艺术品介入膜及其制作方法

专利名称：艺术品介入膜及其制作方法
艺术品介入膜及其制作方法对相关申请的交叉引用
本申请要求2008年2月1日递交的美国临时专利申请No. 61/025，741的 优先权，其以参考方式合并于此。
背景技术：
现有的在透明膜上形成图样的方法，比如雕刻，印制，或者压花，均耗时且 昂贵。这些方法需要首先形成一片膜，然后需要另外的图像转换步骤，以将图样雕刻，印制 或者压花至该膜上。例如，膜被形成之后，图像通常经过另一步骤通过热印成型(hot stamp impression)或者印刷法压花(press method embossment)以被转移至膜上。将图像压花 至薄透明膜上需要压床(press)，其中厚重的金属模具被置于该压床上，各膜片被该传递床 挤压，以给予或者压花图像于其上。现有方法生产的膜，特别是薄膜，形成于膜上的三维图 像深度或高度浅。
将图像或者艺术作品转移至用于雕刻，印制或者压花工艺的模具的方法通 常需要把各图像或者艺术作品复制或者粘贴到模具上。此种多重复制_粘贴步骤形成“被” 状外观，在模具的最终图样中有不希望的线和接缝，且在最终膜产品中导致膜上图样不希 望的性质，外观，以及分辨率。
因此需要改进得到低成本形成或者印制高分辨率图像入膜的方法。

发明内容
MM
在一个实施方式中，生产透明塑料膜的工艺包括，形成具有图样(例如，图 像，图样，文本，或者其它艺术品形式)呈现的高分辨率艺术品文件(例如，高分辨率数字艺 术品文件)，其中该图样具有一个或多个填充区域和一个或多个边界，其由各种长度和宽度 的一系列线，向量线，点，或者标记组成，显示雕刻路线或者隆起线路。该艺术品文件可以 任选的被转变为浮雕文件，其中高度，深度，和/或重量被指定至构成该图像的向量线，线， 点，或者其它标记，形成三维(3-D)呈现的图像。任选地，高度，深度和/或重量可以被指定 至该高分辨率数字艺术品文件的图像。在另一个实施方式中，指定的高度或者深度可以小 于，等于或者大于其中将要介入该图像的膜的一半厚度。
随后该来自浮雕文件的图像被雕刻，切割，或者以其它方式转移至模具上， 使该模具具有一条或多条雕刻路线或者凸线，构成具有形态的图像，其反映或者表示该艺 术品文件和/或浮雕文件中的图像。将膜挤出于该模具上，以在其被挤出时将图像从该模 具介入该膜，其中一条或多条构成膜内图像的雕刻路线或者凸线将具有变化的深度或者高 度。例如，可以形成具有高分辨率图像(来自该艺术和浮雕文件的高分辨率图像)的膜，其 图像的深度和/或高度小于，等于，和/或大于该膜厚度一半。在某些实施方式中，深度或 者高度可以等于和/或大于该膜厚度的一半。
在某些实施方式中，可以用一系列具有所需深度，高度和/或角度的向量线，线，点，或者标记组成的调色板图样在高分辨率艺术品文件或者三维浮雕文件中形成图 像。这种由调色板图样组成的图像被转移至模具，并随后被挤压或者介入膜。
在某些实施方式中，该模具由硅树脂，橡胶，或者其它聚合物材料制成，其 可以位于圆柱辊上。该模具也可以用来自浮雕文件或者高分辨率数字艺术品文件的图像进 行激光雕刻。在挤压工艺期间，液态塑料膜通过和/或在该雕刻模具上经过。然后该膜可 被压向冷却辊，该冷却辊将该具有图像的膜从模具冷却和固化为刚性状态。该图像以高分 辨率从艺术品文件被转移至浮雕文件，雕刻橡胶模具，然后转移至该膜。事实上，这种挤出 工艺可以在膜被形成时将来自模具的完美图像镜象介入或者转移入成品膜，或者将来自模 具的图像复制入成品膜，此种工艺能够捕捉高分辨率数字艺术品的微小细节，并将这些微 小细节，深度和高度赋予薄膜。


图1是流程图，其显示了根据本发明实施方式的膜挤出工艺的实施例。
图2显示了根据本发明实施方式的具有各种布置的向量线，线和/或点的 调和密度调色板的实施例。
图3显示了根据本发明实施方式的具有各种图样的调和密度调色板的实 施例。
具体实施例方式碰
以下说明是为了阐述本发明的各种实施方式。因而，所讨论的特定改进不 应当被解释为对本发明范围的限制。本领域技术人员将易于理解，在不离开本发明范围的 前提下，可以有各种等价物，变化，和改进，并且此种等价实施方式将被理解为包括于此。
以下介绍的用于本发明的术语应当以最宽的合理方式解释，即使其正被用 于本发明某些特定的的详细说明。某些词语甚至可以强调于下；然而，以任何限制方式解释 的任何术语将被公开地，特定地按此详细说明部分进行定义。
当上下文容许时，单数或者复数的术语也可以分别包括复数或者单数的术 语。此外，除非单词“或”被明确限定为表示在两个或两个以上项目列表中排除其它项目的 单一项目，该“或”在此种列表中的使用应被解释为包括(a)任何该列表中的单一项目，(b) 所有该列表中的项目，或者(c)该列表中的任何项目组合。
本发明的一个方面涉及生产具有所需图样的膜(图样化膜)的方法，包括 以下步骤形成具有图样呈现的数字艺术品文件(“艺术品文件”)；将该艺术品文件转换为 浮雕文件，且保持该艺术品文件的分辨率；雕刻具有来自该浮雕文件的图样的模具；以及 将膜材料挤过和/或挤在该雕刻模具之上，以形成图样化膜。形成艺术品文件和浮雕文件。
在某些实施方式中，艺术品文件和/或浮雕文件包括向量艺术品和/或位 图艺术品。在某些实施方式中，该艺术品文件和/或浮雕文件具有2000dpi或者更高的分 辨率。在某些实施方式中，该分辨率可以是400至2000dpi，1200至2000dpi或者1000至 1200dpi。
在某些实施方式中，具有图样呈现的艺术品文件和/或浮雕文件包括一个 或多个填充区域和一个或多个边界。在此应用时，术语“边界”表示一系列表示切割路线或 者凸线的向量线，线，点，或者标记；术语“填充区域”表示由边界描绘或者围绕的区域；术 语“图样”表示在最终图样化膜上具有特定形态和/或视觉效果的图像。
在某些实施方式中，可以在艺术品文件和/或浮雕文件中将特征指定至填 充区域和边界，以表示成品图样化膜的所需形态和/或视觉效果。在此应用时，术语“特征” 表示填充区域或者边界的深度，高度，宽度，角度，颜色，密度，厚度和/或重量。不同的填充 区域和不同的边界可以具有不同的特征。同一填充区域或者同一边界的不同部分也可以具 有不同的特征。
在某些实施方式中，艺术品文件包含足够的特征，以形成具有所需图样的模具。
在某些实施方式中，艺术品文件没有足够的特征来形成可用于挤出所需图 样化膜的模具。该艺术品文件即被指定所需特征，以形成可被用于形成模具的2-D或者3-D 浮雕文件。在某些实施方式中，该浮雕文件被进一步转换为TIFF文件，可用于通过任何方 法(例如，激光雕刻，切割法)形成模具，以雕刻所需图样，其反映来自该TIFF文件的图样。
在某些实施方式中，图样可以被改成艺术品文件(例如，通过使用程序，如 Photoshop, Illustrator,等等)，并用程序(例如 ArtCam，Maya, Rhino，其它 CAD 软件或者 其它本领域技术人员已知的3-D建模程序)转换为二维或者三维的浮雕文件。
在某些实施方式中，转换的图样被填入该艺术品文件和浮雕文件内的选定 布图区域。该艺术品文件和浮雕文件中的图样图像可以由具有不同特征的来自各种图样色 板和/或向量线，线，点或者其它标记的一个或多个图样组成。图样的形态
在某些实施方式中，图样的艺术品文件或者浮雕文件中的边界和填充区域 的深度或者高度取决于成品图样化膜的所需用途。例如，较小的线深度或者高度可以优选 用于将要用作玻璃叠层的图样化膜。对于用于包装带(tape)用途的图样化膜，其线深度或 者高度可以更大，以在成品膜上形成更多锐利的凸线，其更易于引人注目。
在某些实施方式中，特定区域中的深度或者高度分布与邻接区域中的深度 或者高度分布对比，以增加图样化膜中的三维效果。因此，如果图样化膜具有更大深度或者 高度的路线或者线路，其将具有更好的3-D性质。优选地，对于薄膜，路线或者线路的深度 或者高度小于该膜的一半厚度。
在本发明的其它实施方式中，在图样化膜中形成的路线或者线路的深度或 者高度小于，等于，和/或大于膜厚度的一半。例如，可以在3mil(lmil =0.001英寸)的 膜中形成约0. 5mil至1. 5mil的深度或者高度。在另一个实施例中，可以在15mil的膜中 形成约0.5至lOmil的深度或者高度。当膜的规格或者膜厚度增加时，可以形成于膜内的 深度和高度也将增加。
在一个实施方式中，转入聚碳酸脂膜的图样的深度或者高度小于，等于，和 /或大于该膜厚度的一半。表1显示了不同厚度的膜的深度或者高度范围的例子。表1.深度或高度表月莫规,格或git (英寸)(英寸)
0. 003 0.0005-0. 00150. 004 0.0005-0. 0020. 005 0.0005-0. 00250. 006 0.0005-0. 003
0. 007 0.0005-0. 0035 0. 008 0.0005-0. 004 0. 009 0.0005-0. 00450.010 0.0005-0. 0050.011 0.0005-0. 00550. 012 0.0005-0. 0060. 015 0. 0005-0. 01
高度和深度可以根据膜厚度和膜材料而变化。最大深度/高度与总体膜厚 的比例优选为至少约0.03 1，至少约0.05 1，至少约0.8 1，至少约0.1 1，或者至 少约0.2 1，至少约0.3 1，至少约0.4 1，或者至少约0.5 1。
图样的边界也可以在形成浮雕文件过程中使用3-D块状建模系统(例如， 彩色或者黑白)进行修饰。可以为边界指定所需宽度，高度，和/或深度。该图样的边界的 深度或者高度取决于轮廓边界的深度或者高度以及色密度。黑，厚，或者宽的线可用于任何 边界，以形成更深的三维边界，以强调浮雕文件以及成品转入膜中的图像的3-D效果。
在某些实施方式中，高分辨率数字艺术品文件中的边界由向量线或者一系 列形成线路的点构成。边界的密度通常为浓暗和/或宽的。此特征是允许更深的深度分配， 其能够使激光或者其它切割装置沿着该边界更深地雕刻入橡胶或者其它模具材料。在某些 实施方式中，该边界的深度或者高度被指定为深于或者大于指定给艺术图像内部或者填充 区域的深度或者高度。该更深的深度或者更大的高度允许激光切出宽的条痕/路径。在某 些实施方式中，向量线或者其它线越厚，越宽或者越密，激光将越高温运行，并且在模具中 雕刻的切割路径越深。还可以雕刻更多切断角。形成的深度，高度，和角度即被反映于成品 膜中。
在某些实施方式中，白色或者深度或者高度值“0”被指定至艺术品文件中 的填充区域，以在图样化膜上形成空白区。
在某些实施方式中，约22至45度或者更大的角度范围可被指定至艺术品 文件中的填充区域和/或边界。在某些实施方式中，可以指定最大120度的角度，以在该图 样化膜的图样中提供更锐利的对比。图样的视觉效果
艺术品文件或者浮雕文件中的填充区域和边界的不同的特征组合将在图 样化膜上形成各种形态和/或视觉效果。视觉效果的实例包括，但不限于，磨砂效果，玻璃 效果，阴影效果，3-D效果，漩涡效果，波浪效果，对比效果，渲染效果，流动效果，变形效果， 灰泥效果，扭曲玻璃效果及其它2-D或者3-D效果。
在某些实施方式中，艺术品文件或者浮雕文件中向量线，线或者点的对比 可以在图样化膜上形成加强的三维效果。在某些实施方式中，该边界被指定以比内部或者 填充区域更大的深度或者高度。具有更重密度和更大深度或者高度的厚线在膜中形成具有相应的用于增强3-D效果和对比度的柱或者峰的深坑或者深谷。更多的切断角也可以增强膜内的3-D效果。
填充区域可以用透明的边界划界，以形成或者增强3-D效果。图样化填充 区域可以用厚线或者不同深度的线划界，其中该填充区域和该线的间距透明。这可以形成 对比以增强该图像的三维度。
磨砂效果可以通过放置与低密度的点和线的紧密结合的极细的半色调信 息或者点和线或者向量线而形成。高分辨率艺术图像可以通过分配变化的高度和深度，留 出细部区域空白，透明，或者空隙而进行磨砂，以在精细部突出和对比变化的深度和高度。
在某些实施方式中，形成艺术品文件或者浮雕文件以产生具有玻璃样外观 (玻璃效果)的图样化膜。此种玻璃样膜可用于装饰玻璃块，铸造玻璃的扭曲片，窗，展示门 或者其它形状的玻璃。成品膜可以具有不同的厚度，例如，其厚度为约lmil至50mil规格 或者约3mil至30mil规格(lmil = . 001英寸)。在某些实施方式中，根据选定的用于特定 的膜挤出工艺的模具和膜套筒尺寸，垂直或者水平的图像可被用于完整的膜片上。用于玻 璃效果膜或者其它膜的图像尺寸的实例或者膜尺寸的实例可以为如下所示片尺寸(英寸 尺寸)24 x 36，50 x 42，60 x 60，20 x 40，25 x 40，或者 25 x 20。
在某些实施方式中，轻密度的向量线或者细线被扭曲，以在艺术品文件或 者浮雕文件中形成具有流动或者变形效果的图样。阴影也可以被形成于该图样中，当以光 照射时帮助强调玻璃中产生的阴影。在某些实施方式中，这些具有光密度向量线或者细线 由紧密组合的具有高的每英寸点数(DPI)的像素组成。
在某些实施方式中，视觉对比被用在艺术品文件或者浮雕文件中形成玻璃 效果。所需视觉对比是通过使用图样调色板填充一个或多个填充区域或者在图样中构成来 自艺术品文件和/或浮雕文件的中心像而形成的。多个图样调色板可以被一起使用或者分 开使用，以形成具有所需对比度的图样。
在某些实施方式中，形成具有模拟玻璃或者镜片图像的艺术品文件和/或 浮雕文件。这些图像可以用精确对准的紧密细线形成。具有非常轻密度的细线可被用于图 像中，以形成漩涡效果(例如，通过3-D变形的羽毛，瓷砖，和扭曲图像程序，或者通过使用 其它CAD软件)，以及制作玻璃和玻璃砖图像相似铸件，刻蚀或者雕刻的玻璃。这种效果可 以通过将wand变形工具或者软件用于非常薄和彼此紧密组合的线实现，其中形成具有流 动铸造玻璃图像或者扭曲外观的3-D浮雕文件。任选地，瓷砖化和羽毛化软件可被用于消 除不需要的线，图案中断和图案终点或者图像中的接缝，以实现无接缝的均勻图样。其它玻 璃样效果，例如模化或者涟漪状3-D外观可以在艺术品文件和/或浮雕文件中通过变化深 度或者高度而形成。
类似灰泥的边界可以被形成于玻璃砖或者图像周围。灰泥外观可以通过使 用向量线，线，点，标记，具有重密度的厚线或者图样调色板在该图像边界周围形成粗纹理 或者磨砂视觉而实现。半色调颜色，例如，灰色或者黑色，也可以用于该灰泥效果。在该玻 璃或者玻璃砖图像之内可以用像素结构的白色和灰色点，与中色调灰色点模拟阴影和对比 度。对于向量线，线，点或者点组合，也可以采用变化的点密度，深度或者高度。玻璃砖图像 还可以在该图像的边缘周围具有更大的深度或者高度，以产生3-D效果。该模拟的玻璃或 者玻璃砖可以为各种外形尺寸，例如，圆形，矩形，正方形，或者其它几何形状。在一个实施例中，玻璃砖可以为4"英寸见方至12"英寸见方，或者任何其它基于该玻璃砖应用和用 途的所需尺寸。W041]玻璃效果，模拟玻璃或者玻璃砖的膜可以各种方式应用或者使用。例如，玻 璃效果膜可以插入或者层叠于两片玻璃之间。此种方法可用于制造安全玻璃。玻璃效果膜 可以在一侧具有胶粘剂，以永久性或者临时性地被用于玻璃(窗膜)或者其它基材。任选 地，吸盘可以被用于玻璃效果膜，以使其可被多次再使用和再应用。图样调色板
在某些实施方式中，使用一个或多个图样调色板形成艺术品文件和/或浮 雕文件。图样调色板是提供特定图样的艺术品文件或者浮雕文件，其包括一个或多个形态 的图样和/或一个或多个视觉效果。图样调色板包括一个或者多个填充区域，边界和/或 其它符号，它们显示对比切割路线。该填充区域，边界和/或其它符号被指定各种特征，以 在模具或者其它基材上实现所需形态和/或视觉效果。不同的填充区域和不同的边界可以 具有不同的特征。同一填充区域或者同一边界的不同部分也可以具有不同的特征。
任何图样或者视觉效果均可被制造入图样调色板。图样调色板的实例包 括，但不限于，磨砂效果调色板，玻璃效果调色板，阴影效果调色板，3-D效果调色板，漩涡效 果调色板，波浪效果调色板，对比效果调色板，渲染效果调色板，流动效果调色板，变形效果 调色板和灰泥效果调色板。此种调色板的实例显示于图2和图3。
图样调色板可用于填充艺术品文件和/或浮雕文件中的图样的细节，以形 成，增加，增强或者增补该图样。各种图样调色板可在图样内或者图样周围使用，以形成边 界，或者部分或者全部地(例如铸造玻璃图样)构成该图样。
图样调色板可以用于在艺术品文件和/或浮雕文件中描绘部分或者全部 图样的三维线或者边界的内部或者外部。该图样调色板可以被布置于一系列覆盖具有所需 尺寸的完整膜或者片的玻璃砖，例如，尺寸为24〃 x 36〃或者28〃 x 40〃的片。
3-D建模程序可被用于扭曲和3-D模块化艺术品文件图样，以在该图样中 形成空间，用于放置调色板图样和/或向量线，以在需要时在该图样中形成视觉效果(例如 对比)。这一步骤进一步增强成品图样化膜中的图样的视觉外观。
该图样调色板可以用于或者用具有各种特征的边界填充填充区域，例如， 使用最暗色100%黑。用某些图样调色板填充填充区域还可以在透明膜上的图样中强调对 t匕貞。
填充区域可以细分为更小的区域或者组，其中多个调色板图样或者向量线 可被应用于更小的划界区域内，以产生视觉对比，使观察者容易识别图像。
图样调色板可以被配置或者布置于艺术品文件和/或浮雕文件内，以捕捉 明暗效果，实现预期的效果或者外观。图像可以取自原件或者复制件作品，并通过图样调色 板的使用被变为艺术品文件和/或浮雕文件。例如，可以形成具有圣诞老人图像的艺术品 文件和/或浮雕文件，其中，图样调色板，例如线，点，和半色调灰色的波浪形涡卷纹被用于 描绘圣诞老人的胡须，眉毛，以及围绕他衣领的毛皮，以在该圣诞老人图像中产生视觉对比 度。在该高分辨率数字艺术品文件中的任何空白区域，或者未被调色板图样占据可以任选 地被其它图样填充或者留为空白。例如，该空白区域可做成磨砂状，以在该浮雕文件中一旦 其被介入膜后进一步增强图像的三维外观。
在某些实施方式中，艺术品文件和/或浮雕文件是通过形成图样而形成 的，其选择一个或多个欲被印刷或者印制在图样化膜上的艺术品以及一个或多个用于该艺 术品文件的艺术构思；估算该图样的尺寸和空间需要；形成该图样的布图；将该图样转换 入数字艺术品文件和/或浮雕文件。
选定要印刷或者印制在图样化膜上的艺术品可以是向量艺术品或者位图 艺术品。其实例包括，但不限于，原始设计的艺术品图像(例如徒手画的艺术品，扫描的艺 术品，画，照片，或者数字式产生的图像或者图样)，文本(例如“谢谢你”)，商标，纹理，图样 调色板或者任何其它类型的形态图样。该艺术品可以任选地选自现有的艺术图像。
用于艺术品文件的艺术概念可以是任何需要在图样化膜上实现的形态或 者视觉效果。其实例包括，但不限于，磨砂效果，玻璃效果，阴影效果，3-D效果，漩涡效果，波 浪效果，对比效果，渲染效果，流动效果，变形效果，灰泥效果，扭曲玻璃效果及其他2-D或 者3-D效果。2.形成模具
来自艺术品文件和/或浮雕文件的图样被雕刻入模具(例如，橡胶或者硅 树脂模具)，以使得成品模具具有一个或多个形成浮雕文件图样映象的雕刻路线。
用于形成模具的材料实例可以包括，例如，复合橡胶，聚氨酯树脂，聚碳酸 酯，PVC，丙烯酸-(PMMA)，聚丙烯，聚乙烯，PLAs，共聚物，各种聚合物，或者其它塑料材料。优 选地，橡胶模具包括硅树脂添加剂或者硅树脂脱离性能，以便于膜或者其它材料从模具筒 迅速平滑地脱离。由于这种性能，该模具筒可以在挤压工艺期间无缝地将模具图像或者文 本转移至膜，而无可见的复制或者粘贴线。
模具可以具有变化的尺寸和厚度。该模具为圆柱辊形式。其可以粘合至衬 垫，例如，金属衬垫，或者可以为橡胶套筒形式，其被置于金属圆筒上。此种圆筒可以在挤压 步骤与大体邻近的冷冻或者冷却辊连接使用。液膜材料在该橡胶套筒圆筒和该冷冻圆筒之 间通过，以形成具有细部高分辨率的3-D图像的完成膜，其显示转移自该模具并介入该膜 的指定深度和高度。
在某些实施方式中，该模具通过将硅树脂的液体涂料，橡胶，或者其它容许 高分辨率图像转换的聚合物涂层涂覆或者雕刻到圆筒上而成，其中该圆筒可以用金属或者 其它刚性材料制成。该涂层可以被刷或者喷到该圆筒上并在干燥后硬化，以形成圆筒形模 具。该圆筒形模具即可被切割或者雕刻为来自该浮雕文件的所需图样。
在某些实施方式中，该涂层可被用于形成平面模具，其被切割或者雕刻并 随后包围圆筒并粘住。
在某些实施方式中，该平面模具可以包围圆筒并粘住，然后被切割或者雕 刻成具有来自该浮雕文件的所需图样的模具。W059]在某些实施方式中，该模具由激光雕刻。在某些实施方式中，该模具由酸刻 蚀雕刻。
在某些实施方式中，该模具由计算机数字控制(CNC)铣床雕刻。
在某些实施方式中，艺术品文件或者浮雕文件可以电子形式被发送或者上 载至激光模具供应商。然后来自表示于浮雕文件中的艺术品文件的图像被激光雕刻在圆筒 形模具上或者平面模具上。
在某些实施方式中，从艺术品文件或者浮雕文件接收信息后，激光可以雕刻路径，将来自该艺术品文件和浮雕文件的各向量线，线，标记，和/或点的深度或者高度 和角度复制入模具。模具可以由激光雕刻，其精确复制和雕刻来自该浮雕文件的图样路线， 包括高度，深度，和角度。全部包含于高分辨率数字艺术品文件中的边缘，磨砂的外观，和标 记均从该艺术品文件被直接或者通过浮雕文件无缝转移至该模具。在该艺术品文件中指定 至某些向量线，线，标记，或者点的深度或者高度可以被复制和雕刻入该模具。例如，在一个 实施方式中，可以形成深度或者高度小于，等于，和/或大于膜产品厚度一半的3-D图像，其 中深度或者高度被指定至将其转换至浮雕文件的高分辨率数字艺术品文件的图像，然后来 自该浮雕文件的图像被雕刻入模具。
在某些实施方式中，橡胶模具可用来自高分辨率数字艺术品文件的图像进 行激光雕刻，在模具上产生形态，其反映来自该艺术品文件的图像的形态。在其它实施方式 中，该橡胶模具可用来自该高分辨率数字艺术品文件，例如高分辨率主文件的图像的准确 复制品进行雕刻。
在某些实施方式中，浮雕文件的3-D图像使用F0BA激光雕刻于模具中。
在某些实施方式中，在模具雕刻工艺期间，可以对该模具中的雕刻路线或 者凹槽进行刮擦或者糙化。从而使挤出的膜具有该模具上的刮擦或者糙化纹理形成的磨砂 外观。在另一个实施方式中，可以通过糙化或者刮擦雕刻路线或者凹槽的壁在模具上形成 拉利克(lalique)状造型效果。该拉利克效果在挤出工艺期间可被转移至膜。挤出
在某些实施方式中，雕刻的圆柱套筒被送至薄膜挤塑机，其被置于挤压机 上，膜基材行经该挤压机。然后挤出具有来自该模具的图像的膜，其中该膜包括一个或多个 具有在该艺术品文件和/或浮雕文件中指定特征的雕刻路线。在挤压工艺期间，成膜物质 膜材料可以为液态，并将通过和/或经过该雕刻模具之上。在某些实施方式中，该挤出膜被 压向冷冻或者冷却辊，其将该膜冷却并固化为刚性状态，从而固定或者保留转移自该雕刻 模具并被介入膜的图像。实际上，由该艺术品文件和浮雕文件产生的图像和形态被高分辨 率地从该雕刻模具转移和复制到该膜。该图像的转换或者注入属于挤压工艺。因为图像在 实际挤出工艺期间被转移和介入，该图像是膜或者膜片的一部分。在某些实施方式中，来自 该模具的图像可以在挤出工艺期间被印入膜。
在某些实施方式中，每小时约500磅挤压材料行经该挤压机。当运转完成， 图像已经被介入挤出的膜时，膜卷被修整至所需尺寸(宽度或者长度)，并且可以任选地在 挤压出的膜上进行其他工艺，例如，荷静电(static charging)，胶粘复合，模切，等等。
膜材料的实例包括，但不限于，聚碳酸酯，聚丙烯，聚乙烯，PET-G ；R-PET, A-PET，共聚混合物，腈纶，PVC，及其它塑料，粘合剂，或者现有技术已知的可挤出材料。W069]膜的挤出可以形成具有和图样纹理化的图像面相反的至少一个光滑面。该 图像在挤压工艺期间被转移或者介入至该膜或者片中。如上所述，该膜材料(液态)将通 过该模具的雕刻图像，将该图像整体或者部分做成膜。这种架构也可以使该膜保持其拉伸 强度。
在操作中，脱离物质，例如，硅添加剂或者橡胶，硅树脂组合物，或者聚合物 的模具容许液态塑料树脂流过并填充该模具的形态。该液体输出在其流过并围绕具有雕刻套筒或者模具的圆筒时通常由挤出螺杆帮助确定该液体的宽度和厚度。任选地，膜树脂可 以为小球形，在该挤压工艺期间这些小球被转变为液体。
在某些实施方式中，可以通过抛光区域在膜内或者膜上实现透明效果，以 在该图像周围或者选定区域形成具有一致深度变化的透明效果。
在某些实施方式中，某些区域可以留下不抛光，以在该膜中形成磨砂外观。 高分辨率艺术图像可以通过指定变化的高度和深度进行磨砂，并留出细部区域空白，透明， 或者空隙，以在细节上突出和对比该变化的深度和高度。
在某些实施方式中，可以添加色彩添加剂至树脂以使完成的介入膜具有彩 色或者着色效果。某些实施方式中可以采用每图像一种颜色。
在某些实施方式中，在模具圆筒旋转时，其压向冷冻圆筒，促进液膜的冷却 过程，而该雕刻模具上的图像被转移或者介入该膜。该膜被立即冷却，以本文所述的所需深 度或者高度和角度在当前固态的膜上保持模具的形态。在液态塑料树脂被冷却时，其在稠 厚的固态和脱离物质(硅添加剂或者组合物)的帮助下易于从该模具脱离。在某些实施方 式中，取决于用途和膜厚度，塑料膜的深度或者高度范围可以为约3mil至约30mil。在某些 实施方式中，塑料薄膜或者膜厚度范围可以为约1/64英寸至约1/4英寸或者更大。本文所 述的工艺可被用于形成例如塑料膜或者塑料片。在挤压工艺期间转移入膜的图样中的各种 深度或者高度将匹配雕刻在橡胶模具中的深度或者高度，其与如上所述的高分辨率数字艺 术品文件和/或浮雕文件中表示的深度或者高度相关联。在该膜的厚度增加时深度或者高 度可以更深或者更高，或者在该膜的厚度减小时可以更浅。膜图像中的深度或者高度可以 小于，等于，和/或大于该图像将被介入于其内的该膜厚度的一半。
在某些实施方式中，图像在模具上可以是正像的，以使得其精确地具有和 高分辨率数字艺术品文件或者浮雕文件中的图像同样的结构或者方向。例如，来自艺术或 者浮雕文件中的图像的黑线被作为黑线转移到该模具上。在这些黑线之间的空间或者来自 该艺术或者浮雕文件的白线也通过激光或者其它切割装置被描绘并雕刻入该模具，作为线 路径或者白色凹陷。在这些实施方式中，该膜中的图像与该模具中的图像相比可能为负像。 实际上，该图像在挤压工艺期间从该模具(正像)转移或者介入至该膜(负像)时逆转了 其自身。该膜中的图像可以是该模具中图像的镜象。该液态的膜通过和超过雕刻模具每一 个脊，凹角，以及裂隙，并形成深切，底切，脊，线，等等。例如，在挤出期间，该液态塑料材料 被挤出并在该模具上运行，该模具中的黑线在该膜内形成深的凹陷，该模具中的白线或者 凹陷在该膜内形成黑线或者脊。
任选地，3-D图像可以被逆转，因此其被读取为正像或者负像。指定边界， 线宽，和线/点深度或者高度的3-D形式艺术图像完成后，该图像可以被转化或者反转出 来。该图像可以用ArtCam，或者类似的三维浮雕执行程序转变为线深度或者高度，用点，线， 向量线，半色调，或者任何来自原艺术品或者高分辨率艺术品文件的对象形成三维浮雕艺 术图像。负像或者正像可以根据用途(例如，对于该图像为朝外3-D图像的外部用途，可以 使用正像)进行运转。相反，对于窗内，可以优选朝内的图像，对于对于综合玻璃叠层，任一 选项均可。用途
根据如上所述工艺，可以将所需图像或者文本结合入日常产品和应用中，例如透明或者磨砂的包装带。在某些实施方式中，形成介入有装货人的商标和“谢谢你！，， 的装运带，可以将普通的密封和装箱任务转变为说“谢谢你”的机会，用于你的商业。这种 包装带可以具有各种尺寸。在一个实施方式中，该带为2英寸宽，3mil厚。在一个实施方式 中，该带是介入有装货人的商标和“谢谢你！，，的腈纶透明带。
根据如上所述工艺，可以将所需图像或者文本结合入包装，例如透明塑胶 包装，收缩包装，箱子。在某些实施方式中，所需图样被介入膜，然后该膜进一步被加工如包 装的外壳。因为该图样化的膜不易复制，此种包装可以为该包装的内容物提供低成本的可 靠和真实性，这在音乐，电影和游戏业中尤为需要。在某些实施方式中，该包装可以由图样 化的膜通过真空成型，模切和/或折叠而形成。
根据如上所述工艺，可以将所需图像或者文本结合入玻璃或者塑料叠合 板。此种叠合板可被用于住宅和商业建筑事业，汽车和船建筑事业，用于体育用品，等等。
根据如上所述工艺，可以将所需图像或者文本可通过本文公开的方法用于 创作“窗艺术”或者“透明窗艺术”。窗艺术包括结合在静态粘附膜或者任何其它粘性膜上的 图像或者文本。简单的吸盘附件可被用于特殊效果膜的重复使用。灯光效果也可以通过光 学纤维或者类似的低能照明用于突出膜图像。可以将膜用于以下示范性的用途。可以制作 透明的具有雕刻商标的膜，然后将其划分或者折叠，制成透明的盒子或者礼物盒。可以制作 用于家庭或者汽车用途的浅色窗。可以将膜荷电并通过静电粘至无孔的表面。可以在各种 膜图样上涂覆胶粘剂，其具有易于剥落和粘贴用途的内衬，可用于门，窗，展示门或者货摊。 可以形成膜内具有深雕刻线和图样形式的具有安全特性的带。包装带的可靠特性可以通过 结合采用装在顶部的高分辨率数字式艺术介入图像(与下面的打印图象一致)和另一个置 于该膜下的打印基底而得到增强(可以是任何规格)。可以形成收缩包装塑料，其中图像不 是按比例，而是依据该塑料包装的收缩而形成，该图像即回复比例，在该介入膜中具有高分 辨率的深度或者极限的高度。
在某些实施方式中，采用本发明公开的工艺形成介入有所需图样的塑料薄 层。该塑料薄层可被用作房间间壁，淋浴面板，内门。在某些实施方式中，用轻质膜材料以 有效的成本形成轻质薄层。
在某些实施方式中，可以形成两层膜，其中第一膜具有正性形式的图像，第 二膜具有相同但是负性形式的图像(即，相比于第一膜图像反转)。该两层膜可通过这些膜 的纹理化图像彼此相向的方式压向彼此。相应地，第一膜的图像的高度将填入第二膜图像 的深度或者凹陷，反之亦然，形成位于两个外部平坦光滑表面内部的悬浮3-D图像。这种布 置的优点是当其被用于玻璃或者另一种表面时，避免压碎该3-D图像或者该图像的凹陷被 胶或者其它粘着物填充。任选地，这两个图像可以设置为面对面，彼此齐平(两个图像为同 一方向)，以使得它们不被另一个的槽或谷填充。任选地，该双膜可被置于两片玻璃之间，或 者被粘合至单片玻璃。在另一个实施方式中，可以使用单一的具有3-D图像的膜，而平坦的 透明膜可被放置在纹理化的图像一侧之上对其进行保护，形成悬浮的具有两个光滑表面的 3-D图像。
薄膜挤出工艺的实施例显示于图1。获得聚合树脂膜材料10。聚合树脂膜 材料被添加至挤出机12。该聚合树脂膜材料被挤出在通过上述工艺从高分辨率数字艺术品 文件和浮雕文件形成的激光雕刻模具上14。在该聚合树脂膜材料被挤出于该模具之上时，图像从该模具被介入或者转移入该膜，且该膜通过转移至冷却辊被冷却16。一旦该具有小于，等于，和/或大于该膜厚度一半深度或者高度的3-D图样，图像，和/或文本膜的挤出的 膜被冷却，其即被绕成卷18。冷却的成卷膜可以任选地被外处理为具有粘附其上的粘合剂 或者衬里，并被切割为片。在一个实施方式中，该膜可以成卷送至荷静电，以使得其可以通 过静电粘至非多孔表面。然后将其放在衬里上，切割成片。该卷可以转换用于多种专门的 应用和用途。
如上所述，上文仅仅是为了阐述本发明的各种实施方式。以上讨论的特定 改进不应被解释为对本发明范围的限制。本领域技术人员将易于理解，在不离开本发明范 围的前提下，可以有各种等价物，变化，和改进，并且此种等价实施方式将被理解为包括于 本文中。本文中引用的所有参考文献以参考方式合并于此，如同其完全陈述于本文一样。
权利要求
用于生产艺术品介入膜的方法，包括提供具有图样的高分辨率艺术品文件，其中该高分辨率艺术品文件的图样包括具有一系列线，向量线，点，或者标记的填充区域；将该高分辨率艺术品文件通过指定各种深度或者高度至该填充区域转换为具有图样的浮雕文件；将该浮雕文件的图样雕刻入模具，以使得该模具中的图样反映该浮雕文件的图样；和通过该模具挤出该材料以形成膜，其中来自该模具的图样在膜被挤出时被介入该膜，该膜中的图像具有一个或多个具有深度或者高度的路径。
2.根据权利要求1的工艺，其中该艺术品文件的图样进一步包括具有一系列线，向量 线，点，或者标记的边界。
3.根据权利要求1的工艺，其中该高分辨率艺术品文件或者该浮雕文件的分辨率为 2000dpi或者更高。
4.根据权利要求1的工艺，其中该高分辨率艺术品文件或者该浮雕文件的分辨率为 400 至 2000dpi ο
5.根据权利要求4的工艺，其中该高分辨率艺术品文件和该浮雕文件的分辨率为1200 至 2000dpi ο
6.根据权利要求4的工艺，其中该高分辨率艺术品文件和该浮雕文件的分辨率为1000 至 2000dpi ο
7.根据权利要求1的工艺，其中该膜中的图像具有一个或多个最大深度或者高度等于 或者大于该膜厚度一半的雕刻路径。
8.根据权利要求2的工艺，其中该图样化膜的厚度为0.003英寸至0. 25英寸。
9.根据权利要求8的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚度 的比至少为约0.03 1。
10.根据权利要求8的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.8 1。
11.根据权利要求8的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.1 1。
12.根据权利要求8的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.5 1。
13.根据权利要求1的工艺，其中一个或多个图样调色板被插入该高分辨率艺术品文 件或者浮雕文件，以形成具有所需形态和/或视觉效果的图样。
14.根据权利要求1的工艺，其中该膜材料选自下组聚碳酸脂，聚丙烯，聚乙烯， PET-G ； R-PET，A-PET，共聚混合物，腈纶，和PVC。
15.根据权利要求14的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.03 1。
16.根据权利要求14的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.8 1。
17.根据权利要求14的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.1 1。
18.根据权利要求14的工艺，其中该一个或多个路径的最大深度或者高度与该膜的厚 度的比至少为约0.5 1。
19.根据权利要求14的工艺，其中一个或多个图样调色板被插入该高分辨率艺术品文 件或者浮雕文件，以形成具有所需形态和/或视觉效果的图样。
20.根据权利要求1的工艺，其中该膜材料是聚碳酸脂。
全文摘要
在某些实施方式中，用于生产透明塑料膜的方法包括，形成具有图像呈现的高分辨率数字艺术品文件，其中该图像具有一个或多个填充区域和一个或多个边界，其由一系列表示各种深度或者高度的切割路径的向量线，线，点，或者标记组成。该来自艺术品文件的图像被指定深度或者高度，并被转化为浮雕文件，随后被雕刻入模具，以使得该模具具有一个或多个雕刻路径，其形成的形态反映该艺术品文件或者浮雕文件中图像的形态。然后由该模具挤出具有该模具图像的膜。成品膜包括一个或多个构成该图像的雕刻路径或者线，该路径或者线的最大深度或者高度等于，和/或大于该膜厚度的三分之一。
文档编号B29C47/00GK101990489SQ200980112240
公开日2011年3月23日 申请日期2009年1月30日 优先权日2008年2月1日
发明者巴里·利文森 申请人:克里尔艾弗艾克斯公司