[发明专利]用于在基底表面上产生具有微结构外表面的层的工具

说明书

交叉引用

本申请要求于2011年12月7日提交的德国专利申请No.10 2011 120498.2以及于2011年12月7日提交的美国临时专利申请No.61/568,016的优先权，这些申请的公开内容通过参引并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于在基底表面上产生具有微结构外表面的层的工具。

背景技术

很长时间以来已经已知为表面配备微结构涂层以实现各种优势，例如：减小对污染的敏感性、减小流动阻力或某些其他效果。应当指出的是，为暴露于流体的体部的表面配备所谓的拉条可能会使得流动阻力或气动阻力极大地减小，特别是在无论何种性质的车辆中和暴露于流体的其它体部——例如风力涡轮机的叶片——中，这会产生提高的效率。

为车辆的表面配备微结构可以借助于各种施加方法、粘附方法和压花方法来实施。根据DE10 2006 004 644B4，已知一种用于在基底表面上产生具有微结构外表面的层的工具，其中，待产生的微结构的负像(negative)借助于可动弹性压力辊压印在弹性基质的带状件上，使得待按压的材料可以被定位在基底表面与基质之间，并且例如可以借助于辐射源来固化。前述专利的说明书公开了使用压力辊和至少一个偏转辊。

发明内容

将待固化的涂覆材料借助于可以在基底表面上运动的辊按压到基底表面上可能关联有许多缺点，在对较大表面的处理中尤其如此。借助于这种工具施加的材料易于传输和定剂量，使得在将涂覆材料按压到基底表面上期间，因此呈现涂覆材料从基底表面与基质之间的间隙侧向渗出或者从基质带状件的不与基底表面接触的边缘滴落。此外，特别是在形状方面并非完全平面的较大的基底表面中，预计可能发生基质与压力辊之间的侧向相对运动，并且因此微结构被有缺陷地施加。

因此本发明的目的在于提出一种用于在基底表面上产生具有微结构外表面的层的工具，该工具提供特别高精度的微结构层，并且同时防止弄脏的危险或防止在微结构层的期望的扩展的边缘处排出过量的涂覆材料。

该目的通过具有独立权利要求1的特征的工具来满足。从属权利要求和以下描述中陈述了有利的改进和实施方式。

用于在基底表面上产生具有微结构外表面的层的工具包括弹性基质带状件，所述弹性基质带状件具有所要产生的微结构的负像；弹性压力辊，所述弹性压力辊能够在表面上运动；以及至少一个导引元件，所述至少一个导引元件用于相对于所述压力辊引导所述弹性基质带状件，其中，所述压力辊和所述基质带状件以如下方式设置：当所述压力辊在所述基底表面上运动时，所述基质带状件上的所述负像面向所述基底表面。

根据DE10 2006 004 644B4已知的工具从而修改成如下效果：防止基质带状件在于基底表面上的相对运动期间相对于压力辊进行运动，其中该压力辊在工具的运动期间将基质带状件按压在基底上，使得涂覆材料被施加至基底。导引元件优选地以如下方式设计：为基质带状件提供有限的沿着压力辊的自由运动横截面，基质带状件可以移动穿过该横截面。该运动横截面的尺寸与基质带状件的宽度匹配，使得基质带状件不能侧向地脱离预定的运动。特别是在涂覆并非完全平面的而是例如空间上弯曲的较大的基底表面时，可以确保基质带状件在基底表面上总是精确地遵循压力辊的运动，并且从而所施加的涂覆材料遵循精确的几何规格。

在有利的实施方式中，导引元件设计为导引体，所述基质带状件在所述导引体上滑动，所述导引体设置在框架元件上，所述框架元件沿着所述压力辊的旋转轴线在所述工具的两侧上延伸。所述框架元件与导引体一起形成了刚性地附加至工具——例如工具框架——的架。所述导引体设置成与基质带状件建立直接接触并限制基质带状件侧向移动的能力。

在有利的实施方式中，该工具包括传送辊和偏转辊，该传送辊和该偏转辊与压力辊一起提供了用于基质带状件的闭合运动路径。在该布置中，至少一个导引元件可以在工具的若干区域上方延伸以相应地相对于压力辊并且还相对于传送辊和偏转辊来引导基质带状件。传送辊设置用于从至少部分干燥的拉条应用移除(起离)基质带状件。

在有利的实施方式中，所述传送辊在沿所述基质带状件的运动方向观察时设置所述压力辊的后方(下游)。基质带状件的一个部段在压力辊与传送辊之间延伸，从而接触基底表面。为了相对于压力辊并相对于传送辊引导该部段，该至少一个导引元件优选地设置成与该部段的面向基底表面的侧面间隔开，其中，导引元件几乎在压力辊和传送辊的侧旁延伸，或者其中，导引体延伸到压力辊和传送辊的侧部的区域中。