rotationsriktningen 26, efter den andra belaggningsanordningen 30. Uppfangningslagret 6 och den forsta hardbara foreningen overfors tillsammans fran periferiytan 22 och lamnas av pa en yta av substratarket 5. Darigenom bildar den forsta hardbara foreningen tryckta produktmikrokannemarken 3 pa uppfangnings- lagret 6 som tacker substratytan 10. Arrangemanget 99 innefattar vidare hardningsenheter 50. Hardningsenheten 50 ãr anordnad for att harda den forsta hardbara foreningen och den andra hardbara foreningen. Hardningsenheten 50 är anordnad for att utfora hardningen atminstone till en del inom kontaktsektionen 35. En slutlig hardning kan ocksa utfOras efter att kontaktsektionen 35 har lamnats.

Den forsta belaggningsanordningen 15, den andra belaggningsanordningen 30 och substratledarna 46, 48 är anordnade runt matrisvalsen 20. Den forsta belaggningsanordningen 15 och den andra belaggningsanordningen 30 illustreras som valsar, men som diskuterades vidare ovan ãr de inte begransade till detta. Substratarket 5 leds i utforingsformen i Fig. 4 av en tryckande vals 46 och en avskalningsvals 48. I zonen mellan dessa valsar foljer substratarket 5 matrisvalsens 20 yta. Med andra ord, kontakt- sektionen 35 bestams i den foreliggande utforingsformen av positionerna for den tryckande valsen 46 och avskalningsvalsen 48. Sa.som uppfattas av en fackman begransas inte den exakta placeringen av de olika komponenterna till exakt den uppstallning som visas i Fig. 3, utan kan i alternativa utforingsformer vara andrad.

Med andra ord, matrisen som ãr utformad som gjutformen for produktmikrokannemarkena tillhandahalls alltsa foretradesvis pa en vals och atminstone averforingen av den forsta hardbara foreningen och uppfangningslagret utfors i en rulle-till-rulle-process van i atminstone de tryckta produktmikrokannemarkena bildas kontinuerligt pa substratarket som fors i rullande kontakt med matrisvalsen. 19 Under drift tillhandahalls och matas substratarket 5 mellan den tryckande valsen 46 och matrisvalsen 20 och sedan mellan avskalningsvalsen 48 och matrisvalsen 20, varvid substratarket 5 fors i rullande kontakt med matrisvalsen 20 runt en sektion av matrisvalsen 20. Sasom diskuterats ovan, anbringas vid en forsta position runt matrisvalsen 20 en forsta hardbar forening pa matrisvalsen 20 varvid fordjupningarna 22 i matrisvalsens 20 periferiyta 24 atminstone delvis fylls med den forsta hardbara foreningen. Foretradesvis ãr den forsta hardbara foreningens viskositet anpassad for att mojliggora att den fyller de minsta fordjupningarna. I en foredragen utforingsform av anordningen 99 for kontinuerlig produktion av en tryckt produkt avldgsnas overbliven fOrsta hardbar forening utanfor fordjupningarna 22 genom avlagsningsorgan 40 anordnat vid en andra position runt matrisvalsen 20. Eftersom avlagsningsorganet 40 inte absolut är obligatoriskt illustreras det med streckade linjer. Avlagsningsorganet 40 anordnas alltsa for att avlagsna den everblivna forsta hardbara foreningen fran matrisvalsens 20 periferiyta 24 utanfor fordjupningarna 22. Avlagsningsorganet ãr anordnat, med avseende pa rotationsriktningen 26, fore den andra belaggningsanordningen 30.

Avlagsningsorganet 40 kan i olika sarskilda utforingsformer innefatta en gummiskrapa och/ eller ett poleringsorgan. Ett exempel pa ett poleringsorgan ãr en fiberduk anordnad pa en vals som ãr anordnad i kontakt med matrisvalsytan. Tva eller fler avlagsningsorgan 40 kan i vissa utforingsformer vara anordnade efter varandra for att effektivt avldgsna overbliven forsta hardbar forening, t.ex. en gummiskrapa foljd av ett poleringsorgan.

Ddrigenom kan mangden overbliven forsta hardbar forening som ldmnats kvar pa mellanliggande ytor minimeras, vilket forbattrar poleringen.

I en foredragen utfOringsform av ett arrangemang 99 fOr kontinuerlig produktion av en tryckt produkt anordnas en for-hardningsenhet 42 for att Oka den forsta hardbara foreningens viskositet fore avlagsnandet av den overblivna forsta hardbara foreningen atminstone mellan belaggningsanordningen 15 och avldgsningsorganet 40. Eftersom for-hardningsenheten 42 inte absolut ãr obligatorisk, illustreras det med streckade liner. Forhardningsenheten 42 anordnas alltsa for for-hdrdning av den forsta hardbara foreningen i fordjupningarna. For-hardningsenheten 42 anordnas for att utfora for-hardningen atminstone till en del fore avlagsnandet av den overblivna forsta hardbara foreningen. For-hardningsenheten 42 anordnas, med avseende pa rotationsriktningen 26, fore den andra belaggningsanordningen 30.

Valfritt kan avldgsningsorgan anordnas vid en position mellan belaggningsanordningen 15 och for-hardningsenheten 42 for att tillata ett grov-avldgsnande av overbliven forsta hardbar forening. Ddrigenom kan den forsta hardbara foreningens viskositet optimeras for fyllande av den forsta hardbara foreningen in i fordjupningarna 22 och sedan optimeras genom att atminstone delvis hdrdas for att tillâta ett effektivt avldgsnande av den overblivna forst hardbara foreningen utan att avlagsna den forsta hdrdbara foreningen inifran fordjupningarna 22. Den forsta hardbara foreningen ãr i detta skede inte nodvandigtvis fullt hdrdad, det är till och med sá att den inte behover vara hardad ails nar viskositeten okas pa andra sat. Tillkommande hardning kan utforas i efterfoljande steg. Beroende pa den mekanism som anvands for att Oka viskositeten kan olika hardningsenheter, sasom en lampa (UV, infrarod, etc.), en varmekalla, ett kylorgan eller en elektronstralekanon, anvdndas. I en utforingsform av uppfinningen kan fOrhardningsenheten 44 dessutom vara anordnad i foljd med beldggningsanordningen 30 vid en position innan det att matrisvalsen 20 fors i rullande kontakt med substratarket 5. Vid denna position kan bade den forst och andra hardbara foreningen hardas, eller Midas vidare, om den har blivit delvis hardad innan, men inte nodvdndigtvis fullt hardad.

Vidare kan tillkommande valsar, avldgsningsorgan och hardningsenheter anordnas runt matrisvalsen och/eller vid substratarket for att astadkomma forfarandets utforingsformer sasom beskriva ovan, till exempel skulle tillkommande belaggningsanordning och avlagsningsorgan behova anordnas 21 vid matrisvalsen for att astadkomma upprepningen av stegen av paforande och avlagsnande.

Vid en tredje position, vid borjan av kontaktsektionen 35 fors substratarket 5 i kontakt med uppfangningslagret 6 pa matrisvalsen 20 som tacker den forsta hdrdbara foreningen i fordjupningarna 22 med hjdlp av den tryckande valsen 46. Uppfangningslagret 6 haftar vid substratarket 5. Mr substratarket 5 frigors fran matrisvalsens 20 periferiyta 24 vid avskalningsvalsen 48 skalas den forsta hardbara foreningen i fordjupningarna 22 av ut fran fordjupningarna 22 och overfors ddrigenom till substratarket 5 for att bilda produktmikrokannemdrkena 3 pa uppfangningslagret i sin tur ovanpa substratarket 5.

Hardningsenhet 50 ãr i en utforingsform anordnad vid en position dar matrisvalsen 20 är i rullande kontakt med substratarket 5. Det kan anyandas for tillkommande hardning, eller, ifall ingen hardning har gjorts tidigare, en fOrsta hardning, av den forsta hardbara foreningen i fordjupningarna 22 och den andra hardbara foreningen i uppfangningslagret 6 fore overforingen av den forsta hardbara foreningen fran fordjupningarna 22 till substratarket 5. Med andra ord, hdrdningsenheten 50 dr anordnad for att utfora hdrdningen atminstone till en del i kontaktsektionen 35.

I en ytterligare utforingsform av ett arrangemang 99 for kontinuerlig produktion av en tryck produkt, illustrerad i Fig. 5, tillhandahalls organ 99" for tillhandahallande av tillkommande produktmikrokannemdrken, sasom t.ex. linser 2, pa substratarket 5 pa en sida av substratarket eller b:ada. I denna sdrskilda utfOringsform innefattar organet 99" for tillhandahallande av tillkommande produktmikrokan.nemarken en annan uppsattning av tryckutrustning analog med den tidigare beskrivna, dal-. fordjupningar motsvarande linserna 2 tillhandahalls i en matrisvals 20". En forsta belaggningsanordning 15" tillhandahaller en forsta hardbar forening in i fordjupningarna. En andra beldggningsanordning 30" tillhandahaller ett uppfangningslager ovanpa de blivande linserna. Ett sub stratark 22 tillhandahalls fran en tillforselvals 60 och linserna trycks pa substratytan 10. Organet 99" for tillhandahallande av tillkommande produktmikrokannemarken bildar alltsd tillkommande produktmikrokannemarken, t.ex. i formen av mikrolinser 2, pa en sida av substratarket 5. Efter tillhandahallande av de andra tryckta produktmikrokannemarkena 3, t.ex. bildobjekt 4 pa den andra sidan av substratet 5, samlas den tryckta produkten upp pa en uppsamlingsvals 66.

En fordel med att anvanda ett upplangningslager ocksà vid tillhanda- hallandet av de sfariska mikrolinserna 2 ãr att det reducerar risken for inkapsling av luftvolymer in i produkten, sasom ãr fallet om den fOrsta hardbara foreningen fors i kontakt direkt med substratytan eller pa en substratyta forsedd med ett tackande vdtningslager.

I en alternativ utforingsform kan organet for tillhandahallande av tillkommande produktmikrokannemarken innefatta organ baserade pa olika tekniker och processtyper, sasom olika typer av tryckning, prdgling, kontinuerlig gjutning, ytbeldggning, laminering eller kombinationer ddrav. Exempel pa trycktekniker innefattar screentryck, offsettryck, flexografisk tryckning, blackstraletryckning och naturligtvis tryckning enligt forfarandet i den foreliggande uppfinningen.

I en foredragen utforingsform ãr substratarket atminstone i de omraden som bidrar till bildandet av en syntetisk integralbild transparent eller halvgenomskinlig. Andra omrd_den kan vara opaka eller ha reducerad transparens. F6r vissa optiska tillampningar kan transparensen vara av yttersta vikt, medan det emellertid for andra tillampningar kravs reflekterande lager istallet. Substratarket kan alltsa i olika tillampningar innefatta papper, filmer eller metall, s.dsom aluminium. Aven om de ovanstaende illustrerade utforingsformerna huvudsakligen har illustrerats med ett substratark utgjort av ett enda lager, begransas det inte till det. I alternativa utforingsformer kan tva eller flera lager forenas genom kanda tekniker. Substratarket kan i olika utforingsformer vara gjutna, 23 kalandrerade, blasta, extruderade och/eller biaxiellt extruderade. Substratarket kan innefatta polymerforeningar sadana som nagon eller nagra valda fran gruppen innefattande polyetylentereftalat, polymetylmetakrylat, polypropylenpropafilm, polyvinylklorid, fast pvc, cellulosa, triacetat, acetat- polystyren, polyetylen, nylon, akryl och polyterimidplattor. Papper gjort frAn tramassa eller bomull eller syntetiska trafria fibrer eller liknande kan ocksa anvandas. Pappret kan vara belagt, kalenderat eller maskingldttat.

Matrisen eller matrisvalsen kan i en utforingsform inbegripa en tryckplat. En sadan tryckplat tillverkas foretradesvis genom att anvanda tillverknings- forfaranden sasom fotolitografiska tekniker, vilka är valkanda inom omthdet for mikrosystemteknologi och mikroelektronik. Detta mojliggor mycket hog upplOsning, dvs. battre an 0.5 pm. FOrlagestrukturen är en negativ kopia av tryckplaten och kan anvandas for att tillverka otaliga tryckplatar. Monstret pa fOrlagestrukturen kan overforas till matrisen genom replikering. Nickel (Ni) är ett ldmpligt material for replikerade tryckplkar och platar gjorda av detta material platteras pa forlagan. En tryckplat tillverkad med mikrofabriceringstekniker har i allmanhet inte den styvhet som kravs for organet for tillhandahallande av produktmikrokannemarken enligt uppfinningen.

Tryckplatarna ãr alltsd_ foretradesvis fastsatta pa en barare som tillhanda- hailer den nodvandiga styvheten. I den ovan beskrivna rulle-till-rulleprocessen kan tryckplatarna sattas fast vid ytan av en vals for att bilda matrisvalsen.

Matrisvalsens notningsmotstand kan forbattras genom ytbehandling, sasom hardning och/eller deponering av tunna nOtningsbestandiga belaggningar, till exempel TiN. Alternativt kan kvave tillsattas under Ni-pldtteringssteget, varvid notningsbestandiga nitridmaterial skapas.

Ocksa i utforingsformen i Fig. 5 finns en vatningslagersbelaggnings- anordning 62, beldgen fore den andra matrisvalsen 20. Denna beldggningsanordning 62 är anordnad for att tillhandahalla ett tunt vdtningslager 68 pa substratet 5, vilket ddrigenom modifierar substratytan 10 innan den 24 kontakteras med uppfangningslagret 6. Detta arrangemang har den fordelen att det ãr mojligt att annu mer anpassa, typiskt sett forbattra, vidhaftningsegenskaperna mellan uppfangningslagret 6 och substratet 5. Genom att ha tva vdsentligen kontinuerliga lager med lampliga egenskaper pa de tva. ytorna som mots vid ingangen till kontaktsektionen kan kontakttrycket minskas och risken for artefakter i den slutliga produkten kan ytterligare minskas. Sasom ãr uppenbart fran namnet forbattrar vatningslagret vatningen mellan uppfangningslagret och substratet. En tillkommande fordel âr emellertid att vatningslagret aven minskar turbulensen av material vid ingangen till kontaktsektionen. Vatningslagret ãr typiskt sett aven en hardbar forening, vilken slutligen hardas tillsammans med den andra hardbara foreningen i uppfangningslagret och den forsta hardbara fOreningen i de blivande tryckta produktmikrokannemarkena. Den hardbara fOreningen i vdtningslagret kan vara densamma som den forsta hardbara fOreningen eller den andra hardbara foreningen eller den kan vara en annan hardbar forening. Med andra ord, tillverkningsmetoden innefattar det ytterligare steget att fOrse substratet med ett vdtningsytlager innan matrisen fOrs i kontakt med substratytan.

Tillhandahallandet av ett vatningslager âr inte exklusivt anvandbart med utforingsformen i Fig. 5, utan kan kombineras med vilka andra utforingsformer som heist. Likasa kan huvudutforingsformen i Fig. 5 utfOras utan tillhandahallandet av ett vatningslager.

I saiskilda utforingsformer kan mer an ett arrangemang 99 fel- kontinuerlig produktion av en tryckt produkt ocksa tillhandahallas pa en och samma sida av substratet. Ett sadant arrangemang kan darvid anvandas t.ex. for att trycka produktmikrokannernarken av olika fdrger. Det kan ocksa vara anvandbart vid tryckning av produktmikrokannemarken med sa olika former eller storlekar att anvandningen av tva olika matriser ãr fordelaktig. Sadana multipla tryckenheter kan kombineras med vilken som heist av tidigare visade utforingsformer, till exempel, men inte begransat till utforingsformerna visade i figurerna 4 och 5.

I en utforingsform av den foreliggande uppfinningen tillhandahalls stodstrukturer i fordjupningarna i matrisen for att forbattra fyllning av stora fordjupningar genom anvandning av kapillarkrafter.

Fig. 6 illustrerar schematiskt tva fordjupningar 72a, 72b vilka ãr fyllda med en hardbar forening 73. Stodstrukturer 71, sasom pelare eller a sar tillhandahalls i fordjupningarna 71A, 72b. Flytande hardbar forening fyller bade en liten fOrdjupning 72a och en storre fordjupning 72b. Bredden av stodstrukturerna 71 ãr foretradesvis anpas sad till att vara sá liten att eventuell artefakt i det tryckta produktmikrokannemarkets geometri som orsakas av dem inte kommer att vara fornimbara av en observator nar produkten är i normalt bruk. Stodstrukturernas 71 1180 ãr typiskt sett lika med djupet av fordjupningarna pa grund av fabrikationsskal, men ãr emellertid inte begransade dãrtill. Avstandet mellan stodstrukturerna anpassas sa att kapillarkrafterna kan verka pa den hardbara foreningen fylld in i fordjupningarna for att mojliggora fullstandig fyllning av fordjupningarna. Foretradesvis, nal- de trycka produktmikrokannemarkena anvands i optiska anordningar fordelas st8dstrukturerna pa ett oordnat salt for att minska artefakterna for att om stodstrukturerna ãr anordnade pa ett ordnat sat, skulle sma artefakter i de tryckta produktmikrokannemarkena som harstammar fran stodstrukturerna kunna uppfattas vid normal anvandning. Stodstrukturerna positioneras foretradesvis slumpmassigt eller atminstone varierat pa ett sadant sat att de inte kommer att ge upphov till flagon moiré-effekt.

Detta angreppssatt kan med fordel utnyttjas ndr ett monster av tryckta produktmikrokannemarken ska tillhandahallas, vilka domineras av "fyllda" ytor, dvs. matrisen innefattar huvudsakligen "oppna" ytor. Detta galler sarskilt i utforingsformer dar de delar av matrisen som sticker ut mellan de oppna ytorna har en liten linjebredd, i en foredragen utforingsform typiskt sett under 5 pm. I andra utforingsformer kan emellertid linjebredden ocksa vara storre an sa. Om en kontrollerad mangd tryckfarg anbringas, vilken inte 26 overstiger de oppna ytornas volym kan de ytkemiska och fysikaliska egenskaperna anpassas sâ att tryckfdrgen av sig sjalv samlas i de oppna omradena. Tryckfargen kan ddrigenom sjalvorientera for att krypa ner i de fordjupade omradena, vilket lamnar de utstickande ytorna vdsentligen fria fran tryckfarg. Det finns typiskt sett cla inget behov for att avldgsna nagot overskott av tryckfarg eller polering. Processen kan sedan fortsatta sa_som tidigare beskrivits, t.ex. genom for-hardning, tackning med ett uppfangningslager och en slutlig hdrdning ndr den anbringats pa ett substrat.

I vissa utforingsformer underldttas denna sjdlvorientering av tryckfargen om de utstickande delarnas linjebredd är liten och om tryckfargens viskositet ãr liten. Sam ett icke-begransande exempel, om djupet av strukturerna ãr 2 pm kommer en zon av 2-3 pm fran kanten verka for att dra tryckfdrgen ned i strukturen istallet for att rata den stanna pa den ovre ytan. Detta betyder att om det finns ett monster av linjer med en linjebredd av 4-6 pm kommer tryckfargen, vid en korrekt tillhandahallen mangd, krypa ner i fordjupningarna mellan dessa utskott.

A andra sidan kan inte avstandet mellan de utskjutande delarna vara for start, eftersom kapillarkrafterna som attraherar tryckfargen mot strukturens kanter cla kan vara for svag. I ett testat exempel dar ett djup for strukturen var 2 pm har en foredragen utforingsform ett avstand mellan strukturerna som typiskt sett inte ãr stone an typiskt sett 10 pm. Om avstandet i detta exempel blir mycket stone an sa tenderar tryckfargen att stanna kvar vid kanterna, vilket ldmnar fordjupningens centrala del tom eller atminstone delvis tom fran tryckfarg. En fordjupad yta av 20 pm lider darfor av en franvaro av tryckfarg i mitten. Om de fordjupade ytorna ytterligare okas, kommer de utarmade zonerna vid ett ungefdrligt avstand av 10-15 pm fran vaggarna, medan fordjupningens centrala del har kvarvarande tryckfarg. I andra utforingsformer dar tryckfargsegenskaperna, matrisytegenskaperna och djupen ãr andra kan emellertid maximumaystandet ocksá vara ett 27 annat. Anvandningen av slumpmdssigt placerade stodstrukturer kan ocksa lindra sadana effekter.

For att erhalla den ovan namnda sjalvorienteringen av tryckfargen stalls hogre krav pa monstrets utformning. Monstren anpassas foretradesvis till skillnader i ytegenskaper mellan tryckfarg och matris. Kapillarkrafterna i strukturernas negativa horn skulle typiskt sett overvinna ytspanningen som verkar for att halla tryckfargen pa de utstickande delarnas ytor. I praktiken kan monstret inte tillatas inbegripa for stora plana utstickande ytor.

En annan aspekt som paverkar denna sjdlvorientering av tryckfargen ãr att ytorna som ska fanga tryckfargen foretradesvis inte ska vara stangda. Detta betyder att om t.ex. en ringstruktur tillhandahalls med en linjebredd av 4 pm, med ett cirkuldrt hal inuti, kan det vara svart att fylla halet om det ãr for litet. Tryckfargen kan forhindras fran att komma in i halet pa grund av att det bildas gasbubblor eller hdlet kan 8verfyllas varvid tryckfdrg stanna kvar pa de utstickande delarna. Ett foredraget sat ãr cla att anvanda ett oppet fordjupningsmonster Over hela matrisytan. Pa sa sat kan en tryckfarg drivas Mom verktyget vid kontakt med beldggningsanordningen.

Detta angreppssatt med sjalvorienterande tryckfdrg, vilket tar bort behovet for ett steg for avldgsnande av 8verbliven tryckfarg, är sarskilt anvandbart vid hoghastighetstillverkning.

Forfarandet och arrangemanget enligt de fOreliggande ldrorna mojliggor tryckning av tryckta produktmikrokannemarken pa substratark med hog noggrannhet i tryckningen med avseende pa lateral upplosning, kantdefinition och dimensionstoleranser i tre dimensioner som inte ãr mojlig att uppna med konventionella trycktekniker. Vidare tillater forfarandet och arrangemanget kontinuerlig processning, vilket mojliggor att denna noggrannhet kan erhallas pa stora ytor. I sarskilda produkter som innefattar tryckta produktmikrokannemarken som i lateral storlek stracker sig fray' 0,5 pm x 0,5 pm till centimeterstora kannemarken som har en hojd av 0,5 pm 28 to 5 pm, fOretrddesvis 1 till 3 pm, vilket alltsá kan bilda ett bildforhallande som varierar fran 4:1 (hOjd:bredd) till 1:10000. Kannemarkena kan till exempel vara sâ sma som 0,5 pm x 0,5 pm x 2 pm eller 1 pm x 1 pm x 1 pm. Sasom namnts ovan ãr, nar de laterala dimensionerna varierar sa mycket och produkterna inbegriper pm-stora kannemarken, dvs. fordjupningar, fyllandet av den hardbara foreningen utmanande. For att fylla de sma fordjupningarna behover viskositeten vara jamforelsevis lag. Detta framkallar ett problem for stora fordjupningar eftersom kapillarkrafternas inte kan hjalpa till att fylla dessa storre strukturer. Istallet kan ytspdnning spela en viktig roll.

Med anvandningen av uppfaxigningslagret tillhandahallet pa matrisvalsen kan tryckhastigheten tillatas vara hog. Fordelaktiga test har gjorts vid olika hastigheter utan vdsentlig skillnad i monsterkvalitet. Dessa testkorningar utfors utan att sdrskilt anpassa alla parametrar. Genom ett riktigt val av tryckfargsegenskaper, for-hardningsnivaer och monsterutformning betraktas tryckhastigheter om 100-150 cm/s som absolut mojliga.

Alla referenser till 116.0, bredd, tjockleksriktning, lateral etc. ãr inforda endast fOr att underlata forstaelsen och ska inte betraktas som begransande sasom specifika utforingsformer. Vidare ãr strukturernas dimensioner i ritningarna inte nodvdndigtvis i skala. Storleken for produktmikrokannemarkena och lagertjocklekar ãr till exempel typiskt sett starkt overdrivna.

Utforingsformerna som beskrivs ovan ska forstas som nagra fã illustrativa exempel av den foreliggande uppfinningen. Fackmannen kommer att inse att olika modifieringar, kombinationer och andringar kan goras utforingsformerna utan att avldgsna sig fran den foreliggande uppfinningens omfattning. I synnerhet kan olika dellosningar i de olika utforingsformerna kombineras i andra uppsattningar, dar sa är tekniskt mojligt. Den foreliggande uppfinningens omfang definieras dock av de medfoljande patentkraven.

Claims (12)

10 15 20 25 30 1 AMENDED CLAIMS AMENDED CLAIMS

1. A method for manufacturing a printed product, comprising the steps of: a) providing (210) a matrix comprising a matrix surface having a plurality of recesses; and b) applying (212) a first curable compound to said matrix surface and said recesses so as to fill said recesses With said first curable compound, characterized by the further steps of: c) covering (220) said matrix surface and said recesses filled With said first curable compound by a pickup layer of a second curable compound; d) bringing (230) said matrix in contact With a substrate surface of a substrate sheet; e) curing (232), at least partly, said first curable compound and said second curable compound; and f) separating (234) said matrix surface from said substrate surface, leaving said pickup layer and said first curable compound on said substrate surface; Wherein said pickup layer and said first curable compound filling said recesses are transferred (240) together from said matrix surface onto said substrate surface; and Wherein said first curable compound forms printed product micro features at said pickup layer covering said substrate surface.

2. The method according to claim l, characterized by the further step of pre-curing said first curable compound in said recesses before said step of covering (220) said matrix surface and said recesses filled With said first curable compound by a pickup layer.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized by the further step of removing excessive said first curable compound from said matrix surface outside said recesses before said step of covering (220) said matrix 10 15 20 25 30 2 AMENDED CLAIMS surface and said recesses filled with said first curable compound by a pickup layer.

4. The method according to claim 3 in dependence of claim 2, characterized in that said step of pre-curing, at least to a part, is performed before said step of removing excessive said first curable compound.

5. The method according to any of the claims 1 to 4, characterized in that said first curable compound is the same as said second curable compound.

6. The method according to any of the claims 1 to 4, characterized in that said first curable compound is different from said second curable compound.

7. The method according to any of the claims 1 to 6, characterized by the further step of providing said substrate With a wetting surface layer before said step of bringing (230) said matrix in contact with said substrate surface.

8. An arrangement (99) for continuous production of a printed product, comprising: a matrix roll (20) having a circumferential surface (24) With recesses (22); a first applicator (15) arranged for application of a first curable compound (12) onto said matrix roll (20) so as to fill said recesses (22) with said first curable compound (l2); drive unit (52) arranged for rotating said matrix roll (20) in a rotational direction (26); substrate guides (46, 48), arranged for bringing a substrate sheet (5) in contact With said matrix roll (20) in a contact section.(35); and curing means (50), lO 15 20 25 30 3 AMENDED CLAIMS characterized by further comprising: a second applicator (30), separate from said first applicator (15), arranged for covering said circumferential surface (24) and said recesses (22) filled vvith said first curable compound (12) by a pickup layer (6) of a second curable compound (32); Wherein said contact section (35) is situated, in said rotational direction (26), after said second applicator (30); Wherein said pickup layer (6) and said first curable compound (12) are transferred together from said circumferential surface (24) and left on a substrate surface (10) of said substrate sheet (5) ; Wherein said first curable compound (12) forms printed product micro features (3) at said pickup layer (6) covering said substrate surface (l0); and said curing means (50) being arranged for curing said first curable compound (12) and said second curable compound (32); said curing means (50) being arranged to perform said curing at least to a part in said contact section (35).

9. The arrangement according to claim 8, characterized by a pre-curing means (42; 44), arranged for pre-curing said first curable compound (12) in said recesses (22), said pre-curing means (42; 44) being arranged, in said rotational direction (26), before said second applicator (30).

10. The arrangement according to claim 8 or 9, characterized by removal means (40) arranged for removal of excessive said first curable compound (12) from said circumferential surface (24) of said matrix roll (20) outside said recesses (22), said removal means (40) being arranged, in said rotational direction (26), before said second applicator (30).

11. ll. The arrangement according to claim 10 in dependence of claim 9, characterized in that said pre-curing means (42) is arranged to perform said pre-curing at least to a part before said removing of excessive said first curable compound (12). 4 AMENDED CLAIMS

12. The arrangement according to any of the claíms 8 to ll, characterized by a Wettíng layer applicator (62) arranged for providing a Wetting layer (68) on said substrate (5).