(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面接着ルールダイにおいて：
（ａ）ダイ本体を形成するフィルム基板と；
（ｂ）複数の細長ルールと；を具え、
前記ルールの各々が、前記フィルム基板の広い面に接着した第１の細長面と、前記ダイ本体から遠位側に突出しており、ポリマー材料を含む細長いダイ表面を有する細長突出部と、を具え；
前記表面接着ルールダイが、カウンタダイ表面に対向して、前記細長いダイ表面と前記カウンタダイ表面の間に配置されたボール紙ワークピースの上面に対向して配置されたときに、前記細長いダイ表面によって前記段ボールワークピースにかかる圧力が、前記段ボールワークピースの上面に細長いへこみを形成するように構成されている、ことを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板がポリマーフィルム基板であることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項３】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が十分な可撓性があり、平坦な構造から筒状構造へ曲げられることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項４】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が十分な可撓性があり、初期の平坦構造から、当該フィルム基板がドラムの周りに巻きつけられることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項５】
請求項４に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記ドラムが、ダイベースのドラムであることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項６】
請求項４に記載の表面接着ルールダイが更に、前記ドラムを具えることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項７】
請求項６に記載の表面接着ルールダイが更に、前記カウンタダイ表面を有するカウンタダイを具えることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項８】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記第１の細長いダイ表面が前記第１の細長面の全長にほぼ沿って前記広い表面に接着されていることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項９】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記第１の細長面が、前記フィルム基板の前記広い表面に直接接着されていることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１０】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記細長いルールダイの各々が、間に配置した中間接着剤を介して前記フィルム基板の前記広い表面に接着されていることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１１】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールが、少なくとも二つの層を具えることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１２】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールが、異なる材料でできた少なくとも二つの層を具えることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１３】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールが、少なくとも、前記ダイ本体の近位側にある底層と、前記底層の上方に配置され、前記ダイ本体の遠位側にある上層とを具え、当該上層が前記底層に比べてより柔軟であることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１４】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールが、ほぼ矩形の断面を有することを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１５】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールが、ほぼ台形断面を有し、前記細長いダイ表面が当該台形断面の一部を形成していることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１６】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールの上面がほぼ三角形断面を有し、前記細長いダイ表面が当該三角形断面の一部を形成していることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１７】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールがほぼ円形のプロファイルを有することを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１８】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールの上面がほぼ矩形断面を有し、前記細長いダイ表面が当該矩形断面の一部を形成していることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項１９】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の細長ルールのうちの少なくとも一の細長ルールの最も上にある面が非対称プロファイルを有することを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２０】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記複数の前記フィルム基板の層が、厚さ２５ミクロンであることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２１】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が厚さ５０ミクロンであることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２２】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が厚さ８０ミクロンであることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２３】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、及びポリプロピレンからなる群から選択された少なくとも一の材料を含むことを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２４】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が可撓性アルミニウムフィルムを含むことを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２５】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記フィルム基板が可撓性ステンレススチールフィルムを含むことを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２６】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記細長ルールの少なくとも一つが最大４ミリメータの高さを有することを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２７】
請求項２６に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記高さが、７００ミクロン乃至１２５０ミクロンの範囲であることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２８】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記細長ルールの少なくとも一つが最大４ミリメータの幅を有することを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項２９】
請求項２８に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記幅が７００ミクロン乃至１２５０ミクロンの範囲であることを特徴とする表面接着ルールダイ。
【請求項３０】
請求項１に記載の表面接着ルールダイにおいて、前記細長ルールがシリカを含むことを特徴とする表面接着ルールダイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、全体的に参照により本明細書に組み込まれる２０１０年５月１７日に出願され、出願番号第６１／３４５，１８０号が割り当てられた特許に対する米国仮特許出願の先の出願日の利益を主張するイスラエル受理官庁に出願された特許協力条約出願である。
【０００２】
本開示は、概して打抜き／折目付け業界に関し、より詳細には、本開示は、前処理されたボール紙／紙を製造し、打抜き／折目付けし、作成するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
世界中の商取引の急速な進化（グローバル化）により、商品を種々の遠隔地に移送し／分配するために、包装に対して著しく需要が高まっている。商品の輸送を、船舶、航空機、トラック等によって行うことができる。商品の輸送を、製造業者、種々の供給業者、個人等によって行うことができる。さらに、種々のパンフレット、ちらし等に対する著しい需要もまた、商取引に関与する。種々のパンフレット／ちらしに対して、たとえば事前折曲げおよび／またはエンボス加工を施すことができる。限定されないが点字等のエンボス加工。
【０００４】
今日、マーケティングにおいて包装は主な役割を果たしている。商品が梱包され、たとえば店で提示される包装により、商品が店の潜在的な購入者に魅力的なものになるか否かが決まる可能性がある。したがって、包装の外観は、商品の販売に直接影響を与える可能性がある。パンフレット、ちらし等もまた、製品／サービス等に対する販売／認知度に貢献する可能性がある。
【０００５】
以降、本開示の明細書、図面および特許請求の範囲を通して、包装、板紙箱、小包、箱、カートンボックス、段ボール箱、パンフレット、ちらし等という用語を、同義で用いる場合がある。本開示は、包装という用語を、上記群に対する代表的な用語として用いる場合がある。
【０００６】
包装を構成するために既知の予備的な要件は、前処理されたボール紙および／または紙系材料を作成するかまたは購入することである。紙系材料は、種々のタイプであり得る。例示的なタイプは、ろう紙、カートリッジ紙、アート紙等であり得る。以降、本開示の明細書、図面および特許請求の範囲を通して、ボール紙、カード用紙、表示板、段ボール、種々の紙系材料の板紙、箱用板紙、カートン、ブランク等という用語を、同義で用いる場合がある。本開示は、ボール紙という用語を、上記群に対する代表的な用語として用いる場合がある。
【０００７】
ボール紙の前処理は、以下の行為を含む場合がある。すなわち、ボール紙の正確な折曲げを容易にしかつ可能にするようにボール紙に沿って折曲げ線を生成することと、ボール紙の種々の場所を穿孔することと、ボール紙の種々の場所にエンボス加工をもたらすことと、ボール紙原紙を事前定義された形状に切断することと等である。以降、本開示の明細書、図面および特許請求の範囲、事前に折り曲げられたボール紙および前処理されたボール紙という用語を同義で用いる可能性がある。本開示は、前処理されたボール紙という用語を、上記群に対する代表的な用語として用いる場合がある。
【０００８】
前処理されたボール紙を作成するいくつかの一般的な技法は、ダイ（抜型）の間にボール紙を配置する行為を含む。既知のダイは、スチール−ルールダイおよびカウンタダイである。スチール−ルールダイは、種々の異なるタイプのダイを含む可能性がある。例示的なタイプのダイは、切断ダイ、折目付けダイ、エンボスダイ、刻み目付け（ｓｃｏｒｉｎｇ）ダイ、種々のタイプのダイの組合せ等であり得る。スチールールールダイ本体は、通常、硬材系材料である。例示的な硬材系材料は、合板、楓材等であり得る。他の例示的な材料は、プラスチック、金属、布地等であり得る。本体材料は、高寸法安定性および高品位を有しており、かつ空隙または他の欠陥がないことが必要である。
【０００９】
スチール−ルールダイの本体内部の事前に作製された複数の溝穴内に深くかつ堅固に押し込まれているのは、複数のスチールルールである。事前に作製された溝穴がスチール−ルールダイの製造中にスチールルールを適所に保持する。さらに、事前に作製された溝穴は、多数のボール紙の切断／折目付け／エンボス加工の操作中にスチールルールを支持する。スチールルールは、通常、たとえば焼入れ鋼からなる切起刃である。通常、スチールルールの周囲では、複数の排出（反発）ゴムを配置し接着させる必要がある。排出ゴムがない場合、ボール紙は、スチールルールに付着する傾向がある可能性がある。
【００１０】
カウンタダイは、本体を含む。本体は、通常、硬材系材料である。他の例示的な材料は、プラスチック、金属、布地等であり得る。一般に、カウンタダイには、複数のトレンチが形成されている。トレンチの位置および構造は、スチール−ルールダイのスチールルールの位置および構造に正確に適合する必要がある。
【００１１】
スチール−ルールダイを製造する既知の一般的な技法は、スチールルールに対してダイの本体（たとえば木材）に溝穴を作成する行為を含む。これは、一般に、たとえばレーザまたは特別な帯のこを用いるステーションによって行われる。次に、専門家が、スチールルールを切り起こし、本体の溝穴内に配置する。配置には、スチールルールを溝穴内に深く叩き込む必要がある。ダイの本体から突出しているスチールルールの高さの調整も、通常同様に必要である。そして、専門家は、スチールルールの周囲に複数の排出ゴムを接着させる必要がある。
【００１２】
カウンタダイを製造する既知の一般的な技法は、いくつかの動作を含む。たとえば、カウンタダイの製造中、カウンタダイの本体に、１種または複数種の安価な材料（挿入物）が関連付けられる場合がある。挿入物を、ねじ、釘、再配置可能な接着剤等によって関連付けることができる。挿入物を、たとえばフェノール樹脂、紙、布地から作製することができる。挿入物は、トレンチを含むことができる。挿入物は、それらの溝／トレンチがスチール−ルールダイの対応するスチールルールに位置合せされ／中心合せされるように配置される。挿入物の位置合せ／中心合せは、通常専門家によって行われる。
【００１３】
そして、スチール−ルールダイとカウンタダイとの間に、たとえばそれらの間の一枚の紙系材料とともに、切断／折目付け／エンボス加工の試行操作を行うことができる。位置合せ／中心合せが十分でない場合、専門家は、カウンタダイから挿入物を取り外し、再配置する。位置合せ／中心合せが十分である場合、専門家は、カウンタダイの本体の挿入物のトレンチがあった場所に正確にトレンチを形成し、本体から挿入物を取り外すことができる。代替実施形態では、トレンチを備えた挿入物は、カウンタダイの本体に残され、トレンチとして作用することができる。
【発明の概要】
【００１４】
一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイ業界では、ルール材料（たとえば鋼）は、ボール紙の折目付け／切断／エンボス加工を可能にするとともに、切断／折目付け／エンボス加工操作中にスチール−ルールダイに対するカウンタダイの多数のスラミングおよび圧力に対して優れた持続可能性および耐久性を有している。一般的なルール（通常はスチールルール）は、一般的なルールに対する複数の方向におけるおよそ数トンの押圧力（たとえば１００トンの押圧）であり得る苛酷な操作時であっても、適所に固定されることを可能にしかつ確実にするために、ダイの本体（通常は硬材系材料）の内部に深く打ち込まれる。一般に、スチールルールは、ダイの本体内に深く（たとえば１８ｍｍ）挿入される。このため、ダイの本体は、通常、非常に高密度で重量がありかつ厚く、一般的なルールに対する本体内の溝は通常深い。
【００１５】
一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイ業界では、種々のエンティティ間の複雑な作業および協働作業が必要である。エンティティは、たとえば種々の会社であり得る。たとえば、顧客が自身のためにある包装を作製する必要がある場合、一般的な業界では以下のシナリオが通常行われ得る。
【００１６】
（ａ）第１エンティティは、要求された包装の試作品の見本を用意する会社であり得る。
【００１７】
（ｂ）この試作品は、顧客に対して承認を受けるために輸送される必要があり、顧客が承認しなかった場合。顧客が満足するまでこのステップを繰り返す必要がある。
【００１８】
（ｃ）次に、一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイに対する注文を行う必要がある。このステップを、異なるエンティティ（第２エンティティ）が行う可能性がある。第２エンティティは、ダイ本体（たとえば木材）、鋼刃および挿入物材料を取得する必要がある。ダイ作製の当業者は、ダイの本体に溝を形成し、スチールルールを切り起こし、スチールルールを適所に打ち込み、排出ゴムを接着させ、挿入物をカウンタダイの本体に取り付け、カウンタダイのトレンチを正確な必要な位置に中心合せし形成する等を行う必要がある。
【００１９】
（ｄ）次に、一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイは、第３エンティティに（トラック、船舶、航空機等により）移送される必要がある。第３エンティティは、受け取った一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイをプレス／ダイマシンに取り付け、そのマシンをセットアップしかつ微調整し、ボール紙を挿入し、前処理されたボール紙を収集する必要がある。
【００２０】
（ｅ）そして、一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイは、後に使用されるために保管される必要がある。通常、一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイは非常に大型かつ重量があるため、保管場所は大型の倉庫である。
【００２１】
（ｆ）最後に、前処理されたボール紙は、顧客に（トラック、船舶、航空機等により）送り出される必要がある。
【００２２】
このように、当業者は、一般的なスチール−ルールダイおよびカウンタダイ業界は、製造に種々の職人、長いリードタイムが必要であり、輸送に大きく頼り、何トンもの木材および／または何トンもの鋼を消費し、巨大な保管場所を必要とし、環境汚染物を生成し、種々の会社間での複雑な協働作業を必要とする等を理解するであろう。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
一般的な打抜き／折目付け／エンボス加工業界における上述した不都合は、本発明の概念の範囲をいかなるようにも限定するようには意図していない。それらは、単に、既存の状況を例示するために提示されている。
【００２４】
特に、本開示は、新規な表面接着ルール技術（ｓｕｒｆａｃｅ−ａｄｈｅｓｉｖｅ−ｒｕｌｅ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）（ＳＡＲＴ）に対する新規なシステム、装置および方法を提供する。新規な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）では、ルールを、ダイの本体の表面に付着させることができる。したがって、本体に溝を形成し、ダイの本体のトレンチ内部にルールを正確に配置しかつ打ち込む必要がない。例示的な実施形態では、表面は平滑であり得るが、代替実施形態では、表面は平滑でなくてもよいことが理解されよう。たとえば、表面に対して、きさげ加工、レーザ燃焼等を施すことができる。表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）のルールは、種々の異なるタイプのルールを含むことができる。例示的なタイプとしては、切断ルール、折目付けルール、エンボス加工ルール等を挙げることができる。以降、本開示の明細書、図面および特許請求の範囲を通して、切断ルール、折目付けルール、エンボス加工ルール等という用語を同義で使用する場合がある。本開示は、ルールという用語を、上記群に対する代表的な用語として使用する場合がある。
【００２５】
新規な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）により、１つの機械によって、完全な表面接着ルールダイの製造が、その表面接着ルール（ＳＡＲ）の作製とともに可能になる。したがって、有利には、ＳＡＲＴを利用することにより、種々の会社間の複雑な作業の必要が軽減される。さらに、表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）の別の利点は、それが完全に自動であってたとえばコンピュータによって制御され得るということである。したがって、ダイの製造において熟練した職人（専門家）が不要である。さらに、表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）により、表面接着ルールダイに関するレイアウトおよびすべての情報を、コンピュータまたはＣＤＲＯＭ、フラッシュディスク等の他の記憶媒体に格納することができるため、倉庫の空間に対する必要が軽減される。したがって、新規な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）により、有利に、低コスト、使用の容易性、環境へのやさしさ、ならびに完全な表面接着ルールダイおよびカウンタダイの製造に対するリードタイムの短縮が可能になる。
【００２６】
本開示に記載する実施形態のうちのいくつかを含む例示的な実施形態では、表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）の表面接着ルール（ＳＡＲ）を、可撓性材料から作製することができる。可撓性材料は、液体またはゲル状材料であり得る。可撓性材料は、１種または複数種の異なるタイプのポリマーかまたはさらには異なるタイプのポリマーの種々の組合せを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーとしては、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等を挙げることができる。さらに、可撓性材料は１種または複数種の添加剤を含むことができる。これらの添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス、金属、種々の繊維、種々の充填材等を挙げることができる。
【００２７】
例示的な実施形態では、表面接着ルール（ＳＡＲ）の可撓性材料は、いくつかの層（副層（ｃｏ−ｌａｙｅｒ））を含むことができる。各層を、種々の材料から作製することができる。各層はまた、異なる形状、断面、幅を有すること、異なるポリマータイプおよび／または添加剤を含むこと等も可能である。各層は、必要な属性が異なることが可能である。たとえば、下方の層は、より優れた接着属性がある必要がある可能性があり、最高層は、より弾性属性がある必要がある可能性がある等である。
【００２８】
開示する新規な表面接着ルール（ＳＡＲ）は、ボール紙の切断／折目付け／エンボス加工操作中の表面接着ルールに対する１つまたは複数の方向における高圧力の押圧力（たとえば１トン〜１０トン）の圧力および苛酷な操作に耐えるのに十分に強い、持続可能性、堅固さ、内部結合力、頑強性および／または耐用年数を有することができる。
【００２９】
ＳＡＲの可撓性材料（液体またはゲル状材料）は、追加の属性（属性）を有することができる。例示的な属性としては、表面接着ルールダイの本体（ＳＡＲＤ）表面上にＳＡＲを描画している間に、必要な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭を保存する可撓性材料の能力を挙げることができる。そこでは、保存必要な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭は、たとえば数秒間から数時間の期間、可撓性材料がＳＡＲとして堆積（描画される）際に通過するノズルのオリフィスの輪郭から±数パーセント内（５パーセントから１５パーセントの間）である。他の例示的な実施形態、保存必要な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭は、たとえば数分間から数１０分間、輪郭の形状から±１０パーセント〜３０パーセントであり得る。
【００３０】
表面接着ルール（ＳＡＲ）を描画している間に、必要なＳＡＲの輪郭を保存する能力を、可撓性材料の属性によって達成することができる。限定されないが、チキソトロピー、擬塑性、硬度、高粘度等の可撓性材料の例示的な属性。必要な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭を保存することができるために必要な属性を、成分の組成によって達成することができる。成分の例示的な組成は、限定されないが、シリカ、充填材等の７パーセント〜５０パーセントの添加剤を含むことができる。他の例示的な実施形態では、添加剤の範囲は、１０パーセント〜３０パーセントであり得る。成分の組成の他の例示的な実施形態は、６０パーセント〜８５パーセントのポリマーを含むことができる。限定されないが、ＳＰＦ９１８、ポリウレタン等の例示的なポリマー。さらに他の実施形態では、上述したものの組合せを用いることができる。
【００３１】
他の例示的な属性としては、可撓性、粘性、結合力、脆性、粘着性、直立、拡散能力、必要な厚さ等を挙げることができる。ＳＡＲＤの上にＳＡＲを描画することは、以下の動作を含む可能性がある。すなわち、ＳＡＲを生成し、ＳＡＲを配置し、ＳＡＲをＳＡＲＤの本体の表面に付着させることである。ＳＡＲの描画を、連続動作で、分割動作で、かつ／または両方の動作の組合せで行うことができる。ＳＡＲの成分の可撓性材料およびそれらの比が、可撓性材料の種々の属性に影響を与える可能性がある。例示的な成分としては、種々のポリマー、シリカ、セラミックス、充填材、繊維等を挙げることができる。種々の成分の組合せの例示的な比は、ＵＶ硬化（すなわち表１および表２参照）に対するものと熱硬化（すなわち表３、表４および表５を参照）に対するものとがあり得る。
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【００３２】
いくつかの実施形態では、ＳＡＲの可撓性材料は、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、金属、それらの組合せ等であり得る。例示的な可撓性材料は、硬度が６０ショアＡ〜９９ショアＡ、好ましくは８０ショアＡ〜９９ショアＡであるポリウレタン、またはポリプロピレン等を含むことができる。任意選択的に、堆積する（描画される）材料の粘度は、１，０００ｃｐｓと１４５，０００ｃｐｓとの間、好ましくは１７，０００ｃｐｓと８０，０００ｃｐｓとの間等であり得る。
【００３３】
さらにいくつかの実施形態では、ＳＡＲは切断ＳＡＲであり得る。これらの実施形態によれば、ＳＡＲの縁を、たとえば切断のために適合された鋭利な縁を形成するためにフライス加工（きさげ加工）することができる。フライス加工を、機械的機器または光学的機器によって行うことができる。これらの実施形態では、ＳＡＲは、硬度が８５ショアＡ以上または３５ショアＤ以上であり得る。使用することができる例示的な材料は、ガラス繊維、炭素繊維、ケブラー繊維、またはシリカ、金属、カーボンブラック等のような充填材が加えられたポリマーである。
【００３４】
例示的な実施形態では、ＳＡＲ（表面接着ルール）の輪郭／形状は、種々の属性を含むことができる。ＳＡＲ断面の例示的な属性は、広い基部、非対称の形状、円錐形状、直線形状およびそれらの種々の組合せであり得る。ＳＡＲの形状および属性を、種々の必要なパラメータに従って確定することができる。これらのパラメータとしては、限定されないが、表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）のレイアウト、種々のＳＡＲ間の距離、強烈な力がＳＡＲに打ち当る方向、接着要件等を挙げることができる。ＳＡＲＴ（表面接着ルール技術）により、ＳＡＲは、必要な場合に非標準サイズを有することができることが可能である。
【００３５】
本開示に記載する実施形態のうちのいくつかを含む例示的な実施形態では、表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の本体を、可撓性フィルムから作製することができる。可撓性フィルムは、１種または複数種のポリマーを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーとしては、限定されないが、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネートおよび／またはこれらのポリマーまたは他のポリマーの組合せが挙げられる。さらに、可撓性フィルムは、１種または複数種の添加剤を含むことができる。これらの添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス、金属、種々の充填材等を挙げることができる。可撓性フィルムの例示的な実施形態は、いくつかの層（副層）を含むことができる。各層を、異なる材料から構成することができる。
【００３６】
表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の本体を、可撓性フィルム以外の材料からなる基板に関連付け、接続し、または接合することができる。限定されないが金属、木材等の材料。さらに、表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の本体は、平坦形状、円柱形状または他のあらゆる形状であり得る。さらに、ＳＡＲＤの本体は、その形状をたとえば平坦から円柱状に変化させることができ、それによりたとえばドラムに巻き付けることができるように、可撓性であり得る。
【００３７】
ＳＡＲＤの本体の可撓性フィルムは、ボール紙の切断／折目付け／エンボス加工操作中に１つまたは複数の方向に約数トンの押圧力（たとえば１トン〜１０トン）であり得る圧力および苛酷な操作に耐えるために十分強い、持続可能性、堅固さ、内部結合力、頑強性および／または耐用年数を有することができる。他の例示的な実施形態では、ＳＡＲＤの本体を、可撓性フィルム以外の材料および／またはそれらの組合せから作製することができる。さらに、表面接着ルール技術により、表面接着ルールの周囲に排出（反発）ゴムを必要としない作業が可能になる。有利には、種々の実施形態のこの態様は、時間、金およびゴム材料を節約する。
【００３８】
表面接着ルール技術は、新規な可撓性表面接着ルールカウンタダイ（ｓｕｒｆａｃｅ−ａｄｈｅｓｉｖｅ−ｒｕｌｅ  ｃｏｕｎｔｅｒ  ｄｉｅ）を含むことができる。ＳＡＲＣＤ本体は、可撓性カウンタフィルムを含むことができる。可撓性カウンタフィルムは、１つまたは複数のタイプのポリマーを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーとしては、限定されないが、ポリウレタン、ＥＰＤＭ（エチレンポリプロピレンジエンモノマーゴム）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、アクリルゴム、シリコーンゴム、ＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム）等を挙げることができる。さらに、可撓性カウンタフィルムは、１種または複数種の添加剤を含むことができる。これらの添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス金属、充填材、さまざまな繊維、スリップ剤、カーボンブラック、タルク等を挙げることができる。可撓性カウンタフィルムの例示的な実施形態は、いくつかの層を含むことができる。各層を、異なる材料から作製することができる。
【００３９】
表面接着ルールカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）の本体を、可撓性カウンタフィルム以外の材料に関連付け、接合し、接続することができる。これらの材料としては、限定されないが、金属、木材、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、スポンジ材料（連続気泡または独立気泡）等を挙げることができる。たとえば、可撓性カウンタフィルムを、スポンジ材料に関連付け、接合し、または接続することができ、スポンジ材料を、その他方の側でＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムベース等に関連付け、接合し、または接続することができる。さらに、表面接着ルールカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）の本体は、平坦、円柱状または他のあらゆる形状であり得る。さらに、ＳＡＲＣＤの本体は、その形状をたとえば平坦から円柱状に変化させることができ、それによりたとえばドラムに巻き付けることができるように、可撓性であり得る。可撓性カウンタフィルムは、圧力および苛酷な操作に耐えるように十分強い持続可能性、堅固さ、内部結合力、頑強性および／または耐用年数を有することができる。表面接着ルールカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）を、ＳＡＲＣＤ本体として、かつ／またはドラムもしくは平坦な基部に関連付け、接合され、または接続されるＳＡＲＣＤ本体として、提供／販売することができる。非限定的な例として、成形、コーティング、グリッパによる取付等により平坦な基部またはドラム基部に関連付けられるＳＣＡＲＤ本体。
【００４０】
可撓性カウンタフィルムは追加の属性を有することができる。これらの追加の属性の例としては、限定されないが、可撓性、必要な厚さ、弾力性、必要な硬度、寸法安定性、摩擦係数、持続可能性、内部結合力、頑強性、耐用年数、スポンジ属性、耐摩耗性等を挙げることができる。例示的な表面接着ルールカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）は、厚さが数ｍｍ（非限定的な例として１．１ｍｍ〜３．７ｍｍ）で、硬度が数１０ショア（非限定的な例として２０ショア〜７０ショア）のポリウレタンからなる可撓性カウンタフィルムから構成される本体を有することができる。
【００４１】
可撓性カウンタフィルムの例示的な実施形態を、いくつかの層から構成することができる。可撓性カウンタフィルムの各層を、種々の成分から作製することができ、またはそれら各層は種々の成分を含むことができる。さらに、可撓性カウンタフィルムの各層は、異なる属性を有することができる。非限定的な例として、最低層すなわち底部層を、摩擦係数が高い、粘着性がある、親和性がある、かつ／またはある程度の堅固さを含む属性を有する材料から構成することができる。さらに、可撓性カウンタフィルムの最上層すなわち最上部層を、高弾力性を有する、ある程度の可撓性を有する、かつ／または耐摩耗性がある属性を有する材料から構成することができる。
【００４２】
さらに、可撓性カウンタフィルムの中間層を、スポンジ性または圧縮等を提供する属性を有する材料から構成することができる。いくつかの例示的な実施形態では、可撓性カウンタフィルムを、事前に定義された密度の１種または複数種の異なる繊維を含む格子から構成することも可能である。格子の例示的な繊維としては、限定されないが、金属繊維、炭素繊維等を挙げることができる。他の例示的な実施形態では、可撓性カウンタフィルムに切欠きを形成することができる。切欠きを、限定されないがレーザ等の種々の方法で作成することができる。
【００４３】
ＳＡＲＣＤ可撓性カウンタフィルムの成分およびそれらの比は、可撓性フィルムの種々の属性に影響を与える可能性がある。例示的な成分としては、限定されないが、種々のポリマー、シリカ、セラミックス、充填材、繊維等を挙げることができる。
【００４４】
表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）は、可撓性表面接着ルールカウンタダイの本体（ＳＡＲＣＤ）に新規な表面を提供することができる。例示的な実施形態では、可撓性ＳＡＲＣＤの本体の表面はブランク面であり得る。ブランク面を、トレンチまたはパターン／レイアウトのない面として定義することができる。可撓性カウンタフィルムは、それが関与するＳＡＲ（表面接着ルール）に適合するようなものであり得る。この特性には、カウンタダイにおけるトレンチの形成に必要な資源および時間に対する必要が軽減するという利点がある。
【００４５】
さらに、可撓性表面接着ルールカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）の本体の表面は、ダイ（ＳＡＲＤおよびＳＡＲＣＤ）が互いから分離した（弾力性属性）後にブランク面に戻ることができる。したがって、可撓性ＳＡＲＣＤを、種々の表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）に使用することができる。さまざまな実施形態で採用することができるこの特性によってもまた、ＳＡＲＣＤに対するコストおよび製造時間が低減する。他の例示的な実施形態では、ＳＡＲＣＤ材料は、プレスによりパターン／レイアウトを記憶することができ、この属性を、たとえば熱可塑性材料を用いて達成することができる。
【００４６】
代替的な例示的実施形態では、可撓性ＳＡＲＣＤ本体の表面は、１つまたは複数のトレンチを含むことができる。トレンチを、種々の異なる技法を用いて生成することができる。トレンチを生成する例示的な技法は、レーザ、凹状の絞り加工、押出成形、噛みきり（ｇｎａｗｉｎｇ）、成形、コーティング等を含むことができる。ＳＡＲＣＤを、種々の異なる技法を用いて生成することも可能である。ＳＡＲＣＤを生成する技法としては、限定されないが、成形、コーティング、プレス／射出成形、それらの組合せ等を挙げることができる。ＳＡＲＣＤを生成する種々の技法に関するさらなる情報については、図１６〜図１８の説明に関連して後に開示する。
【００４７】
表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）により、使用者は、ボール紙に精密な折目を生成することができる。これは、本出願人により実験的に試験され検証された。ＳＡＲＴを使用することによって達成される折目は、現業界標準を超え、したがって、新しくかつより高度な（精密な）標準をもたらすことができる。さらに、ＳＡＲＴにより、前処理されたボール紙の折目の表面の品質が向上する。これらの改善は、たとえば、層亀裂（ｐｌｙ−ｃｒａｃｋ）の数および重大度を大幅に低減することを含むことができる。したがって、ＳＡＲＴは、現業界能力および標準を超えるレベルで機能する。
【００４８】
さらに、ＳＡＲＴにより、作製される包装の新たな形状がより高い美的品質で可能になる。これもまた、本出願人により実験的に試験され検証された。ＳＡＲＴにより、使用者は、ボール紙に対する、新しくかつ異なる形状の折目付け／切断／エンボス加工、および折目付け／切断／エンボス加工の異なる位置合せをもたらすことができる。たとえば、ＳＡＲＴにおり、前処理された折目付けをはるかに精緻化することができ、層亀裂が低減し、ボール紙の引裂けが低減する等が可能になる。
【００４９】
ＳＡＲＤの本体の可撓性フィルムおよび／またはＳＡＲＣＤの本体の可撓性カウンタフィルムは、部屋パラメータの変化に対して、かつより広い範囲の部屋パラメータにわたって比較的影響されない可能性がある。たとえば、ＳＡＲＤの本体および／またはＳＡＲＣＤの本体は、限定されないが温度、湿度、光等の部屋パラメータが変化する時、または広範囲のこれらのパラメータにわたって一貫した結果を提供する。
【００５０】
本開示の例示的な実施形態では、表面接着ルール（ＳＡＲ）を、接着により可撓性表面接着ルールダイの本体の表面に接合することができる。例示的な接着技法としては、限定されないが、ＳＡＲと可撓性ＳＡＲＤ本体の表面との間に介在接着材を用いることを挙げることができる。使用される介在接着材としては、限定されないが、ＤＯＷ社のａｄｃｏｔｅ  ８１１、ＭＯＲＣＨＥＭ社の２３８Ａ＋触媒等を挙げることができる。接着の他の例示的な実施形態を、ＳＡＲおよび可撓性ＳＡＲＤの本体材料の表面の接着属性によって達成することができる。さらに他の例示的な実施形態では、これらの２つの組合せとともに他の技法を実施することができる。接着属性としては、限定されないが、エポキシ、オリゴマー、シリコーンアクリレートオリゴマー、接着促進剤、光開始剤を挙げることができる。
【００５１】
本開示の例示的な実施形態は、表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）をその表面接着ルール（ＳＡＲ）を同時に生成しながら作製する過程の間に、可撓性ＳＡＲＤの本体の表面にＳＡＲを接合する方法およびシステムを提供する。表面接着方法およびシステムは、１つまたは複数の接着前処理方法およびシステム、１種または複数種の接着物質、接着物質の１回または複数回の接着拡散／積層、１つまたは複数の硬化技法、１つまたは複数の接着後処理等を含むことができる。
【００５２】
利用される表面接着方法およびシステムのタイプを、種々のパラメータに基づいて確定することができる。これらのパラメータとしては、限定されないが、ＳＡＲ材料、ＳＡＲＤの本体の表面の材料、ＳＡＲ材料とＳＡＲＤの本体の表面の材料の組合せ、表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）の時間要件等を挙げることができる。
【００５３】
種々の前処理を、ＳＡＲを描画する前に行うかまたは適用することができる。描画の前に適用することができる例示的な前処理としては、限定されないが、種々の下塗り剤および下塗り技法、オゾンシャワー、高圧電気コード、電子ビーム、プラズマ、火炎処理等を挙げることができる。例示的な実施形態では、可撓性ＳＡＲＤの本体をＵＶ光で照射することを、たとえば表面接着ルール（ＳＡＲ）を積層し付着させる前に前処理として行うことができる。
【００５４】
例示的な実施形態では、介在接着材を、ＳＡＲを積層する前に、可撓性ＳＡＲＤ本体の表面上に配置し、拡散させ、噴霧し、コーティングし、塗装し、または他の方法で配置することができる。代替実施形態では、介在接着材を、ＳＡＲの描画中に、可撓性ＳＡＲＤの本体の表面上に配置し、拡散させ、噴霧し、塗装しまたは他の方法で配置することができる。介在接着材を、種々の方法およびシステムで可撓性ＳＡＲＤの本体の表面上に配置し、拡散させ、噴霧し、塗装し、または他の方法で配置することができる。例示的な方法およびシステムは、誘導機構に関連しまたはそれによって制御される付与ヘッドにより介在接着材を拡散させることであり得る。
【００５５】
新規な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）により、完全な表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）を、その複数の表面接着ルール（ＳＡＲ）を同時に描画しながら自動的に生成することができる。表面接着ルール技術のシステムおよび方法の例示的な実施形態は、ルール描画器（ｒｕｌｅ−ｄｒａｗｅｒ）を含むことができる。
【００５６】
ルール描画器は、可撓性表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の表面の所望の位置に表面接着ルール（ＳＡＲ）を自動的に描画するように動作することができる。ルールを描画するプロセスは、以下の動作のうちの１つまたは複数を含むことができる。すなわち、ＳＡＲを生成し、ＳＡＲを配置し、ＳＡＲをＳＡＲＤの本体の表面上に付着させる。ＳＡＲの描画を、連続動作で、分割動作で、種々の他の技法とともに両方の動作の組合せで行うことができる。
【００５７】
ルール描画器の例示的な実施形態は、１つまたは複数の描画ヘッド、コントローラおよび誘導機構を含むことができる。描画ヘッドは、誘導機構に関連する自動描画ヘッドであり得る。誘導機構は、コントローラの制御下で、たとえば、描画ヘッドの要素を種々の位置までかつ種々の方向に移動させるように動作することができる。誘導機構は、機械的アーム、１つまたは複数のレール等であり得る。コントローラは、たとえば、誘導機構と同様に描画ヘッドを制御することができる。たとえば、コントローラは、誘導機構に対し、描画ヘッドを所望の位置まで移動させ、描画を開始するように描画ヘッドをトリガさせるように動作することができる。
【００５８】
コントローラは、コンピュータと一体的であってもよく（ソフトウェア、ファームウェア等。ソフトウェアを、読み／書きハードディスク、ＣＤＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭまたは他のメモリあるいは記憶装置等のコンピュータ可読媒体において具現化することができる。あるタスクを実行するために、ソフトウェアプログラムを、必要に応じて適切なプロセッサにロードすることができる）、または、コントローラをたとえばコンピュータによって操作してもよい。コンピュータに一体的であるコントローラの非限定的な例として、コンピュータにジョブ記述書をロードすることができる。ジョブ記述書は、表面接着ルール（ＳＡＲ）のタイプ、ボール紙のタイプおよび厚さ、表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）のレイアウト等を含むことができる。ＳＡＲＤのレイアウトは、たとえば各ＳＡＲの配置およびそのタイプを含むことができる。ＳＡＲＤのレイアウトに従って、コントローラは、ルール描画器の誘導機構に対して、ＳＡＲＤの本体上にＳＡＲを描画するように命令しかつ自動的に制御することができる。コントローラは、表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）の他のモジュールを制御することができる。したがって、本開示の例示的な実施形態は、自動直接コンピュータ−ダイ（ｄｉｒｅｃｔ−ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ｔｏ−ｄｉｅ）（ＤＣＴＤ）表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）をもたらす上述した新規な方法およびシステムを含むことができる。
【００５９】
ＳＡＲＴのコンピュータは、格納されたルックアップテーブルをさらに含むことができる。格納されたルックアップテーブルは、種々の情報を含むことができる。例示的な情報としては、限定されないが、必要なボール紙厚さによる表面接着ルールの輪郭に関する情報、必要なボール紙長、ボール紙の摩擦係数（ＣＯＦ）、必要なボール紙に対する可撓性材料の必要な成分に関する情報、必要な機能（切断／折目付け／エンボス加工）に対する可撓性材料の必要な成分に関する情報、ＳＡＲの輪郭、ノズルタイプ等を挙げることができる。
【００６０】
例示的な実施形態では、ルール描画器の１つまたは複数の描画ヘッドは、カートリッジを含むことができる。本明細書は単一の描画ヘッドについて言及する場合があるが、さまざまな実施形態では、２つ以上の描画ヘッドを利用することができることを理解するべきである。描画ヘッドのカートリッジは可撓性材料を含むことができる。描画ヘッドは、１つまたは複数の事前定義されたオリフィス形状を有するノズルをさらに備えることができる。オリフィス形状を、たとえば表面接着ルール（ＳＡＲ）の必要な輪郭に従って選択することができる。描画ヘッドは、圧力アクチュエータをさらに備えることができる。圧力アクチュエータを用いて、可撓性材料をカートリッジから、かつノズルのオリフィスを介してダイの本体の表面の必要な位置に向かって分配することができ、それにより表面接着ルールおよびダイを生成することができる。
【００６１】
さまざまな実施形態で採用される圧力アクチュエータは、種々のタイプであり得る。圧力アクチュエータの例示的なタイプとしては、限定されないが、エアポンプアクチュエータ、スクリューポンプアクチュエータ、ピストンアクチュエータ、電気ポンプアクチュエータ、はめば歯車アクチュエータ、噴射アクチュエータ等を挙げることができる。圧力アクチュエータの例示的な実施形態は、１つまたは複数のタイプのアクチュエータの組合せを含むことができる。たとえばルール描画器の１つまたは複数のモジュールに関連する１つまたは複数の圧力アクチュエータがあり得る。例示的な実施形態では、圧力アクチュエータは、吸引能力または同様の機能を有することができる。
【００６２】
描画ヘッドのノズルは、１つまたは複数のオリフィスを有することができる。オリフィスは、表面接着ルールの輪郭／形状を決めることができ、またはオリフィスを、所望の輪郭／形状を得るように選択することができる。オリフィスを、ノズルの底部に、ノズルの側部に、ノズルの縁に、または複数の位置の組合せ等に配置することができる。例示的な実施形態では、ノズルを、描画ヘッドから迅速かつ容易に分解しまたは取り外すことができ、描画ヘッドに異なるノズルを組み込むかまたは取り付けることができる。ノズルおよび／またはオリフィスの内側に、可撓性材料をはじくかまたははね返すように作用するコーティングを施すことができる。有利には、この特性は、オリフィスの部分的かまたは完全な詰まりまたは閉塞を防止するのに役立つことができる。オリフィスの形状および位置を、種々の基準に従って確定することができる。例示的な基準としては、限定されないが、ＳＡＲのＳＡＲＤの本体の表面への接着要件、使用される描画終端技法、必要な表面接着ルールの輪郭等を挙げることができる。
【００６３】
ＳＡＲの描画中、たとえばコントローラからのコマンドに従って、ノズルを、ＳＡＲＤの本体の表面から事前に定義された角度および高さに配置することができる。ノズルの角度および高さを、種々の基準に従って確定することができる。例示的な基準としては、限定されないが、オリフィスの位置、ＳＡＲの可撓性材料、隣接するＳＡＲからの距離等を挙げることができる。例示的な実施形態では、角度および高さを、ＳＡＲの描画中に変更することができる。例示的な実施形態では、可撓性材料を、たとえば角の近くでオリフィスから「吐出する」ように噴射することができる。
【００６４】
カートリッジを、種々の技法で実施することができる。カートリッジの例示的な実施形態は、所定の容積容量（たとえば３０ｃｃ〜８００ｃｃの容積）の円柱形状であり得る。代替実施形態では、カートリッジは、たとえばノズルのオリフィスの形状に類似する事前定義された形状であり得る。さらに、例示的な実施形態では、カートリッジを、カートリッジに可撓性材料を事前定義された時点で、連続的にかつ／または必要な場合に装填することができる、より大型の容積の容器に関連付けることができまたはそこから供給することができる。例示的な実施形態では、混合器をカートリッジに関連付けることができる。混合器は、カートリッジ内部の可撓性材料を事前定義された時点で、連続的にかつ／または必要な時に混合することができる。混合器は、たとえばヒータをさらに備えることができる。
【００６５】
カートリッジの内側に、可撓性材料をはじくかまたははね返すように作用するコーティングを施すことができる。有利には、この特性により、ノズルに向かう可撓性材料の流れが促進される。例示的な実施形態では、ＳＡＲの描画時、または種々のＳＡＲの生成時等に、１つまたは複数のカートリッジが合わせて機能することができる。多コンパートメントカートリッジの例示的な実施形態は、可撓性材料の１種または複数種の成分を別個に含むことができる。代替実施形態では、各コンパートメントは、たとえば副層の異なる層に対して異なる可撓性材料を含むことができる。
【００６６】
代替実施形態では、副層を段階的に生成することができる。いくつかの実施形態では、カートリッジのバンクを利用して種々の成分および可撓性材料を収容することができ、コントローラまたはルール描画器が混合されるべき１種または複数種の成分、または特定の要件に応じてノズルから噴出されるべき種々の材料を選択するように動作することができることを理解するべきである。たとえば、カートリッジは、付与されている材料に対して種々の特性を提供することができるさまざまな添加剤を含むことができる。特定の用途において急速乾燥が必要である場合、添加剤を、こうした特性を提供することができるカートリッジから引き出すことができる。同様に、種々の着色を利用することができ、種々のレベルの粘性等を、カートリッジからの特定の添加剤または物質の体積を制御するコントローラによって、リアルタイムに得ることができる。いくつかの実施形態では、加熱要素を利用して、カートリッジの中身を所望の温度まで加熱することも可能である。
【００６７】
カートリッジは、結合器をさらに含むことができる。例示的な実施形態では、結合器は、たとえば種々の成分および／または可撓性材料を結合することができる。結合器は、結合された材料を排出することができる溝穴または開口部を備えることができる。たとえばルール描画器のコントローラは、たとえば各成分の量を制御することができる。これを、カートリッジからの開放弁のサイズ、カートリッジに加えられる圧力の量等を調整することによりカートリッジからの流量を制御する等、種々の方法によって達成することができる。
【００６８】
例示的な実施形態では、描画ヘッドは、１つまたは複数の接着剤カートリッジと、接着物質を必要な場所に拡散させる／噴霧することができる接着剤ノズルとを備えることができる。
【００６９】
例示的な実施形態では、たとえばルール描画器のコントローラは、ＳＡＲ描画プロセスの位置および段階に対して、ルール描画器の誘導機構の速度を制御し同期させることに関与することができる。たとえば、表面接着ルールの描画の開始時、誘導機構の速度は、表面接着ルールの描画の中間における速度より低速であり得る。
【００７０】
いくつかの実施形態では、コントローラは、ＳＡＲ描画プロセスの位置および段階に従って、圧力アクチュエータによって可撓性材料に加えられるべき圧力の大きさを制御しかつ同期させることに関与することができる。たとえば、表面接着ルールの描画の開始時、表面接着ルールの描画の中間において加えられる圧力より低い圧力を加えることができる。
【００７１】
例示的な実施形態では、コントローラは、可撓性材料の流動指数に従って、圧力アクチュエータによって加えられる圧力の大きさと、誘導機構の速度をと制御しかつ／または同期させることに関与することができる。流動指数は、たとえば所定圧力で所定の時点でノズルのオリフィスから排出される可撓性材料の量であり得る。流動指数に対し、可撓性材料の種種の属性によって影響を与えることができる。限定されないが、粘度、厚さ、粘着性、粒子のサイズ、これらの属性のいずれかの組合せおよび他の属性等の属性。
【００７２】
例示的な実施形態では、誘導機構は、１つまたは複数の軸において複数の方向に移動することができる。たとえば、誘導機構は、Ｘ軸、Ｙ軸および／またはＺ軸に沿った複数の方向に移動することができる。代替実施形態では、誘導機構は、Ｘ軸およびＹ軸等、２つの軸のみに沿って移動することができる。表面接着ルール技術の例示的な実施形態は、プロセス中にＳＡＲＤの本体が関連するコンベヤをさらに備えることができる。コンベヤは、たとえば、１つまたは複数の軸に沿って複数の方向にかつ／または円形方向に移動することができる。コントローラは、たとえば、コンベヤの移動の速度および方向を制御することができる。代替実施形態では、表面接着ルール技術は、ＳＡＲＤを配置することができるドラムをさらに備えることができる。コントローラは、たとえばドラムの移動の速度および方向を制御することができる。さらに、描画ヘッドを移動させる移動誘導機構およびＳＡＲＤを移動させる機構の組合せを採用することができることが理解されよう。たとえば、誘導機構は、コンベアがＳＡＲＤをＹ軸上で複数の方向に移動させる間に、描画ヘッドをＸ軸上で複数の方向に移動させることができる。他の組合せも予期される。
【００７３】
本開示の例示的な実施形態は、種々の硬化技法をさらに実施することができる。硬化技法としては、限定されないが、温度処理、光硬化（ＵＶ、ＩＲ、可視光）、化学硬化等を挙げることができる。いくつかの例示的な実施形態では、可撓性材料は、熱硬化性ポリマーを含むことができ、それを、たとえば加熱によって硬化させることができる。別法としてまたはさらに、可撓性材料は、熱可塑性ポリマーを含むことができ、可撓性材料の硬化を、たとえば材料を冷却させることによって達成することができる。いくつかの可撓性材料は、たとえばＵＶ照射によって硬化を可能にする光開始剤成分を含むことができる。他の例示的な実施形態では、材料を、それ自体で冷却するかまたは硬化させることができる。さらに他の例示的な実施形態では、可撓性材料を、電子ビームによって硬化させることができる。
【００７４】
本開示の例示的な実施形態は、硬化エネルギー源から（たとえばカートリッジおよびノズルに）まだ配置されていない可撓性材料を隔離する方法および装置を備えることができる。たとえば硬化時に、硬化エネルギー源とカートリッジ／ノズルとの間に仕切りを配置することができる。
【００７５】
いくつかの例示的な実施形態では、ルール描画器は、流れ中断器をさらに備えることができる。流れ中断器は、受動的、能動的または両方の組合せであり得る。流れ中断器を、装置、方法または両方の組合せとして実施することができる。流れ中断器は、表面接着ルールの描画中、必要な時に可撓性材料の排出を停止／休止させることができる。コントローラは、流れ中断器の動作を制御することができる。流れ中断器の例示的な実施形態を、種々のシャッタとして実施することができる。１つまたは複数のシャッタがあり得る。シャッタを、ルール描画器の１つまたは複数のモジュールに関連付けることができる。例示的なシャッタとしては、限定されないが、ナイフ、エアナイフ、プラグ、ストッパ等を挙げることができる。
【００７６】
流れ中断器の例示的な実施形態は、たとえば圧力アクチュエータが可撓性材料の排出を停止している間に、ノズルがその中心の周囲で急速に回転する方法を含むことができる。本方法は、必要な終了の瞬間に可撓性材料の破断／切断を加速させる（脆性特性）いくつかの成分を追加することをさらに含むことができる。例示的な成分としては、限定されないが、シリカ、気泡、水滴等を挙げることができる。他の実施形態は、吸引動作を実施することができる。
【００７７】
表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）は、自己維持清掃機構をさらに備えることができる。自己維持清掃機構は、たとえば清掃材料を格納する追加のカートリッジ等、ルール描画器の一部であり得る。他の例示的な実施形態では、自己維持清掃機構は、ルール描画器の外部であり得る。自己維持清掃機構は、事前定義された時点でかつ／または必要な時に動作することができる。
【００７８】
表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）の他の例示的な実施形態を、磁力を用いて実施することができる。ダイを構成する例示的な方法を、磁力によりＳＡＲをＳＡＲＤの本体に接合することによることができる。いくつかの実施形態では、磁性材料の小さい部片を、ＳＡＲＤの本体に堆積させ、磁力によってそれに引き寄せることができる。磁性材料と本体との間に接着剤を追加することができる。堆積した磁性材料の部材の例示的なサイズは、たとえば各辺が約１ｍｍであり得る。材料の部片を、ＳＡＲの所望のレイアウトを形成するように互いに隣接して堆積させることができる。いくつかの実施形態では、ＳＡＲＤ本体は、たとえば所望のレイアウトに対してのみ磁力を含むことができる。材料の部片と本体との間の例示的な剥離強度は、約１３ｇｒ／ｍｍ２であり得る。
【００７９】
ＳＡＲＴ（表面接着ルール技術）のさらに他の例示的な実施形態を、低表面張力の材料でＳＡＲＤの本体の表面をコーティングすることによって実施することができ、ＳＡＲが形成される位置は、高表面張力の材料でコーティングされる。可撓性材料を、ダイの本体の上に堆積させることができる。ＳＡＲの位置における高表面張力の材料により、可撓性材料は、低表面張力の領域から高表面張力の領域まで合体することができる。この特性により、所望の位置に表面接着ルールが生成される。任意選択的に、材料を、高表面張力の領域を包囲する領域にのみ堆積させてもよい。いくつかの実施形態では、その後、ＳＡＲを硬化させかつ／またはダイに付着させることができる。
【００８０】
特に定義しない限り、本明細書で用いるすべての技術的用語および／または科学的用語は、本開示が関連する技術分野における当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有している。用語の定義または意味に矛盾がある場合、本明細書内で提示される定義が根拠となるべきであるように意図されている。さらに、本明細書を通して提示される材料、方法および例は、単に例示的なものであり、必ずしも限定するように意図されてはいない。
【００８１】
本明細書において「一実施形態」または「実施形態」と言及する場合、それは、その実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造または特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれてことを意味し、「一実施形態」または「実施形態」に対する複数の言及が、必ずしも同じ実施形態またはすべての実施形態を指しているものと理解されるべきではない。
【００８２】
本開示の実施形態の方法および／またはシステムの実施態様は、選択されたタスクを手動で、自動で、またはそれらの組合せで実行するかまたは完了することを含むことができる。さらに、本開示の方法および／またはシステムの実施形態の実際の装置および機器によって、いくつかの選択されたタスクを、ハードウェアによって、ソフトウェアによって、あるいはファームウェアによって、またはそれらの組合せによって、オペレーティングシステムの使用があってもなくても実施することができる。ソフトウェアを、読み／書きハードディスク、ＣＤＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ等のコンピュータ可読媒体で具現化することができる。いくつかのタスクを実行するために、ソフトエアプログラムを、必要に応じて適切なプロセッサにロードするかまたは適切なプロセッサによってアクセスすることができる。
【００８３】
本開示のこれらの態様および他の態様は、添付の図面および詳細な説明を鑑みて明らかとなろう。上記要約は、本開示の各あり得る実施形態またはすべての態様を要約するようには意図されておらず、本開示の他の特徴および利点が、添付の図面および添付の特許請求の範囲とともに実施形態の以下の詳細な説明を読むことによって明らかとなろう。
【００８４】
さらに、当業者に対して発明の概念を例示するために、特定の実施形態を詳細に説明しているが、こうした実施形態には、さまざまな変更形態および代替形態が可能である。したがって、図面および書かれている説明は、本発明の概念の範囲をいかなるようにも限定するようには意図されていない。
【００８５】
本開示の例示的な実施形態は、図面とともに以下の詳細な説明からより十分に理解されかつ評価されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１ａ】図１ａは、従来技術によるダイの例示的な部分を示す簡易ブロック図である。
【図１ｂ】図１ｂは、従来技術によるダイの例示的な部分を示す簡易ブロック図である。
【図２ａ】図２ａは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の関連する要素を含む簡易ブロック図の概略図である。
【図２ｂ】図２ｂは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の関連する要素を含む簡易ブロック図の概略図である。
【図３ａ】図３ａは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭の関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図３ｂ】図３ｂは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭の関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図３ｃ】図３ｃは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭の関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図３ｄ】図３ｄは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭の関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図３ｅ】図３ｅは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭の関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図３ｆ】図３ｆは、本開示の例示的な教示による、例示的な表面接着ルール（ＳＡＲ）の輪郭の関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図４】図４は、本開示のいくつかの例示的な実施形態による例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システムの関連する要素の概略図を示す。
【図５】図５は、本開示のいくつかの例示的な実施形態によるダイを製造する別の例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システムの関連する要素を含む概略図を示す。
【図６】図６は、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的なノズルおよびカートリッジの関連する要素を含む概略図を示す。
【図７ａ】図７ａは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的なノズルおよびカートリッジの関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図７ｂ】図７ｂは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的なノズルおよびカートリッジの関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図８ａ】図８ａは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的な圧力アクチュエータの関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図８ｂ】図８ｂは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的な圧力アクチュエータの関連する要素を含む簡易図の概略図である。
【図８ｃ】図８ｃは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的な圧力アクチュエータの関連する要素を含む簡易図の概略図である
【図８ｄ】図８ｄは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的な圧力アクチュエータの関連する要素を含む簡易図の概略図である
【図８ｅ】図８ｅは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的な圧力アクチュエータの関連する要素を含む簡易図の概略図である
【図８ｆ】図８ｆは、本開示の例示的な教示による、ルール描画器の例示的な圧力アクチュエータの関連する要素を含む簡易図の概略図である
【図９ａ】図９ａは、本開示の例示的な教示による、種々の副層生成のうちの１つの概略図である。
【図９ｂ】図９ｂは、本開示の例示的な教示による、種々の副層生成のうちの１つの概略図である。
【図１０ａ】図１０ａは、本開示の例示的な教示による、描画プロセスの例示的な方法の関連する行為を示すフローチャートの概略図である。
【図１０ｂ】図１０ｂは、本開示の例示的な教示による、描画プロセスの例示的な方法の関連する行為を示すフローチャートの概略図である。
【図１０ｃ】図１０ｃは、本開示の例示的な教示による、描画プロセスの例示的な方法の関連する行為を示すフローチャートの概略図である。
【図１０ｄ】図１０ｄは、本開示の例示的な教示による、描画プロセスの例示的な方法の関連する行為を示すフローチャートの概略図である。
【図１１】図１１は、本開示のいくつかの例示的な実施形態による別の例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システムの関連する要素を含む簡易図を示す。
【図１２】図１２は、本開示のいくつかの例示的な実施形態による材料の部片を堆積させるさらに別の例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システムの関連する要素の概略図を示す。
【図１３】図１３は、本開示の例示的な教示による、図１２に示すＳＡＲＴシステムによって製造される例示的なＳＡＲダイ（ＳＡＲＤ）の関連する要素の概略図を示す。
【図１４ａ】図１４ａは、本開示のさらに他の実施形態によって製造されるＳＡＲダイ（ＳＡＲＤ）の概略図である。
【図１４ｂ】図１４ｂは、本開示のさらに他の実施形態によって製造されるＳＡＲダイ（ＳＡＲＤ）の概略図である。
【図１４ｃ】図１４ｃは、本開示のさらに他の実施形態によって製造されるＳＡＲダイ（ＳＡＲＤ）の概略図である。
【図１５】図１５は、本開示の例示的な教示による、別の例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システムの関連する要素の概略図を示す。
【図１６ａ】図１６ａは、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＣＤおよび／またはＳＡＲＤ本体を生成する成形システムの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【図１６ｂ】図１６ｂは、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＣＤおよび／またはＳＡＲＤ本体を生成する成形システムの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【図１７ａ】図１７ａは、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＣＤおよび／またはＳＡＲＤ本体を生成するプレスシステムの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【図１７ｂ】図１７ｂは、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＣＤおよび／またはＳＡＲＤ本体を生成するプレスシステムの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【図１７ｃ】図１７ｃは、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＣＤおよび／またはＳＡＲＤ本体を生成する射出／押出機システムの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【図１８】図１８は、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＣＤおよび／またはＳＡＲＤ本体を生成するコーティングシステムの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【図１９】図１９は、本開示の例示的な教示による、ＳＡＲＴコントローラの例示的な実施形態の一部の関連する要素の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００８７】
ここで、それぞれの図面を通して同様の数字および／またはラベルが同様の要素を表す図面を参照すると、本開示の例示的な実施形態が記載されている。便宜上、同じ群のいくつかの要素のみを数字でラベル付けしている可能性がある。図面の目的は、例示的な実施形態を説明することであり、製造を目的とするものではない。したがって、図に示す特徴は、単に例示を目的とするものであり、必ずしも比例尺で描かれておらず、便宜上および提示を明確にするためにのみ選択されている。
【００８８】
図１ａは、例示的な一般的な従来技術によるスチール−ルールダイ１００の関連する要素を含むブロック図を示す。スチール−ルールダイ１００は、本体１１０および複数のスチール−ルール、たとえばスチール−ルール１１２およびスチール−ルール１１４を備えることができる。スチール−ルール１１２および１１４は、切断ルール、折目付けルール、エンボス加工ルール等であり得る。本体１１０を、たとえば硬材材料から作製することができる。
【００８９】
図１ｂは、線Ａ−Ａで取出された図１ａの例示的な従来技術によるスチール−ルールダイ１００の断面図を示す。スチール−ルール１１２を、スチール−ルールダイの本体１１０内部に深く、さらには本体１１０全体を貫通する箇所まで延在して押し込むことができる。スチール−ルール１１４を、スチール−ルールダイの本体１１０の一部の内側に押し込むことができる。
【００９０】
図２ａは、例示的な表面接着ルールダイ２００（ＳＡＲＤ）の関連する要素を含むブロック図の簡易部分を概略的に示す。表面接着ルールダイ２００（ＳＡＲＤ）は、本体２１０および複数の表面接着ルール（ＳＡＲ）、たとえばＳＡＲ２１２およびＳＡＲ２１４を備えることができる。表面接着ルール（ＳＡＲ）２１２および２１４を、異なるタイプとすることができる。例示的なＳＡＲタイプは、切断ＳＡＲ、折目付けＳＡＲ、エンボス加工ＳＡＲ等であり得る。以降、本開示の明細書、図面および特許請求の範囲を通して、切断ＳＡＲ、折目付けＳＡＲ、エンボス加工ＳＡＲ等という用語を同義で用いる場合があり、単独で使用するＳＡＲという用語は、これらのタイプのいずれをも指す可能性がある。
【００９１】
ＳＡＲ２１２およびＳＡＲ２１４を、たとえば可撓性材料から作製することができる。可撓性材料は、ゲルまたは液体状材料であり得る。可撓性材料は、１つまたは複数の異なるタイプのポリマーおよび／またはポリマーの異なる組合せを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーとしては、限定されないが、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられる。さらに、可撓性材料は、１種または複数種の添加剤を含むことができる。添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス、金属、さまざまな繊維、種々の充填材等を挙げることができる。例示的な実施形態ＳＡＲは、いくつかの層（副層）を含むことができ、こうした層の各々を、異なる材料から構成することができ、または１つまたは複数の層を異なる材料から構成することができる。
【００９２】
例示的なＳＡＲ２１２およびＳＡＲ２１４は、多数のボール紙の切断／折目付け／エンボス加工操作中にＳＡＲに対する１つまたは複数の方向における高圧の押圧力の圧力および苛酷な操作に耐えるために十分強い、持続可能性、堅固さ、内部結合力、頑強性および／または耐用年数を有することができる。圧力押圧力は、たとえば約数トンであり得る。たとえば、１トン〜１０トンの圧力の押圧力。
【００９３】
可撓性材料は同様に追加の属性を有することができる。例示的な属性としては、限定されないが、可撓性、粘着性、拡散能力、必要な厚さ等を挙げることができる。可撓性材料における種々の成分およびこれら成分の比が、種々の属性の存在および／または範囲に影響を与える。例示的な成分としては、限定されないが、種々のポリマー、シリカ、セラミックス、充填材、繊維等を挙げることができる。種々のポリマー、シリカ、セラミックス、充填材における例示的な比を以下の表に示す。
0005969467.tif 000007
0005969467.tif 000008
0005969467.tif 000009
0005969467.tif 000010
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【００９４】
いくつかの実施形態では、ＳＡＲの可撓性材料は、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、金属、それらの組合せ等であり得る。例示的な可撓性材料は、硬度が６０ショアＡ〜９９ショアＡ、好ましくは８０ショアＡ〜９９ショアＡのポリウレタン、またはポリプロピレン等を含むことができる。任意選択的に、堆積する（描画される）際の材料の粘度は、１，０００ｃｐｓと１４５，０００ｃｐｓとの間、好ましくは１７，０００ｃｐｓと８０，０００ｃｐｓとの間等であり得る。
【００９５】
さらにいくつかの実施形態では、ＳＡＲは切断ＳＡＲであり得る。これらの実施形態によれば、ＳＡＲの縁を、たとえば切断に適合された鋭利な縁を形成するためにフライス加工することができる。フライス加工を、機械的機器または光学的機器によって行うことができる。これらの実施形態では、ＳＡＲは、硬度が８５ショアＡ以上または３５ショアＤ以上であり得る。使用することができる例示的な材料は、ガラス繊維、炭素繊維、ケブラー繊維、またはシリカ、金属、カーボンブラック等のような充填材が加えられたポリマーである。
【００９６】
表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）２００  ２１０の例示的な本体２１０を、可撓性フィルムから構成することができ、または本体２１０は可撓性フィルムを含むことができる。可撓性フィルムは、１つまたは複数のタイプのポリマーを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーとしては、限定されないが、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネートおよび／またはこれらのポリマーの１つまたは複数とともに他のポリマーおよび非ポリマーの組合せが挙げられる。さらに、可撓性フィルムは、１種または複数種の添加剤を含むことができる。可撓性フィルムに含まれる添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス、金属、種々の充填材等を挙げることができる。可撓性フィルムの例示的な実施形態は、１つまたは複数の層を有することができ、各層は、他の層のうちの１つまたは複数とは異なる材料を利用するかまたは含むことができる。いくつかの例示的な実施形態では、可撓性フィルムは市販のものであり得る。
【００９７】
表面接着ルールダイ２００（ＳＡＲＤ）の本体２１０に使用することができる例示的な可撓性フィルムとしては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド）、ポリプロピレン、ステンレス鋼、アルミニウム（Ａｌ）および／またはこれらの材料のうちの１つまたは複数とともに他の材料の組合せを挙げることができる。こうした材料の例示的な供給業者は、ＨＡＮＩＴＡ社（イスラエルの会社）、ＳＫＣ社、ＡＬＣＡＭ  ＶＡＷ社等である。表面接着ルールダイ２００（ＳＡＲＤ）の本体２１０のいくつかの例示的な実施形態を、２つ以上の可撓性フィルムの組合せから構成することができる。例示的な組合せとしては、限定されないが、２５ミクロン厚さのＡｌに関連付けられた２３ミクロン厚さのＰＥＴ、および／または２５ミクロン厚さのＡｌに関連付けられた２５ミクロン厚さのＰＥＴ、および／または４５ミクロン厚さのＰＡに関連付けられた３６ミクロン厚さのＰＥＴ、および／または１５ミクロン厚さのＰＡと１８ミクロン厚さのＡｌとに関連付けられた２３ミクロン厚さのＰＥＴ等を挙げることができる。
【００９８】
ＳＡＲＤの本体２１０に、可撓性フィルム以外の材料からなる基板を関連付け、付着させ、または他の方法で結合することができる。これらの他の材料としては、限定されないが、金属、木材、プラスチック等を挙げることができる。さらに、ＳＡＲＤの本体２１０は、平坦、円柱状または他の形状を有することができる。さらに、ＳＡＲＤの本体２１０は、たとえば、その形状をたとえばドラムの周囲に巻き付けられるように平坦から円柱状に変化させることができるように可撓性であり得る。
【００９９】
ＳＡＲＤの本体２１０は、ボール紙の切断／折目付け／エンボス加工操作中の１つまたは複数の方向においておよそ数トンの押圧力（たとえば１トン〜１０トン）であり得る圧力および苛酷な操作に耐えるために十分強い、持続可能性、堅固さ、内部結合力、頑強性および／または耐用年数を有することができる。他の例示的な実施形態では、ＳＡＲＤの本体２１０を、可撓性フィルム以外の材料および／またはさまざまな材料の組合せから作製することができる。
【０１００】
可撓性フィルムは、可撓性、粘着性、拡散可能性、必要な厚さを満足させる等、追加の属性を有することができる。可撓性フィルムにおける種々の成分およびこれら成分の比が、種々の属性の割合または特性に影響を与える可能性がある。例示的な成分としては、限定されないが、種々のポリマー、シリカ、セラミックス、充填材、繊維等を挙げることができる。
【０１０１】
図２ｂは、線Ａ−Ａで取り出された例示的な表面接着ルールダイ２００（ｓＡＲＤ）の断面図を示す。例示的なＳＡＲ２１２およびＳＡＲ２１４を、ＳＡＲＤの本体２１０の表面に接着によって接合することができる。例示的な接着技法は、ＳＡＲ（２１２および／または２１４）とＳＡＲＤの本体２１０の表面との間の介在接着材を使用することを含むことができる。介在接着剤としては、限定されないが、ＤＯＷ社のａｄｃｏｔｅ  ８１１、ＭＯＲＣＨＥＭ社の２３８Ａ＋触媒等を挙げることができる。接着の他の例示的な実施形態を、ＳＡＲ２１２および２１４の材料ならびにＳＡＲＤの本体２１０で使用される材料の接着属性によって達成することができる。接着属性としては、限定されないが、エポキシ、オリゴマー、シリコーンアクリレートオリゴマー、接着促進剤、光開始剤を挙げることができる。いくつかの実施形態では、接合を、熱硬化、化学硬化、ＵＶ硬化等の硬化によって行うことができる。さらに他の実施形態では、２つ以上の技法の組合せを実施することができ、他の技法も予測される。
【０１０２】
図３ａは、例示的な表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）３００ａの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。ＳＡＲＤ３００ａは、本体３１０および表面接着ルール（ＳＡＲ）３１２を含むことができる。ＳＡＲ３１２を、本体３１０の表面に付着させることができる。図３ｂは、表面接着ルール（ＳＡＲ）３１４の形状が広い基部３１８および円形状の上縁３１６を含むことができる、例示的な表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）３００ｂの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。
【０１０３】
広い基部３１８は、ＳＡＲＤ３００ｂの本体３１０へのＳＡＲ３１４の接合を促進することができる。広い基部３１８は、さらに、切断／折目付け／エンボス加工操作中に加えられる可能性がある多数の力に耐えるＳＡＲ３１４の能力を向上させることができる。ＳＡＲ３１４の上縁の形状は、ＳＡＲ３１４の機能に適合することができる。たとえば、円形状縁３１６を、ボール紙の表面に折目線をもたらすために用いることができる。
【０１０４】
図３ｃは、ＳＡＲＤ３００ｃの別の例示的な実施形態を示す。図示するＳＡＲＤ３００ｃは、鋭利な上縁３２２を含むＳＡＲ３２０を備えることができる。ＳＡＲ３２０の上縁の形状は、ＳＡＲ３２０の機能に適合することができる。たとえば、鋭利な縁３２２を、ボール紙の表面に切断線をもたらすために用いることができる。ＳＡＲ３２０は、肩状側部３２４をさらに備えることができる。肩状側部３２４は、切断／折目付け／エンボス加工操作中に多数の力に耐えるＳＡＲ３２０の能力を向上させる。いくつかの例示的な実施形態では、鋭利な縁を、ＳＡＲを硬化させた後に縁をさらにフライス加工（きさげ加工）することによって達成することができる。
【０１０５】
図３ｄは、例示的なＳＡＲＤ３００ｄの関連する要素を含むさらに別の簡易図を概略的に示す。ＳＡＲＤ３００ｄは、副層ＳＡＲＤ３２６を含むことができる。副層ＳＡＲ３２６を、たとえば３つの異なるタイプの層から構成することができる。基部３３０に対する１つのタイプの層、肩状側部３２８に対する別のタイプの層、ならびにＳＡＲ３２９の本体の残りの部分およびＳＡＲ３２９の上縁に対する第３のタイプの層。
【０１０６】
例示するＳＡＲ３２６の副層の各々を、異なる材料から作製することができ、または１つまたは複数の副層は、他の層と異なっていてもよい。各副層は、形状、断面、幅が異なり、種々のポリマータイプおよび／または添加剤を含む等が可能である。各副層はまた、必要な属性が異なことも可能である。たとえば、下方の基層３３０は、より優れた接着属性がある必要がある可能性があり、最高層３２９はより弾性属性がある必要がある可能性があり、肩状側部はより堅固さ属性３２８がある必要がある可能性があり、等である。副層化ＳＡＲの他の例示的な実施形態は、異なる数の副層ならびに異なる形態の形状および属性を有することができる。
【０１０７】
図３ｅは、ＳＡＲＤ３００ｅのさらに別の例示的な実施形態を示す。図示するＳＡＲＤ３００ｅは、非対称形状のＳＡＲ３３２を含むことができる。ＳＡＲ３３２を、たとえば、１つの肩状側部３３４および非対称基部３３６から構成することができる。隣接するＳＡＲを描画している時に非対称ＳＡＲを用いることができる。図３ｆは、ＳＡＲＤ３００ｆの例示的な実施形態を示す。ＳＡＲＤ３００ｆを、台形状上縁３４０を有するＳＡＲ３３８から構成することができる。台形状上縁３４０を、たとえば回転システムにおける切断ＳＡＲとして使用することができる。他の例示的な実施形態では、２つ以上の異なる輪郭のＳＡＲ、および／または図３ａ〜図３ｆに示すＳＡＲ以外の輪郭タイプの種々の組合せを使用することができる。
【０１０８】
図４は、回転システム４００を利用する例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）の一部の関連する要素を含む概略図を示す。表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）回転システム４００を、表面接着ルールダイ（ＳＡＲＤ）の本体４２０の表面上に複数の表面接着ルール（ＳＡＲ）４６０〜４６３を描画するために使用することができる。ＳＡＲ４６０〜４６３は、ＳＡＲＤの本体４２０の表面から突出することができ、異なる形状およびサイズを有することができる。ＳＡＲ４６０〜４６３は、切断、折目付け、エンボス加工等および／またはこれらの機能のうちの２つ以上の組合せに対して機能しかつ構成され得る。
【０１０９】
表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）回転システム４００は、ＳＡＲＤの本体４２０が配置され得るドラム４１０を含むことができる。ＳＡＲＤの本体４２０を、限定されないが接着剤、グリッパ、成形、コーティング等を含む種々の技法を用いてドラム４１０に関連付けるかまたは接合することができる。例示的な実施形態では、ＳＡＲ４６０〜４６３が生成された後、ＳＡＲＤの本体４２０を、ドラム４１０から取り除くことができる。他の例示的な実施形態では、ＳＡＲＤの本体４２０を、たとえば回転システムにおいてボール紙を切断／折目付け／エンボス加工する操作のために用いられるように、ドラム４１０に残すことができる。いくつかの例示的な実施形態では、ＳＡＲＴの回転システム４００は、１つまたは複数のドラムを含むことができる。
【０１１０】
ＳＡＲカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）を製造するために、同様のＳＡＲＴの回転システム４００を使用することができる。ＳＡＲカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）を、ＳＡＲＤの本体４２０に関して本明細書において別の場所で説明するのと同様にドラム４１０に関連付けることができる。例示的な実施形態では、ＳＡＲＴの回転システム４００は、ＳＡＲカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）として作用するように１つの可撓性フィルム層を製造することができる。代替実施形態では、ＳＡＲＴの回転システム４００は、ＳＡＲＣＤとして作用するように複数の異なる可撓性フィルム層を製造することができる。さらに別の例示的な実施形態では、ＳＡＲＴの回転システム４００は、ＳＡＲカウンタダイの本体の表面の一部のみを製造することができ、等が可能である。ＳＡＲカウンタダイ（ＳＡＲＣＤ）を製造する他の例示的な実施形態を、たとえば図１６、図１７および図１８の説明に関連して開示する。
【０１１１】
例示的なＳＡＲＴの回転システム４００は、種々の器具を用いてＳＡＲＣＤの本体の表面および／またはＳＡＲＤの本体４２０の表面を粗化することができる。これらの器具としては、限定されないがスクレーパ、レーザ等を挙げることができる。さらに、ＳＡＲＴの回転システム４００は、たとえばレーザまたは機械的器具を用いて所望のレイアウトのトレンチを刻むことができる。代替的な例示的な実施形態では、ＳＡＲＣＤ本体の表面は、ダイの本体の表面全体を覆わなくてもよい。たとえば、それは単に２つの隆起した領域であり得る。２つの隆起した領域を、絞り加工し、成形し、コーティング等することができる。
【０１１２】
本開示の例示的な実施形態では、ＳＡＲＣＤの本体および／またはＳＡＲＤの本体４２０を、可撓性フィルムから作製することができる。可撓性フィルムは、１つまたは複数のタイプのポリマーを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーとしては、限定されないが、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、およびこれらまたは他のポリマーまたはポリマー状物質の組合せが挙げられる。さらに、可撓性フィルムは、１種または複数種の添加剤を含むことができる。これらの添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス、金属、種々の充填材等を挙げることができる。可撓性フィルムの例示的な実施形態は、いくつかの層を含むことができる。各層は、種々の材料を含むことができる。
【０１１３】
ＳＡＲＣＤの本体の可撓性フィルムは、ボール紙の切断／折目付け／エンボス加工操作中に１つまたは複数の方向において約数トンの押圧力であり得る圧力および苛酷な操作に耐えるために十分強い、持続可能性、堅固さ、内部結合力、頑強性および耐用年数を有することができる。ＳＡＲＣＤの本体を、他の材料からなる基板に関連付けることができる。これらの材料としては、限定されないが、金属、木材、プラスチック等を挙げることができる。
【０１１４】
ＳＡＲＤの本体４２０上のＳＡＲ４６０〜４６３は、硬化後でさえも屈曲するように十分可撓性であり得るが、依然として、切断、折目付けおよび／またはエンボス加工の目的を提供するために十分剛性であり得る。
【０１１５】
ＳＡＲＴの回転システム４００は、１つまたは複数のルール描画器をさらに含むことができる。ルール描画器の例示的な実施形態は、描画ヘッド４３５、コントローラ４７０および１つまたは複数のレール４３０を含むことができる。描画ヘッド４３５は、少なくとも１つのノズル４４０、ノズル４４０に流体的に関連付けられる少なくとも１つのカートリッジ４４５を含むことができる。ノズル４４０を、レール４３０に関連付けることができる。例示的な実施形態では、ノズル４４０はレール４３０の上を摺動することができる。例示的な実施形態では、カートリッジ４４５は、レール４３０に同様に関連付けられる。他の例示的な実施形態では、カートリッジ４４５は、レール４３０から独立していてもよい。カートリッジ４４５は、ノズル４４０によって排出される可撓性材料を含むことができ、それによって、たとえばＳＡＲ４６０〜４６３を描画することができる。
【０１１６】
例示的な実施形態では、カートリッジ４４５およびノズル４４０を、カートリッジ４４５および／またはノズル４４０をレール４３０上で矢印４５０によって示す方向において前後に移動させるモータに関連付け、またはモータによって制御することができる。さらに、ノズル４４０を、矢印４５２によって示す方向に回転するように適合させることができる。任意選択的に、ノズル４４０はまた、矢印４５４によって示す方向に上下に移動することも可能である。いくつかの実施形態では、描画ヘッド４３５を単一ユニットとして使用することができるが、他の実施形態では、ノズル４４０および／またはカートリッジ４４５を互いに独立して移動させることができることを留意するべきである。
【０１１７】
ドラム４１０を、矢印４５５によって示す左回り方向に回転するように適合させることができる。任意選択的に、ドラム４１０は、矢印４５５によって示す方向とは反対の方向（すなわち右回り）に回転することができ、さらにいくつかの例示的な実施形態では、ドラム４１０は、両方向に回転することができる。さらに、ドラム４１０を、レールに関連して横方向に移動するように構成することも可能である。コントローラ４７０は、種々のモジュールまたは要素の移動および動作とともにＳＡＲＴ回転システム４００の動作を制御し協働させるように動作することができる。たとえば、コントローラ４７０は、ドラム４１０の回転、ノズル４４０およびカートリッジ４４５の移動等を制御するように動作することができる。コントローラ４７０はまた、ノズル４４０およびカートリッジ４４５に対して、所望のレイアウトのＳＡＲ４６０〜４６３を描画するために、ＳＡＲダイの本体４２０上に可撓性材料を堆積させるように命令し制御することも可能である。
【０１１８】
ノズル４４０は、種々の方向に移動している間に可撓性材料を排出することができる。例示的な方向としては、限定されないが、レール４３０上に矢印４５０、４５２および／または４５４によって示す方向を挙げることができるが、ドラム４１０は、他の方向と同様に方向４５５および／または４５５とは反対の方向に移動することができる。たとえば、ＳＡＲ４６１を排出する、したがって描画するために、ドラム４１０は方向４５５（またはこの方向の反対の方向）に移動することができ、一方で、ノズル４４０は適所にあり続けることができる。周方向の線ＳＡＲ４６１を完成することができた後、ノズル４４０を、方向４５０に移動させてＳＡＲ４６２を描画することができ、一方で、ドラム４１０は静止したままであり得る。同様に、矢印４５０の方向にドラム４１０を移動させることによってＳＡＲ４６２を描画することができ、一方で、ノズル４４０は静止したままである。さらに、ドラム４１０を、矢印４５０の経路に沿って一方向に移動させ、ノズル４４０を反対方向に移動させることにより、ＳＡＲ４６２を描画することができる。
【０１１９】
例示的な実施形態では、ＳＡＲ４６０〜４６３を、ノズル４４０によって可撓性材料の１回の連続した堆積で描画することができる。別法として、ＳＡＲ４６０〜４６３を、複数の層を堆積させることによって描画することができ、各層は、異なる可撓性材料を含むことができる。
【０１２０】
単一のＳＡＲＤ４２０またはＳＡＲＣＤの製造中、ドラム４１０は、その軸上を数回回転することができ、一方で、ノズル４４０はレール４３０上を１回移動することができる。他の実施形態では、ドラム４１０はその軸の周囲を１回回転することができ、一方、ノズル４４０は異なる方向に複数回移動する。任意選択的に、斜めのかつ／または湾曲したＳＡＲを描画するように、ドラム４１０が回転するのと同時に、ノズル４４０をレール４３０に沿って移動させることができる。ノズル４４０の回転および／または移動の速度および／または方向は、排出される可撓性材料のタイプおよび形態、描画されているＳＡＲ４６０〜４６３の部分、レイアウト等によって決まる可能性がある。ノズル４４０の回転および移動の速度および／または方向を、たとえばコントローラ４７０によって制御することができる。
【０１２１】
ノズル４４０によって堆積させる可撓性材料は、１つまたは複数の異なるタイプのポリマー、または２つ以上のポリマーまたは同様の特性を有する材料の種々の組合せを含むことができる。使用することができる例示的なポリマーは、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等である。さらに、可撓性材料は、１種または複数種の添加剤を含むことができる。添加剤としては、限定されないが、シリカ、セラミックス、金属、さまざまな繊維、種々の充填材等を挙げることができる。
【０１２２】
例示的な実施形態では、ＳＡＲの可撓性材料はいくつかの層（副層）を含むことができる。各層を、異なる材料から作製することができ、かつ／または各層は、異なる形状、断面、幅を有し、異なるポリマータイプおよび／または添加剤を含む、等が可能である。各層はまた、異なる必要な属性の組を有することも可能である。ＳＡＲの層に関するさらなる情報については、本明細書において、図３ｄおよび図９ａおよび図９ｂの説明に関連して提示する。
【０１２３】
ノズル４４０によって排出される可撓性材料を、描画が行われた後にかつ／または行われている間に硬化させることができる。硬化を、硬化器４８０によって達成することができる。硬化器４８０は、描画された可撓性材料が硬化しかつ／または付着することができるようにするエネルギーを照射することができる。照射エネルギーとしては、限定されないが、紫外線（ＵＶ）光、可視光、熱等を挙げることができる。別法として、冷風を描画された可撓性材料に向けて、材料を冷却し、それにより硬化させることができる。
【０１２４】
硬化器４８０によって照射されるエネルギーのタイプは、概して、可撓性材料のタイプおよびその材料の硬化特性によって決まる。たとえば、可撓性材料が熱硬化性材料である場合、硬化器４８０によって熱を加えることができる。可撓性材料が熱可塑性材料である場合、硬化器４８０は、材料を硬化させるために冷却することができる。さらに可撓性材料が光開始剤成分からなる場合、硬化器４８０は、可撓性材料を硬化させるためにＵＶ発光を照射することができる。任意選択的に、１種または複数種の材料が利用される場合、１つまたは複数のタイプの硬化器４８０を使用することができる。
【０１２５】
硬化器４８０をノズル４４０に隣接して配置することができ、それにより、描画された直後の可撓性材料を硬化させることができる。他の例示的な実施形態では、硬化器４８０を、ノズル４４０から間隔を空けて配置することができる。いくつかの実施形態では、硬化器４８０がＳＡＲＴの回転システム４００に設けられない場合もあり、ＳＡＲ４６０〜４６３を、別のシステムによって硬化させてもよい。さらに他の例示的な実施形態では、硬化器４８０を使用しない場合もある。
【０１２６】
いくかの例示的な実施形態では、硬化器４８０を、前処理に使用することができる。前処理としては、限定されないが、オゾンシャワー、下塗り剤コーティング、表面粗化等を挙げることができる。硬化器４８０が前処理に使用される実施形態では、硬化器４８０は、種々のモジュール（図面には示さず）を含むことができる。例示的なモジュールとしては、限定されないが、レーザビーム、ＵＶフラッシュ光、下塗り物質を含むカートリッジ、接着物質を含むカートリッジ等が挙げられる。硬化器４８０およびそのモジュールを、たとえばコントローラ４７０によって制御することができる。
【０１２７】
図５は、表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）のフラットシステム５００の関連する要素を含む例示的な部分を示す。ＳＡＲＴのフラットシステム５００を、平坦な基板５１０の上に配置することができるＳＡＲＤの本体５２０の表面に例示的なＳＡＲ５６０を描画するために使用することができる。ＳＡＲＴのフラットシステム５００は、１つまたは複数のルール描画器を含むことができる。ルール描画器の例示的な実施形態は、描画ヘッド５３５、コントローラ５７０および１つまたは複数のレール５３０を含むことができる。描画ヘッド５３５は、少なくとも１つのノズル５４０と、ノズル５４０に関連付けられるかまたは流体結合される少なくとも１つのカートリッジ５４５とを含むことができる。
【０１２８】
ＳＡＲ５６０を、少なくとも１つのカートリッジ５４５に関連する少なくとも１つのノズル５４０によって描画することができる。ノズル５４０は、ノズル５４０を、たとえば矢印５５０の方向にレール５３０を沿って横断させるモータに、さらに関連付けることができる。任意選択的に、ノズル５４０を、矢印５５２および／または５５４によって示す方向に回転するように適合させることも可能である。レール５３０を、レール５３０に対して実質的に垂直な２つのレール５３５の間に位置付けることができ、レール５３０は、たとえば矢印５５５の方向に移動するように適合されている。
【０１２９】
制御部５７０を、ＳＡＲＴのフラットシステム５００の移動を制御しかつＳＡＲＴのフラットシステム５００の種々のモジュールを協働させるように適合させることができる。たとえば、コントローラ５７０は、ノズル５４０、レール５３０、カートリッジ５４５等のうちの１つまたは複数を制御することができる。いくつかの例示的な実施形態では、ＳＡＲＴのフラットシステム５００は、図４の説明に関連して示し記載した硬化器４８０と同様の、ＳＡＲ５６０を硬化させかつ／またはＳＡＲＤ５２０の本体の表面に付着させる硬化器５８０をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、平坦な基板５１０を、矢印５５５によって示す方向に移動するように適合させることができる。さまざまな実施形態においてさまざまな他の構成を使用することができ、それら構成によって、ノズル５４０およびＳＡＲＤの本体５２０がＳＡＲＤの本体５２０の必要な領域を覆い、かつＳＡＲを確定的に描画するために、十分互いに対して移動することができる限り、その構成が予期されることが理解されよう。いくつかの実施形態では、ＳＡＲの堆積後に、ＳＡＲＤの本体５２０を円柱状ドラムの周囲で屈曲させることができる。ＳＡＲＴのフラットシステム５００およびＳＡＲＴの回転システム４００は、それらの機能が同様であり得る。
【０１３０】
図６は、描画ヘッド６００の例示的な実施形態の関連する要素を示す。描画ヘッド６００を、可撓性材料を堆積させるノズル６４０から構成することができる。ノズル６４０を、カートリッジ６４５に関連付けるかまたは流体結合することができる。カートリッジ６４５は可撓性材料を含み、カートリッジ６４５を、可撓性材料を射出することにより堆積させるか、またはノズル６４０を介して可撓性材料によって所望のＳＡＲを描画させる圧力アクチュエータ（図面には示さず）に関連付けることができる。いくつかの実施形態では、ノズル６４０およびそのオリフィスはさまざまな形状を有することができる。異なる形状およびオリフィスに関するさらなる情報については、図７ａおよび図７ｂの説明に関連して開示する。
【０１３１】
図７ａは、例示的なノズル７００ａの関連する要素の概略図である。ノズル７００ａの例示的な実施形態は、ＳＡＲＤの本体７４０に対して実質的に垂直であり得る第１チューブ７４２を含むことができる。第２チューブ７４４を、第１チューブ７４２に対して実質的に垂直にかつＳＡＲＤの本体７４０に対して平行に向けることができる。チューブ７４４はその端部にオリフィス７４６を有することができ、そこから、ＳＡＲＤの本体７４０に向かって可撓性材料を排出することができる。オリフィス７４６は、種々の断面形状を有することができる。オリフィスの断面形状を、たとえば必要なＳＡＲの輪郭に従って確定することができる。オリフィス７４６の例示的な断面形状は、たとえば図３ａ〜図３ｆに示すＳＡＲの輪郭と一致することができる。
【０１３２】
図７ｂは、別の例示的なノズル７００ｂの関連する要素の概略図である。ノズル７００ｂの例示的な実施形態は、ＳＡＲＤの本体７５０に対して実質的に垂直に向けられるチューブ７５２を含むことができる。チューブ７５２はオリフィス７５６を含むことができ、そこから可撓性材料を、ＳＡＲＤの本体７５０に向かって排出することができる。オリフィス７５６は、図７ａのオリフィス７４６に関連して説明したようにさまざまな形状を有することができる。任意選択的に、チューブ７５２をその遠位端７５８において閉鎖してもよく、材料を、ＳＡＲＤの本体７５０に対して実質的に平行に開口部７５６を介して放出することができる。別法として、遠位端７５８は開放していてもよく、可撓性材料を、遠位端７５８を介して７５６等を介するのと同様に実質的に垂直に排出することができる、等があり得る。そこでは、実質的に垂直であるのは、たとえば９０度±３０度の範囲であり得る。
【０１３３】
本開示の実施形態によって他のノズルを使用することができる。たとえば、以下のＵＲＬ、ｗｗｗ＜ｄｏｔ＞ｎｏｒｄｓｏｎ＜ｄｏｔ＞ｃｏｍで見ることができるＮｏｒｄｓｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造されるノズルを利用することができる。使用されるノズルのタイプは、ＳＡＲＤ上に排出されている材料、ＳＡＲの必要な形状等に従って異なり得る。いくつかの例示的な実施形態では、ノズルのオリフィスを、ＳＡＲＤの本体７５０の表面に対してノズルの動きの相対的な方向に対して反対の方向に向けることができる。例示的な実施形態では、ノズルのオリフィスは、ＳＡＲＤの本体７５０の表面に対して平行であり得る。代替実施形態では、ノズルは、ＳＡＲＤ７５０の表面に対して事前定義された角度であり得る。例示的な角度は４５度〜１３５度の範囲であり得る。
【０１３４】
図８ａは、例示的な圧力アクチュエータ８００ａの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。圧力アクチュエータ８００ａは、たとえばエアポンプアクチュエータであり得る。カートリッジ８１０が、たとえば可撓性材料８１４を含むことができる。可撓性材料８１４を、たとえばＳＡＲを描画するために用いることができる。カートリッジ８１０は排出口８１６を有することができ、それを介して、可撓性材料８１４を排出し、または可撓性材料８１４を用いてカートリッジ８１０をノズルに流体結合することができる。カートリッジは投入口８１２を有することができ、それを介して、空気を圧縮することができ、それにより、空気は、ＳＡＲレイアウトに従ってノズル（図面には示さず）を介してカートリッジの排出口８１６から材料を押し出すことができる。空気を、たとえばピストン８０８によって圧縮することができる。ピストン８０８を、ＳＡＲＴ回転システム４００のコントローラ４７０および／またはＳＡＲＴフラットシステム５００のコントローラ５７０と同様のコントローラによって制御することができる。圧力アクチュエータ８００ａは、同様に吸引機能を有することができる。
【０１３５】
図８ｂは、例示的な圧力アクチュエータ８００ｂの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。圧力アクチュエータ８００ｂは、たとえば電気はめば歯車ポンプであり得る。カートリッジ８１０および可撓性材料８１４は、図８ａにおけるカートリッジ８１０および可撓性材料８１４に対して説明したものと同様であり得る。可撓性材料８１４を、はめば歯車８２２によってカートリッジ排出口８１６から運び出すことができる。はめば歯車８２２を、たとえば電気／ステップモータ８１８によって作動させることができる。はめば歯車８２２およびモータ８１８の動作を、ＳＡＲＴ回転システム４００のコントローラ４７０および／またはＳＡＲＴフラットシステム５００のコントローラ５７０に類似するコントローラによって制御することができる。可撓性材料を、ＳＡＲレイアウトに従って、はめば歯車８２２の排出口８２０からノズル（図面には示さず）に排出することができる。圧力アクチュエータ８００ｂは、同様に吸引機能を有することができる。
【０１３６】
図８ｃは、例示的な圧力アクチュエータ８００ｃの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。圧力アクチュエータ８００ｃは、たとえばスクリュー−ピストンポンプであり得る。スクリュー−ピストンポンプを、たとえばプレート８２４に関連するスクリュー８２２およびエンジンまたはモータ８２３から構成することができる。カートリッジ８１０および可撓性材料８１４は、図８ａにおいて説明したカートリッジ８１０および可撓性材料８１４に類似していてもよい。可撓性材料８１４を、スクリュー８２２がエンジン８２３によってねじ込まれる際にスクリュー−ピストンポンプによってカートリッジ排出口８１６から押し出すことができ、それにより、プレート８２４は、ＳＡＲレイアウトに従って、可撓性材料８１４をカートリッジ８１０の排出口から出てノズル（図面には示さず）に向かって押し出す。スクリュー−ピストンポンプ８００ｃの動作を、ＳＡＲＴ回転システム４００のコントローラ４７０および／またはＳＡＲＴフラットシステム５００のコントローラ５７０に類似するコントローラによって制御することができる。スクリュー−ピストンポンプ８００ｃは、同様に吸引機能を有することができる。
【０１３７】
図８ｄは、例示的な圧力アクチュエータ８００ｄの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。圧力アクチュエータ８００ｄは、たとえばスクリューポンプ８３２であり得る。カートリッジ８１０および可撓性材料８１４は、図８ａに対して説明したカートリッジ８１０および可撓性材料８１４に類似していてもよい。可撓性材料８１４を、スクリューポンプ８３２がエンジン８３３によってねじ込まれる際に、スクリューポンプ８３２によってＳＡＲレイアウトに従って、スクリュー８３２のスピンドル間でカートリッジ排出口８１６に向かってかつノズル（図面には示さず）に向かって運び出すことができる。スクリューポンプ８３２の動作を、ＳＡＲＴ回転システム４００のコントローラ４７０および／またはＳＡＲＴフラットシステム５００のコントローラ５７０に類似するコントローラによって制御することができる。スクリューポンプ８３２は、同様に吸引機能を有することができる。
【０１３８】
図８ｅは、例示的な圧力アクチュエータ８００ｅの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。圧力アクチュエータ８００ｅは、たとえばスクリューポンプ８３２であり得る。圧力アクチュエータ８００ｅは、図８ｄに関連して説明した圧力アクチュエータ８００ｄに類似していてもよい。圧力アクチュエータ８００ｅは、遮断機構をさらに含むことができる。遮断機構はチューブ８４２を含むことができ、その中で、たとえば、空気、液体等のパルスが矢印８４４に示す方向に通過することができる。空気、液体等のパルスを、たとえばチューブ８４２に関連するパルスポンプ８４３によって生成することができる。
【０１３９】
遮断機構は、ＳＡＲＴ回転システム４００のコントローラ４７０および／またはＳＡＲＴフラットシステム５００のコントローラ５７０に類似するコントローラによって制御され得る、スイッチ／弁をさらに含むことができる。パルスポンプ８４３を、同様にコントローラによって制御することができる。スイッチ／弁は、シャッタアーム８４６を含むことができ、またはボール弁あるいは他の構造であり得る。スイッチ／弁は２つのモードを有することができる。１つのモードは、シャッタアーム８４６が実質的にチューブ８４２に平行である開放モードであり得る。第２のモードは、シャッタアーム８４６がチューブ８４２に対して実質的に垂直であるかまたは流れを阻止するように向けられている閉鎖モードであり得る。
【０１４０】
例示的な実施形態では、遮断機構が作動すると、たとえばＳＡＲの描画の最後に、以下の動作を行うことができる。すなわち、スクリューポンプ８３２による可撓性材料の排出が停止し、スクリューポンプ８３２を、左周り方向にねじ込む（または後退させる）ことができ、シャッタアーム８４６が、矢印８４８に類似する方向において開放モードに切り換えられ、空気、液体等のパルスを生成して、矢印８４４の方向にパルスポンプ８４３から排出することができる。他の例示的な実施形態では、１つまたは複数のシャッタアームまたは弁を使用することができる。
【０１４１】
図８ｆは、例示的な圧力アクチュエータ８００ｆの関連する要素を含む簡易図を概略的に示す。圧力アクチュエータ８００ｆは、図８００ａ〜図８００ｅに関連して説明した圧力アクチュエータ８００ａ〜８００ｅと類似していてもよい。圧力アクチュエータ８００ｆは、充填機構をさらに含むことができる。充填機構は、可撓性材料８１４を含むことができる貯蔵器８５６と、可撓性材料が通過することができるチューブ８５８と、ＳＡＲＴ回転システム４００のコントローラ４７０および／またはＳＡＲＴフラットシステム５００のコントローラ５７０に類似するコントローラによって制御され得るスイッチ／弁とを含むことができる。
【０１４２】
スイッチ／弁は、シャッタアーム８５４を含むことができる。スイッチは２つのモードを有することができる。１つのモードは、シャッタアーム８５４がチューブ８５８に対して実質的に平行でありかつ開口部８６０を閉ざすことができる開放モードであり得る。第２のモードは、シャッタアーム８５４がチューブ８５８に対して実質的に垂直であるかまたはチューブ８５８からの流れが制約されるように向けられる閉鎖モードであり得る。
【０１４３】
例示的な実施形態では、充填機構が作動され、かつカートリッジ８１０がたとえば可撓性材料８１４によって充填される必要がある場合、以下の動作を行うことができる。すなわち、排出口８１６からの可撓性材料の排出が停止され、ピストン８０８をカートリッジ８１０から外側に引き出すことができ、シャッタアーム８５４を、矢印８５２に類似する方向において開放モードに切り換えることができ、可撓性材料を、カートリッジ８５６からシャッタアーム８４６に向かって排出することができる。他の例示的な実施形態では、１つまたは複数のシャッタアームを使用することができる。他の実施形態では、カートリッジ８１０に、たとえば開口部８１２を介して充填することができる。カートリッジ８５６を、たとえば、容易にかつ迅速にチューブ８５８から切り離すことができ、別のカートリッジと交換することができる。カートリッジ８５６およびその可撓性材料を、ＳＡＲＴシステムの所有者が購入することができる。
【０１４４】
図９ａは、他コンパートメントカートリッジ９００の例示的な実施形態の関連する要素を含む簡易図を示す。多コンパートメントカートリッジ９００を使用して、たとえば副層ＳＡＲを描画することができる。多コンパートメントカートリッジ９００は、たとえば、複数のコンパートメント９０２、９０４および９０６を含むことができる。各コンパートメントは、たとえば、カートリッジおよび圧力アクチュエータ（図面には示さず）を含むことができる。各コンパートメント９０２、９０４および９０６は、可撓性材料の１種または複数種の成分を別個の含むことができる。代替実施形態では、各コンパートメントは、副層の異なる層に対して異なる可撓性材料を含む等が可能である。
【０１４５】
カートリッジ９００は、結合器９０８をさらに含むことができる。例示的な実施形態では、結合器９０８は、たとえば異なる成分および／または可撓性材料を結合することができる。結合器９０８は溝穴／開口部９１０を含むことができ、それを介して、異なるコンパートメント９０２、９０４および９０６からの結合された材料を排出することができる。コントローラ４７０（図４）および／またはコントローラ５７０（図５）は、各成分／材料／層の量を制御することができる。いくつかの例示的な実施形態では、異なるコンパートメント９０２、９０４および９０６のうちの１つまたは複数は接着物質を含むことができる。さらに、結合器９０８は、異なるコンパートメント９０２、９０４および９０６のうちの２つ以上からの材料の混合および結合を容易にする攪拌機（図示せず）を含むことができる。
【０１４６】
たとえば、種々の硬化技法の間に、種々の層を互いに接合することができる。例示的な硬化技法としては、限定されないが、温度処理、紫外線（ＵＶ）硬化、可視光、赤外線光、化学硬化、冷却等が挙げられる。他の実施形態では、種々の層を接着剤によって接合することができる。こうした実施形態では、接着基板層コンパートメントを、付着される必要がある層を含むコンパートメント間に配置することができる。さらに他の実施形態では、接合は、上記技法の組合せであり得る。
【０１４７】
図９ｂは、他コンパートメントカートリッジ９１０の例示的な実施形態による副層生成を概略的に示す。多コンパートメントカートリッジ９１０は、たとえば複数のコンパートメント９１２、９１４および９１６を含むことができる。コンパートメント９１６は、描画ヘッド９１０の前縁であり得る。各コンパートメントは、カートリッジおよび圧力アクチュエータ（図面には示さず）を含むことができる。例示的な実施形態では、各コンパートメントは、副層の異なる層に対して異なる可撓性材料を含む、等が可能である。コントローラ４７０（図４）および／またはコントローラ５７０（図５）が、たとえば副層を描画することを制御することができる。いくつかの例示的な実施形態では、異なるコンパートメント９１２、９１４および９１６のうちの１つまたは複数は、接着物質を含むことができる。多コンパートメントカートリッジ９１０は、階段状縁を有することができる。
【０１４８】
いくつかの実施形態では、副層を段階的に形成することができる。例示的な段階技法は、限定されないが、表面上に第１層を描画し、次にその上に次の層を描画する等を含む。この例示的な実施形態は、複数のカートリッジを含むことができる。各カートリッジは、異なる層および／または接着物質に対して異なる材料を含むことができる。コントローラは、動作を制御することができる。各カートリッジは、異なる層および／または接着物質に対して異なる材料を含むことができる。コントローラは、動作を制御することができる。いくつかの実施形態では、異なる副層技法および他コンパートメントカートリッジの組合せを使用することができる。
【０１４９】
図１０ａ〜図１０ｄは、例示的なルール描画方法１０００の関連するプロセスまたは動作を示すフローチャートを概略的に示す。図示するルール描画方法１０００を、限定されないがコントローラ４７０（図４）および／またはコントローラ５７０（図５）に類似するコントローラを含む（まとめてコントローラと呼ぶ）、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、コンピュータ、または他のあらゆる処理装置によって実行することができる。方法１０００を、コントローラに電源を投入した時に始動することができる１００２が、方法１０００を、他のプロセス、システム、イベント、ユーザ動作等によって開始するかまたはそこから呼び出すことができることが理解されよう。始動１００２中、コントローラは、システムにおいてさまざまなモジュールを検出するように動作することができ、またはさまざまなモジュールあるいは他のプロセッサが、コントローラに対して種々のモジュールを特定する情報を提供することができる。例示的なモジュールとしては、限定されないが、描画ヘッドモジュール、種々のレジスタ、種々のタイマ等を挙げることができる。呼び出された後、プロセスは、さまざまな資源、レジスタ、変数、メモリコンポーネント等の状態をリセットし、初期化し、または確定するように作用することができる１００４。さまざまな資源としては、限定されないが、タイマ（ｔ）、カウンタ（Ｒ）、距離測定器（Ｄ）等を挙げることができる。
【０１５０】
システム資源が初期化された１００４後、ルール描画方法１０００は、始動コマンドの受取りを待機する遅延ループ１００６に入ることができる。始動コマンドは、ルール描画方法１０００に対して、ＳＡＲＤの生成を開始するように命令する。始動要求が受け取られる１００６と、方法１０００は、ＳＡＲＤの生成に使用されるさまざまな入力またはパラメータのエントリを受け取るかまたは取得することにより、動作１００８に進むことができる。入力を、ユーザによってユーザによって受け取られ、取得されまたは入力され、プロセッサあるいは他のエンティティによって提供され、電子ファイルから読み出される等が可能である。例示的な入力としては、限定されないが、ＳＡＲＤを使用している間に前処理されるボール紙の深さまたは厚さ、必要となる表面接着ルール（ＳＡＲ）のタイプ、必要なレイアウト等を挙げることができる。方法１０００は、必要なジョブ記述に関する情報がないかルックアップテーブルを検査することができる１０１０。例示的な情報としては、限定されないが、各ＳＡＲに対する流動指数の定義、各ＳＡＲに対する輪郭の定義、副層に対する層の定義、ＳＡＲのタイプ（切断／エンボス加工／折目付け）等を挙げることができる。
【０１５１】
情報が受け取られると、方法は、ルックアップテーブルにおいて追加の情報が見つかったかまたは入手可能であるかを判断する１０１２。追加の情報が見つからない場合１０１２、方法１０００は、ユーザまたは他の情報提供者に情報を入力または提供するように促すことができ１０１４、その後、処理は動作１００８に戻って、この情報がないか検査する。方法がルックアップテーブルにおいてまたは他の方法で情報を取得した場合１０１２、方法１０００は動作１０１８に進むことができる。そして、方法１０００は続けて、ブロック１０１８から１０４６（図１０ｄ）に列挙されている動作を含むＳＡＲ描画ループを実行することができる。ＳＡＲ描画ループにおける第１動作は、カウンタＲを１増大させる（Ｒをインクリメントする）こと１０１８を含み、方法１０００は、たとえば動作１０１０において受け取られた情報およびレイアウト要件に従ってＳＡＲの描画を開始することができる。
【０１５２】
カウンタが増大すると、方法は、ノズルｔの高さおよび角度を調整するかまたは設定する１０２０ことによって継続する。さらに、描画ヘッドモジュールの速度を、たとえば、加速度ａ１により、所望の速度Ｖ１まで加速させることができる１０２０。１つまたは複数の圧力アクチュエータによって加えられる圧力もまた、必要な圧力Ｐ１まで上昇させる１０２０等を行うことができる。さらに、たとえばスクリューポンプが使用される代替実施形態では、圧力Ｐ１を上昇させる代りに、ねじ込み速度が上昇する。次に、方法１０００は、図１０ｂの動作１０２２に進むことができる。
【０１５３】
ノズル、速度および圧力を調整または設定した後、方法は、タイマｔの値がｔ１に等しくなるまで、遅延ループ１０２２に入ることによって継続する。ｔ１の値を、描画ヘッドの機械的能力と、レイアウトに従ってＳＡＲまたはＳＡＲセグメントに必要な長さとに従って計算することができる。タイマｔの値がｔ１の値に等しくなると、描画ヘッドモジュールの速度の加速度ａ１を停止させることができ１０２４、圧力アクチュエータの圧力の上昇を同様に停止させることができる１０２４。これにより、描画ヘッドモジュールは、速度Ｖ１で描画を継続することができ、圧力アクチュエータは、圧力Ｐ１で押圧を継続することができる。代替実施形態では、タイマを使用する代りに、距離測定値Ｄを使用することができる。距離測定値Ｄを、ステップモータに与えられるステップの数により、または描画ヘッドに関連するステップ測定エンコーダから受け取られるフィードバックにより表現することができる。
【０１５４】
描画が継続している間、方法１０００は、カウンタｔの値がｔ２に等しくなるまで遅延ループに入ることができる１０２６。ここでは、ｔ２を、ＳＡＲの描画されるパターンに対する入力とｔ１において達した速度とから計算することができる。タイマｔの値がｔ２に等くなると１０２６、描画ヘッドモジュールの速度を、減速度ａ２でＶ２まで減速させることができ１０２８、圧力アクチュエータによる圧力を、Ｐ２まで低減させることができる１０２８。例示的な実施形態では、レイアウトの要件に従って、ノズルをＸｍｍ上昇させ１０３０角度Ｏまで回転させる１０３０ことができる。次に、ノズルをＺｍｍ低下させることができる１０３０（ここでＺはＸに等しい可能性がある）。
【０１５５】
方法１０００は、描画ヘッドモジュールをａ１の加速度でＶ１の速度まで加速させることによって継続し、圧力アクチュエータの圧力を、Ｐ１まで上昇させることができる１０３２。描画ヘッドモジュールは、レイアウトに従ってＳＡＲを描画し続けることができる１０３２。そして、方法１０００は、図１０ｃの動作１０３４に進むことができる。
【０１５６】
方法１０００は、タイマｔの値がｔ３に等しくなるまで遅延ループに入ること１０３４により、図１０ｃの動作１０３４において継続する。タイマｔの値がｔ３に等しくなると１０３４、描画ヘッドモジュールの速度の加速および圧力アクチュエータによる圧力の上昇を描画を継続することができ、圧力アクチュエータは、圧力Ｐ１で継続することができる１０３６。次に、方法１０００は、タイマｔの値がｔ４に等しくなるまで遅延ループに入ることができる１０３８。タイマｔの値がｔ４に等しくなると１０３８、圧力アクチュエータによって加えられる圧力を停止させることができ１０４０、描画ヘッドモジュール動きを同様に停止させることができる１０４０。ノズルを、たとえば、Ｙｍｍ上昇させることによって所望のレベルまで上昇させ、その中心の周囲をある角度（たとえば１８０度〜３６０度）で急速に回転させることができる１０４２。ノズルの回転は、ノズルから可撓性材料を切断するように作用する。代替実施形態では、たとえば図８ｅに関して上で開示したようにノズルから可撓性材料を切断するために、空気のパルスを使用することができる。さらに他の実施形態では、図８ｅ〜図８ｆに開示したように、シャッタを使用することができる。さらに他の例示的な実施形態では、ノズルから可撓性材料を切断するために裁断機を利用することができ、またはエアナイフを用いて、一度にノズルから可撓性材料を切断することができ、等があり得る。そして、方法１０００は、図１０ｄの動作１０４４に進むことができる。
【０１５７】
プロセスのこの時点で、方法１０００は、非限定的な例として光を点灯する、音を鳴らす、またはディスプレイにテキストあるいはアイコンを配置することによる等、表面接着ルール（ＳＡＲ）が描画されたという通知またはインジケータを提供することができる１０４４。次に、方法１０００は、ＳＡＲのすべてが描画され、かつジョブが終了したか判断する１０４６。ジョブが終了した場合１０４６、方法１０００は、たとえば光を点灯する、音を鳴らす、またはディスプレイにテキストあるいはアイコンを配置することによる等、ジョブが終了し方法１０００が終了することができるという通知またはインジケータを提供することができる１０４８。ジョブがまだ終了しておらず、さらなるＳＡＲを描画する必要がある場合１０４６、方法１０００は、図１０ａの動作１０１８に戻って次のＳＡＲのルールの描画を開始することができる。
【０１５８】
図１１は、さらに別の例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システム１１００の関連する要素の簡易図を示す。例示的なＳＡＲＴシステム１１００では、堆積した可撓性材料は、可撓性ストリップ１１１０の形態であり得る。可撓性ストリップ１１１０を、カートリッジ１１１８に配置することができる。可撓性ストリップ１１１０を、図１１に示すように巻くことができ、または扇形形態等、他の方法で折り曲げることができる。カートリッジ１１１８を、レール１１１４に関連付けることができる。レール１１１４は、たとえば図４ａに示すレール４３０に類似していてもよい。いくつかの実施形態では、カートリッジ１１１８を、ノズル１１１２に関連付けることができる。可撓性ストリップ１１１０を、ＳＡＲの所望のパターンを描画するために、堆積中に屈曲させかつ／または湾曲させることができる。
【０１５９】
いくつかの例示的な実施形態では、ＳＡＲ描画がＳＡＲの端部に達すると、可撓性ストリップをナイフ１１１６によって切断することができる。代替実施形態では、他の終端システムおよび技法を使用することができる。堆積した可撓性ストリップ１１１０を、たとえば接着によりＳＡＲＤの本体（図面には示さず）の表面に接合することができる。
【０１６０】
図１２ａは、材料１２１２の部片を堆積させる表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システム１２００のさらに別の例示的な実施形態の関連する要素の概略図を示す。例示的な材料１２１２は、ＳＡＲＤの本体１２２０上に堆積する磁性材料の部片であり得る。ＳＡＲＴシステム１２００は、磁性材料１２１２の小片が配置されるマガジン１２１０を含むことができる。せん断機１２２２を、矢印１２２６に沿った方向に移動し、かつ単一片１２１８をマガジン１２１０から出てチャネル１２１９の開口部まで押し出すように適合させることができる。例示的な実施形態では、付与器１２１６が、材料片１２１８を、モータ１２１４によりチャネル１２１９を通ってＳＡＲＤの本体１２２０に向かって押すことができる。ＳＡＲＤの本体１２２０および／またはＳＡＲＴシステム１２００は、材料１２１８をＳＡＲＤの本体１２２０の必要な場所に堆積させることによってＳＡＲ１２２４が描画されるように、移動することができる。
【０１６１】
図１３は、上記図１２に示すＳＡＲＴシステム１２００によって製造され得る例示的なＳＡＲＤ１３００の関連する要素の概略図を示す。ＳＡＲダイ１３００を、ＳＡＲＤ本体１３１０と、ＳＡＲＤ本体１３１０の表面に接合される１つまたは複数のＳＡＲ１３２０とによって構成することができる。ＳＡＲＤ本体１３１０を、鉄または他の磁性あるいは擬磁性材料から作製することができる。したがって、接合を、たとえば磁力によって完全に提供することができ、または追加の接着技法あるいは接合技法を用いて、接合をさらに強化することができる。各ＳＡＲ１３２０を、複数の磁性部片１３３０から作製することができる。磁性部片１３３０を、必要なＳＡＲＤのレイアウトに従って互いに隣接するように堆積させることができ、それにより連続したＳＡＲ１３２０を生成することができる。
【０１６２】
例示的な実施形態では、材料片１３３０は、たとえば５００立方ミクロン〜７００立方ミクロン等、およそ１立方ｍｍのサイズであり得る。しかしながら、材料片はまた、矩形立方体、台形、細長い等、形状と同様に他のサイズであり得ることが理解されよう。例示的な実施形態では、材料片１３３０とＳＡＲＤの本体１３１０との間の剥離強度は、約１３ｇｒ／ｍｍ２であり得る。いくつかの例示的な実施形態では、磁性部片１３３０とＳＡＲＤの本体１３２０との間に接着剤が提供される。任意選択的に、ＳＡＲＤの本体１３２０と面している磁性材料１３３０の底面に接着剤が提供される。別法としてまたはさらに、ＳＡＲＤの本体１３２０に接着剤が提供される。さらに、接着剤を、ノズル（図面には示さず）によってＳＡＲＤの本体１３２０に堆積させることができる。
【０１６３】
図１４ａは、本開示のさらに別の例示的な実施形態によるＳＡＲＤ１４００ａの関連する要素を含む概略部分を示す。ＳＡＲＤの本体１４１０の表面の表面全体または表面の一部を、低表面張力材料１４２０でコーティングすることができる。そして、ＳＡＲＤの本体１４１０の表面のレイアウトによる事前定義された領域を、高表面張力材料１４１５でコーティングすることができる。いくつかの実施形態では、低表面張力材料１４２０で、ＳＡＲＤの本体１４１０の表面の表面全体または一部に覆うことができ、その後、低表面張力材料１４２０の上を高表面張力材料１４１５で覆うことができ、または低表面張力材料１４２０および高表面張力材料１４１５を、ＳＡＲＤの本体１４１０の相互に排他的な表面領域上に付与することができる。
【０１６４】
図１４ｂに示すように、ＳＡＲＤの本体１４１０の表面に、液体またはゲル状材料１４３０を堆積させることができる。そして、液体またはゲル状材料１４３０は、低表面張力領域から高表面張力領域まで合体することができ、それにより、図１４ｃに示すように、所望の場所に１つまたは複数のＳＡＲ１４４０を生成することができる。
【０１６５】
代替的な例示的な実施形態では、液体またはゲル状材料１４３０を、高表面張力領域を包囲する領域にのみ堆積させることができる。別法として、液体またはゲル状材料１４３０を、ＳＡＲＤの本体１４１０の本体１４１０全体またはその表面の大部分に堆積させることができる。任意選択的に、液体またはゲル状材料１４３０は、ポリマー系の可撓性材料であり得る。
【０１６６】
堆積した液体またはゲル状材料１４３０は、概して、一定期間（たとえば数分と２時間〜３時間との間）の後、高表面張力領域に移動する。例示的な実施形態では、液体またはゲル状材料１４３０は、約２５℃〜３０℃の室温のままであり得る。別法として、堆積した液体またはゲル状材料１４３０の温度を約１０℃上昇させることができ、それにより、液体またはゲル状材料１４３０の合体の時間を低減することができる。さらに、攪拌機または振動器を用いて、ＳＡＲＤを振動させ、それにより、材料１４３０の合体を加速させるのに役立つことができる。
【０１６７】
他の例示的な実施形態では、液体またはゲル状材料１４３０を、堆積後のある期間の後にのみ硬化させることができる。生成されたＳＡＲ１４４０の高さは、たとえば７００ミクロン〜１．２５ｍｍ等、数ミリメートルであり得る。生成されたＳＡＲ１４４０の幅は、たとえば７００ミクロン〜１．２５ｍｍ等、数ミリメートルであり得る。
【０１６８】
本開示のいくつかの例示的な実施形態では、ＳＡＲＤの本体１４１０の表面を、高表面張力材料から形成するかまたは高表面張力材料でコーティングし、その後、この層の上を低表面張力材料でコーティングするかまたは下塗りすることができる。ＳＡＲの所望のレイアウトを、低表面張力コーティングに刻むことができ、それにより、所望のレイアウトは、低表面張力コーティングの下に存在する高表面張力を露出させ、一方で、ＳＡＲＤの本体１４２０の残りの部分が、低表面張力材料によってコーティングされる。例示的な高表面張力材料としては、限定されないが、ＰＥＴ、コロナ処理されたＰＰ，ポリアミドおよびアルミニウム積層体を挙げることができる。例示的な低表面張力材料は、シリコン、ＴＦＥまたはポリエチレンである。
【０１６９】
図１５は、さらに別の例示的な表面接着ルール技術（ＳＡＲＴ）システム１５００の関連する要素の概略図を示す。ＳＡＲＴシステム１５００は、彫刻機構１５３０、レール１５５０およびノズル１５４０を含むことができる。彫刻機構１５３０は、限定されないがたとえばレーザおよび／または機械的器具等、適切な彫刻を提供することができるあらゆる好適な装置であり得る。レール１５５０は、レール１５４０の表面に配置されるノズル１５４０および彫刻機構１５３０の両方に適している。別法として、彫刻を、ＳＡＲ描画システム以外のシステムで行うことができる。図示するＳＡＲＴシステム１５００の例示的な動作では、彫刻機構１５３０を用いて、ＳＡＲＤ１５２０の領域を、ＳＡＲパターンを受け取るようにエッチングすることができ、その後、ノズル１５４０は、エッチングされた領域内にＳＡＲ用の材料を付与することができる。
【０１７０】
代替実施形態では、モジュール１５３０は、描画された切断ＳＡＲの縁をフライス加工／けがき加工するために使用することができるスクラッパであり得る。さらに別の代替的な実施形態では、モジュール１５３０は、限定されないが光源、エアナイフ等の硬化モジュールであり得る。
【０１７１】
図１６ａは、成形システム１６００の例示的な実施形態の一部の関連する要素を示す。成形システム１６００を、ＳＡＲカウンタダイ本体および／またはＳＡＲダイ本体の生成に使用することができる。成形システム１６００は、ゲル／液体状材料１６０４を投入することができる開放上部モールド１６０２を含むことができる。ゲル／液体状１６０４材料は、１種または複数種の異なるポリマーを含むことができる。例示的なポリマーは、ポリウレタン、ＤＯＷ社のショア硬度が約Ａ３０〜Ａ７０のｍｏｎｏｔｈａｎｅ等であり得る。さらに、ゲル／液体状材料は、１種または複数種の異なる添加剤を含むことができる。例示的な添加剤は、限定されないがジラウリン酸ジブチル錫等の促進剤であり得る。他の例示的な添加剤は、シリカ、セラミックス、金属、さまざまな繊維、種々の充填材であり得る。開放上部モールド１６０２を、離型コーティング（図面には示さず）でコーティングすることができる。例示的な離型コーティングは、ＤＯＷ社のＣｉｌｒｅｌｅａｓｅ  ９０５であり得る。
【０１７２】
いくつかの実施形態では、可撓性フィルム１６０６を、ゲル／液体状材料１６０４に関連するように追加することができる。可撓性フィルム１６０６を、種々の材料から作製することができる。例示的な材料は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド）、ポリプロピレン、ステンレス鋼、アルミニウム（Ａｌ）および／またはそれらの組合せ等であり得る。いくつかの実施形態では、可撓性フィルム１６０６を、ゲル／液体状材料１６０４の上部に追加することができ、他の実施形態では、ゲル／液体状材料１６０４の底部に追加することができる。さらに、可撓性フィルム１６０６の長さは、開放モールド長を超えてもよく、これらの場合では、開放上部モールド１６０２は適合した開口部（図面には示さず）を有することができる。
【０１７３】
ゲル／液体状材料１６０４および可撓性フィルム１６０６を含むモールドは、硬化プロセスを通ることができる。例示的な硬化は、熱による硬化、光（ＵＶ、赤外線、可視光等）による硬化、冷却による硬化等があり得る。硬化の温度および時間は、ゲル／液体状材料１６０４の成分の組成および／またはその寸法によって決まり得る。たとえば、ポリウレタンの硬化は、６時間の約１３５℃であり得る。代替実施形態では、ポリウレタンの硬化は、熱に対して高感度な添加剤が添加される場合は、数分間の約１３５℃等であり得る。
【０１７４】
いくつかの例示的な実施形態では、硬化プロセスの後、可撓性フィルム１６０６を穿孔するができる１６０８。穿孔を、種々の技法によって行うことができる。例示的な技法は、パンチャ、レーザ等によることができる。
【０１７５】
図１６ｂは、閉鎖成形システム１６２０の例示的な実施形態の一部の関連する要素を示す。閉鎖成形システム１６２０を、ＳＡＲカウンタダイ本体および／またはＳＡＲダイ本体の生成に使用することができる。閉鎖成形システム１６２０は、閉鎖モールド１６２２を含むことができ、その中に、図１６ａにおいて開示したものに類似する可撓性フィルム１６０６がありまたはなしで、ゲル／液体状材料１６１４を投入することができる。閉鎖成形システム１６２０は、蓋１６２６と、１つまたは複数の過剰放出チャネル１６２８とをさらに含むことができる。ゲル／液体状材料１６１４を、モールド１６１２の押出機先端（図面には示さず）によってモールド１６１２内に射出することができ、または蓋１６２６が開放された時にモールド１６２２内部に可撓性フィルム１６０６がありまたはなしで配置し、それによって初めて、蓋を閉鎖して配置することができる１６２６。
【０１７６】
可撓性フィルム１６０６がありでまたはなしで、ゲル／液体状材料１６１４を含むモールドは、硬化プロセスを通ることができる。例示的な硬化は、熱による硬化、光（ＵＶ、赤外線、可視光等）による硬化、冷却による硬化等であり得る。硬化技法の条件および時間は、図１６ａに関連して開示したものに類似していてもよい。モールド１６２２を、離型コーティング（図面には示さず）でコーティングすることができる。例示的な離型コーティングは、ＤＯＷ社のＣｉｌｒｅｌｅａｓｅ  ９０５であり得る。いくつかの例示的な実施形態では、硬化プロセスの後、可撓性フィルム１０６０を穿孔することができる１６０３。穿孔を、種々の技法によって行うことができる。例示的な技法は、パンチャ、レーザ等によることができる。
【０１７７】
図１７ａは、プレスシステム１７００の例示的な実施形態の一部の関連する要素を示す。プレスシステム１７００を、ＳＡＲカウンタダイ本体および／またはＳＡＲダイ本体の生成に使用することができる。プレスシステム１７００は、基部１７０８、モールド１７０２および上部１７０６を含むことができる。上部１０７６は、圧力アクチュエータ（たとえばピストン圧力アクチュエータ）の一部であり得る。複数の材料１７０４をモールド１７０２内に投入することができる。限定されないが、種々のポリマー、添加剤等の材料１７０４。例示的なポリマーは、ポリウレタン、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンモノマーゴム）、シリコン、アクリル樹脂等であり得る。種々の添加剤は、グラファイト、ジラウリン酸ジブチル錫、シリカ、セラミックス、金属、さまざまな繊維および／または種々の充填材であり得る。
【０１７８】
プレスプロセスは、１つまたは複数の段階を含むことができる。たとえば、第１段階は、図１７ｂの材料１７１０に示すように材料１７０４を平坦化することを含むことができる。この段階は、材料１７０４を加熱することと、たとえば上部１７０６によってそれらの上に圧力を加えることとを含むことができる。第２段階は、より高い圧力および熱を加えることと、材料を硬化させることとを含むことができる。硬化を、光（ＵＶ、赤外線、可視光等）を介する硬化により、または熱により、または冷却により行うことができる。
【０１７９】
種々の材料に対する第２段階の例示的な条件を以下の表１１に開示する。
0005969467.tif 000012
【０１８０】
図１７ｃは、射出／押出機成形システム１７２０の例示的な実施形態の一部の関連する要素を示す。射出／押出機成形システム１７２０を、ＳＡＲカウンタダイ本体および／またはＳＡＲダイ本体の生成に使用することができる。射出／押出機成形システム１７２０は、閉鎖モールド１７１２と、１つまたは複数の射出開口部１７２２と、１つまたは複数の過剰放出チャネル１７１８とを含むことができる。液体／ゲル状材料を、加熱し、１つまたは複数の射出開口部１７２２を介して閉鎖モールド１７１２に圧力で射出する１７２０ことができる。液体／ゲル状材料は、種々のポリマー、添加剤等であり得る。例示的なポリマーは、ポリウレタン、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンモノマーゴム）、シリコン、アクリル樹脂等であり得る。種々の添加剤は、グラファイト、ジラウリン酸ジブチル錫、シリカ、セラミックス、金属、さまざまな繊維および／または種々の充填材であり得る。モールド１７１２を、離型コーティング（図面には示さず）でコーティングすることができる。例示的な離型コーティングは、ＤＯＷ社のＣｉｌｒｅｌｅａｓｅ  ９０５であり得る。次に、硬化プロセスを実施することができる。硬化を、光（ＵＶ、赤外線、可視光等）を介する硬化により、または加熱により、または冷却により行うことができる。種々の材料に対する硬化の例示的な条件を、上記表１１に開示する。
【０１８１】
図１８は、コーティングシステム１８００の例示的な実施形態の一部の関連する要素を示す。コーティングシステム１８００を、ＳＡＲカウンタダイ本体および／またはＳＡＲダイの本体の生成に使用することができる。コーティングシステム１８００で使用することができる例示的な液体／ゲル状材料は、種々の添加剤を含む種々のポリマーであり得る。例示的なポリマーは、シリコン、アクリル樹脂等であり得る。例示的な添加剤は、グラファイト、ジラウリン酸ジブチル錫、シリカ、セラミックス、金属、さまざまな繊維および／または種々の充填材であり得る。いくつかの実施形態では、液体／ゲル状材料は溶媒系であり得る。例示的な溶媒は、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、トルエン等であり得る。
【０１８２】
コーティングシステム１８００は、巻出し器１８０２、コーティングヘッド１８０６、チャンバ１８０８および巻取り器１８１２を含むことができる。チャンバ１８０８は、たとえば、炉、光放射器および／または冷却機構を含むことができる。巻出し器１８０２に、フィルム１８１０を巻き付けることができる。フィルムは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド）、ポリプロピレン、ステンレス鋼、アルミニウム（Ａｌ）および／またはそれらの組合せ等であり得る。巻取り器１８１２は、コーティングシステム１８００の他方の端部でフィルムを引っ張り巻き付けることができる。そして、フィルムは、コーティングヘッド１８０６を通過することができる。コーティングヘッド１８０６は、フィルムに液体／ゲル状材料１８１１の層をコーティングすることができる。次に、コーティングされたフィルムは、硬化のためにチャンバ１８０８内を通過することができる。いくつかの実施形態では、チャンバ１８０８が必要でない場合がある。コーティングされ硬化したフィルムは、表面処理（図面には示さず）を通過することができる。例示的な表面処理は、研磨、研削、きさげ加工等であり得る。そして、コーティングされ硬化したフィルムを、たとえば巻取器１８１２に巻き付けることができる。
【０１８３】
いくつかの例示的な実施形態では、１つまたは複数のコーティングヘッド１８０６、１つまたは複数のチャンバ１８０８があり得る。他の例示的な実施形態では、コーティングされたフィルムは、コーティングヘッド１８０６  １つまたは複数のチャンバ１８０８を通るループを通過することができる。１つまたは複数のコーティングヘッド１８０６は、種々の液体／ゲル状材料１８１１を含むことができる。
【０１８４】
例示的な実施形態では、ＳＡＲカウンタダイ本体および／またはＳＡＲダイの本体の生成を、１つまたは複数の異なる方法（成形、プレス、コーティング等）および／またはそれらの組合せで実施することができる。成形技法のうちのいくつかでは、ＳＡＲカウンタダイの本体および／またはＳＡＲダイの本体に対する必要なパターンおよび／またはレイアウトを生成するために、モールドの内部にネガティブパターンを用いることができる。
【０１８５】
他の例示的な実施形態は、ＳＡＲカウンタダイの本体の生成に熱可塑性材料を使用することができる。こうした実施形態では、生成においてさらなる段階を追加することができる。さらなる段階は、必要な温度で熱可塑性材料にＳＡＲを刻印することを含むことができる。例示的な温度は、たとえば約６９℃であり得る。
【０１８６】
図１９は、さまざまな実施形態の態様を制御するために本開示のさまざまな実施形態で使用することができる、コントローラまたはプロセッサ１９００として動作する、システムまたはサブシステムの例示的な実施形態のコンポーネントの機能ブロック図である。活動モニタのすべての実施形態において、図１９に示すコンポーネントのすべてが必要であるとは限らないが、コンポーネントの各々が、それらコンポーネントが完全にかつすべて理解されるように図１９に関して提示され説明されていることが理解されよう。コントローラは、互いに一体化され、またはバスまたは同様のインタフェース１９０６によって通信可能に接続され得るプロセッサ１９０２／メモリデバイス１９０４を含むように図示されている、汎用コンピューティングプラットフォーム１９００を含むことができる。プロセッサ１９０２を、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブルアレイ、カスタムＩＣ等を含む種々のプロセッサタイプとすることができ、プロセッサ１９０２はまた、アクセラレータ等がありまたはなしで単一のプロセッサまたは複数のプロセッサを含むことも可能である。１９０４のメモリ素子は、限定されないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、磁気媒体、光媒体、バブルメモリ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等を含む種々の構造を含むことができる。プロセッサ１９０２、またはコントローラの他のコンポーネントはまた、リアルタイムクロック、アナログデジタル変換器、デジタルアナログ変換器等のコンポーネントを提供することも可能である。プロセッサ１９０２はまた、制御インタフェース１９１２、ディスプレイアダプタ１９０８、音声アダプタ１９１０およびネットワーク／デバイスインタフェース１９１４を含む種々の要素にインタフェースする。制御インタフェース１９１２は、センサ、アクチュエータ、描画ヘッド、ノズル、カートリッジ、圧力アクチュエータ、誘導機構、ドラム、ステップモータ、キーボード、マウス、ピンパッド、音声駆動装置等の外部コントロール、ならびに種々の多くの他の入手可能な入力デバイスおよび出力デバイス、または別のコンピュータデバイスあるいは処理デバイス等に対するインタフェースを提供する。ディスプレイアダプタ１９０８を使用して、ＬＥＤディスプレイ、ＬＣＤディスプレイ、１つあるいは複数のＬＥＤまたは他のディスプレイデバイスを含むディスプレイデバイス等、種々の警告要素１９１６を駆動することができる。音声アダプタ１９１０は、スピーカまたはスピーカシステム、ブザー、ベル等、別の警告要素１９１８にインタフェースし、かつそれを駆動する。ネットワーク／インタフェース１９１４は、限定されないがインターネット、グローバルネットワーク、広域ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、有線ネットワーク、無線ネットワークまたはハイブリッドを含む他のあらゆるネットワークタイプを含む、あらゆるタイプのネットワークであり得るネットワーク１９２０とインタフェースすることができる。ネットワーク１９２０を介して、またはさらには直接、コントローラ１９００は、１つあるいは複数のサーバ１９２２および／またはサードパーティシステム１９２４等の他のデバイスあるいはコンピューティングプラットフォームにインタフェースすることができる。バッテリまたは電源がコントローラ１９００に対して電力を提供する。
【０１８７】
本開示の明細書および特許請求の範囲において、「具備する、備える」、「含む」および「有する」という動詞の各々ならびにそれらの同根語は、その動詞の１つまたは複数の目的語が、必ずしも、その動詞の１つまたは複数の主語の部材、構成要素、要素または部分の完全な列挙であるとは限らないこと、さらには、列挙した目的語のすべてが必ずしもすべての実施形態で必要であるとは限らないことを示すために用いられている。
【０１８８】
本明細書で用いる単数形「１つの（ａ、ａｎ、ｔｈｅ）」は、文脈によって明らかに他のように要求されない限り、複数の言及を含む。たとえば、「材料」または「少なくとも１つの材料」という用語は、混合物を含む複数の材料を含む可能性がある。
【０１８９】
本開示において、「ユニット」、「要素」および／または「モジュール」という語は同義で用いられている。ユニット、要素および／またはモジュールとして示すものは何でも、独立形ユニットまたは専用モジュールであり得る。ユニット、要素および／またはモジュールは、容易に取り外され別の同様のユニット、要素および／またはモジュールと交換されるのを可能にする、モジュール式であるかまたはモジュール式態様を有することができる。各ユニット、要素および／またはモジュールは、ソフトウェア、ハードウェアおよび／またはファームウェアのいずれか１つまたはあらゆる組合せであり得る。論理モジュールのソフトウェアを、読み／書きハードディスク、ＣＤＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ等のコンピュータ可読媒体で具現化することができる。いくつかのタスクを実行するために、必要に応じて適切なプロセッサにソフトウェアプログラムをロードすることができる。
【０１９０】
本開示を、例として提供されかつ本開示の範囲を限定するようには意図されていないその実施形態の詳細な説明を用いて説明した。記載した実施形態は、種々の特徴を含み、そのすべてが本開示のすべての実施形態で必要であるとは限らない。本開示のいくつかの実施形態は、それらの特徴のうちのいくつかのみ、または場合によっては、特徴の組合せを利用する。記載した実施形態に示す特徴の種々の組合せを含む実施形態の教示内で、他の多くの分岐および変形が可能である。
【０１９１】
明確にするために別個の実施形態の文脈で説明した本発明のいくつかの特徴を、単一の実施形態において組合せで提供することも可能であることが理解される。逆に、簡潔にするために単一の実施形態の文脈で説明した本発明のさまざまな特徴を、別個に、またはあらゆる好適なサブコンビネーションであるいは本発明の他のあらゆる説明した実施形態に適するように提供することも可能である。
【０１９２】
当業者によって、本開示が、本明細書において特に上に示しかつ説明したものによって限定されないことが理解されよう。そうではなく、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって定義される。
【図１】
0005969467.tif 000013
【図２】
0005969467.tif 000014
【図３ａ】
0005969467.tif 000015
【図３ｂ】
0005969467.tif 000016
【図３ｃ】
0005969467.tif 000017
【図３ｄ】
0005969467.tif 000018
【図３ｅ】
0005969467.tif 000019
【図３ｆ】
0005969467.tif 000020
【図４】
0005969467.tif 000021
【図５】
0005969467.tif 000022
【図６】
0005969467.tif 000023
【図７ａ】
0005969467.tif 000024
【図７ｂ】
0005969467.tif 000025
【図８ａ】
0005969467.tif 000026
【図８ｂ】
0005969467.tif 000027
【図８ｃ】
0005969467.tif 000028
【図８ｄ】
0005969467.tif 000029
【図８ｅ】
0005969467.tif 000030
【図８ｆ】
0005969467.tif 000031
【図９ａ】
0005969467.tif 000032
【図９ｂ】
0005969467.tif 000033
【図１０ａ】
0005969467.tif 000034
【図１０ｂ】
0005969467.tif 000035
【図１０ｃ】
0005969467.tif 000036
【図１０ｄ】
0005969467.tif 000037
【図１１】
0005969467.tif 000038
【図１２】
0005969467.tif 000039
【図１３】
0005969467.tif 000040
【図１４ａ】
0005969467.tif 000041
【図１４ｂ】
0005969467.tif 000042
【図１４ｃ】
0005969467.tif 000043
【図１５】
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【図１６ａ】
0005969467.tif 000045
【図１６ｂ】
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【図１７ａ】
0005969467.tif 000047
【図１７ｂ】
0005969467.tif 000048
【図１７ｃ】
0005969467.tif 000049
【図１８】
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【図１９】
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