專利名稱:帶有集成電路的地板產(chǎn)品及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有集成電路的地板產(chǎn)品以及制造這樣一種地板產(chǎn)品的方法。
背景技術(shù):
近來,已經(jīng)建議在各種表面(如地面)上布置與環(huán)境相互作用的電路,如發(fā)光部 件。作為一個例子,W02005/083800公開了一種電子安全與標(biāo)記設(shè)備,它是疊層柔性產(chǎn)品的 形式。所述產(chǎn)品可直接從滾筒(roll)施加到現(xiàn)存的表面上。 然而,當(dāng)使用根據(jù)W02005/083800的設(shè)備將電路(如發(fā)光設(shè)備)布置在地面上時, 必須在地板鋪設(shè)好后,在一個附加的步驟中施加疊層柔性產(chǎn)品。這導(dǎo)致一個耗費時間的過 程。另外,在地板和疊層柔性產(chǎn)品之間,尤其是在經(jīng)受大量磨損的地面上,實現(xiàn)充分的粘合 可能存在問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是至少部分地克服這個問題。 通過制造帶有集成電路的地板產(chǎn)品的方法來實現(xiàn)這一目的,所述方法包括如下步 驟提供多個毛坯件(Piece);將所述毛坯件堆疊在彼此的頂部,并且毛坯件相對彼此而移 位以形成斷錯堆疊(offset stack);壓縮所述斷錯堆疊以形成所述地板產(chǎn)品;在至少一個 毛坯件的上表面上布置柔性電路,從而當(dāng)堆疊所述毛坯件時,在至少一個毛坯件上的柔性 電路的第一部分被暴露,這個第一部分包括與環(huán)境相互作用的電路。 通過在這樣的制造過程中將所述電路布置在地板內(nèi),實現(xiàn)了 一種地板產(chǎn)品,其中 僅電路的一部分被暴露,而另一部分電路嵌在地板中。這允許暴露電路的適合與周圍環(huán)境 相互作用的部分,這些部分例如光學(xué)部件、壓敏部件、聲學(xué)部件等。 為了允許進(jìn)一步加工地板產(chǎn)品,電路是柔性的。這意味著,所述電路不會由于在其 施加之后發(fā)生的任何碾壓(rolling)或形變而受到損壞。要說明的是,這個要求不是非常 重要,并且柔性可能受到相當(dāng)大的限制,只要不損壞電路即可。 使用或多或少的常規(guī)技術(shù),就可以應(yīng)用按照本發(fā)明制造的地板產(chǎn)品,這種地板產(chǎn) 品將產(chǎn)生具有集成相互作用能力的地板,例如光學(xué)、聲學(xué)、振動的集成相互作用能力。
按照一個實施例,通過將合成物(composition)形成為平條帶,并且實現(xiàn)橫跨所 述條帶延伸的多個平行切口來提供所述毛坯件。在這種情況下,優(yōu)選地在平行于所述切口 的方向上相對彼此移位所述毛坯件,從而形成斷錯堆疊??梢栽趯崿F(xiàn)切口之前執(zhí)行布置柔 性電路的步驟。 第一部分可以沿條帶的縱向邊緣布置。這意味著對于分開的毛坯件,第一部分沿
著沒有被切割的邊緣延伸,這將保證在移位分開的毛坯件時不暴露這一部分。 在每個毛坯件上的柔性電路的第二部分由所述斷錯堆疊中的上覆的(overlying)
毛坯件覆蓋,這個第二部分可以包括控制電路。這意味著,電路的通常不需要暴露的其它部
分(例如控制電路)可以嵌在或藏在地板中。
為了減小地板產(chǎn)品的厚度,第一毛坯件的第二部分可以在所述條帶的縱向方向上
相對于第二毛坯件的第二部分移位。當(dāng)在堆疊期間移位毛坯件時,各個第二部分將在兩個
不同的方向上移位,從而保證在這樣的第二部分的控制電路之間較少的重疊。 按照本發(fā)明的一個實施例,將發(fā)光元件集成在油氈地板產(chǎn)品中。 本發(fā)明的目的還通過一種地板產(chǎn)品來實現(xiàn),所述地板產(chǎn)品包括適合于用作地板的
材料基底,以及集成到所述基底中的柔性電路,所述電路包括暴露的部分,暴露的部分具有
用于與環(huán)境相互作用的電路。所述電路可以布置在多個層中,每一層至少部分地重疊并且
與另一層電接觸。 要注意的是,本發(fā)明涉及在權(quán)利要求書中記載的特征的所有可能的組合。
現(xiàn)在參照附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些和其它方面,附圖表示本發(fā)明的當(dāng)前 優(yōu)選的實施例。
圖1表示按照本發(fā)明的實施例制造油氈地板的過程;
圖2表示圖1過程的流程圖; 圖3a-c示出如何在圖1中不同毛坯件上的電路之間保證電接觸的三個實例。
具體實施例方式
將參照附圖1-2描述本發(fā)明,圖1-2表示按照本發(fā)明的實施例制造油氈地板的過 程。 按照本身已知的過程,制備一種顆粒狀合成物1,該合成物1包括亞麻子油(氧化 亞麻油)以及例如木屑。在一般情況下,該合成物還包括彩色顏料,并且使用不同顏色的顆 粒來產(chǎn)生大理石圖案。 在圖1中,對應(yīng)于圖2中的步驟S1,顆粒狀混合物1沉積在傳送帶2上,并通過滾筒 3碾平以形成第一條帶4。優(yōu)選地切割條帶4的縱向邊緣以形成波浪圖案(wave pattern)。 然后,在步驟S2沿橫跨條帶4的平行切口 5將條帶4分離成一個接一個的毛坯件6??梢?通過切割、沖壓,或者通過任何其它合適的工藝來實現(xiàn)這些切口 。 在碾壓期間,或者在切割之前或者在切割之后,在步驟S3中將柔性電路7安裝在 條帶4的上側(cè)。電路7包括用于與環(huán)境相互作用的電路,并且優(yōu)選地還包括控制電路。電 路7還可以包括電源部件,如電池和/或太陽能電池。相互作用電路可以包括光學(xué)部件, 如發(fā)光元件和光敏元件,但也可包括壓力傳感器、用于產(chǎn)生或檢測聲音的電聲換能器等,另 外,如果電路包括太陽能電池,那么這些太陽能電池顯然可以是相互作用電路的一部分。
可選擇地,將附加的柔性電路8安裝在條帶4的相對側(cè)。這樣的電路例如通過突 出物9a可以與上側(cè)上的電路連接,所述突出物9a適合于被按壓而穿過所述條帶,并通過配 合突出物和/或凹槽9b而被接納在另一側(cè)上,如圖3a所示。 在步驟S4,將分開的毛坯件6布置在彼此的頂部上,沿著與切口5的方向基本上平 行的方向移位,以形成斷錯堆疊10。在所示的實例中,在切口基本上垂直于條帶4的縱向延 伸的場合,毛坯件6因此沿垂直于碾壓方向的方向移位。 作為移位堆疊的結(jié)果,每個毛坯件的一部分6a和電路7的一部分7a被暴露,而每
4個毛坯件的另一部分6b和電路7的另一部分7b則由放在頂部的毛坯件覆蓋。暴露的電路 部分7a至少包括一部分相互作用電路,因此,允許與環(huán)境相互作用。覆蓋的電路部分7b優(yōu) 選地包括任何控制電路的主要部分。 在步驟S5,然后將具有嵌入的電路7a、7b的斷錯堆疊10壓縮(例如通過滾筒11 碾壓)到期望的厚度。在形成為波浪的邊緣的情況下,這些邊緣對毛坯件的無縫集成有貢 獻(xiàn)。在步驟S6,將背襯12(例如帆布或粗麻布)附著到經(jīng)按壓的地板的背側(cè)。如果需要,可 以用廢棄的顆粒狀合成物1的薄層制備背襯,廢棄的顆粒狀合成物1用作底膠(primer),以 保證令人滿意的粘合。然后在步驟S7,將地板吊起以進(jìn)行干燥和固化。
如果必要,可以為地板提供保護(hù)層13來保護(hù)暴露的電路。然后可以在背襯12之 前或之后將這樣的層疊置在地板上,并且實際上甚至在固化步驟之后將這樣的層疊置在地 板上。 如圖l所示,可以在條帶的縱向方向相對于相鄰的毛坯件6的電路7b移位由上覆 的毛坯件覆蓋的電路7b的位置。在所示的實例中,電路7b在三個位置之間移動,這三個位 置是左、右和中間。這就使電路在整個移位的斷錯堆疊IO上的空間分布得以改善,于是在 連續(xù)的碾壓步驟期間允許斷錯堆疊更緊的壓縮。 如以上所述,并參照附圖3a,借助于突出終端9a可使布置在毛坯件6的兩側(cè)上的 電路7、8實現(xiàn)電接觸,所述突出終端9a延伸進(jìn)入油氈1中,并被推進(jìn)而與接納的終端9b接 觸。通過保證互相面對的電路之間的接觸,就可以很容易地保證下面的毛坯件6'和上覆的 毛坯件6"之間的電接觸。 參照附圖3b,如果電路7只布置在上側(cè),那么通過上覆的毛坯件6"的電路7的突 出終端9a延伸進(jìn)油氈1中并被推進(jìn)而與下面的毛坯件6'的電路7中的接納的部分9b接 觸,就可以按類似的方式保證毛坯件之間的電接觸。 可替換地,可以將觸針14從下面插入移位的斷錯堆疊。這樣的觸針可以在幾個毛 坯件6' 、6 "上的電路7之間提供電接觸,如圖3c所示。 在步驟S5的碾壓過程期間,可以確保并穩(wěn)定不同電路之間的電接觸。例如,將更 加牢固地按壓通過糊劑(paste)而突出的任何觸點,使之與下面的毛坯件或上覆的毛坯件 接觸。電路的接觸部分(如圖3c中所示的觸針)也可以變形,以便可以在碾壓步驟S5期 間進(jìn)一步地壓縮。 按照一個實施例,電路7可以包括側(cè)面發(fā)射的LED或者柔性的0LED,將它們安裝在 例如總厚度為0.2mm的薄塑料載體箔中的孔內(nèi)。因此LED將光發(fā)射到薄箔內(nèi)。所述箔優(yōu)選 地在底側(cè)上包含金屬或者氧化鈦粉末的反光鏡,以便增加光輸出。在箔的上側(cè),定位諸如V 形凹槽或點之類的向外耦合結(jié)構(gòu)。如果光發(fā)射圖案是期望的,如文本,那么所述向外耦合結(jié) 構(gòu)被布置成與期望的圖案重合。如果期望均勻的照明,那么向外耦合結(jié)構(gòu)要均勻分布???以在箔的頂部疊置另一個箔以保護(hù)部件。 LED可經(jīng)過開關(guān)連接到電源上。電源可以是內(nèi)部電源,如電池或太陽能電池,優(yōu)選 為薄柔性箔的形狀??蛇x擇地,利用回路連接電池,使得利用位于外部的相反回路(counter loop)實現(xiàn)變壓器,該變壓器允許利用交流電壓外部對電池再充電(而不需要機械接觸)。 通過人可以定位外部回路,或者利用沿所有光生成設(shè)備行進(jìn)的機器人可以定位外部回路。 可替換地,電源是外部的,如電力網(wǎng)。
如果在載體箔的下面使用金屬層作為反射體,則相同的層可以用于LED的+ 和_的電連接。絕緣的空氣間隙將+連接與大的電極電斷開。 開關(guān)可以是兩個薄箔的堆疊,在內(nèi)表面上具有金屬層,當(dāng)人踩在堆疊上時產(chǎn)生電 接觸。然后激活電路,這保證在有限量的時間期間LED發(fā)光,并且然后LED關(guān)閉。為了保證 當(dāng)人通過時人可撞擊開關(guān),所述開關(guān)可以由更小開關(guān)的網(wǎng)絡(luò)組成。整個開關(guān)的面積例如可 以是O. 5mX0. 5m的面積。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員認(rèn)識到,本發(fā)明決不限于上述的優(yōu)選實施例。相反,在所附 的權(quán)利要求書的范圍內(nèi),許多修改和變化是可能的。例如,按照上述的方法可以制造除油氈 外的其它地板,并且其中可以設(shè)有嵌入的電路。
權(quán)利要求
用于制造帶有集成電路的地板產(chǎn)品的方法,所述方法包括如下步驟-提供多個毛坯件(6),-將所述毛坯件堆疊在彼此的頂部,并且毛坯件相對于彼此而移位以形成斷錯堆疊(10),以及-壓縮所述斷錯堆疊以形成所述地板產(chǎn)品;其特征在于步驟-在至少一個毛坯件的上表面上布置柔性電路(7),從而當(dāng)堆疊所述毛坯件時,暴露在至少一個毛坯件上的柔性電路的第一部分(7a);所述第一部分(7a)包括用于與環(huán)境相互作用的電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中通過以下步驟來提供所述毛坯件-將合成物(1)形成為平條帶(4);-實現(xiàn)多個平行的切口 (5),所述切口 (5)橫跨所述條帶延伸;-并且其中所述毛坯件在平行于所述切口的方向上相對彼此移位,以形成斷錯堆疊(10)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中在實現(xiàn)所述切口之前將所述電路(7)布置在所述毛坯件上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3的方法,其中沿所述條帶的縱向邊緣布置所述第一部分(7a)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個所述的方法,其中對所述柔性電路(7)進(jìn)行布置,使得當(dāng)堆疊所述毛坯件時,在下面的毛坯件(6')上的柔性電路的第二部分(7b)由所述堆疊 內(nèi)的上覆的毛坯件(6")覆蓋。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中所述第二部分(7b)包括控制電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6的方法,其中所述第二部分(7b)包括電源部件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5-7之一所述的方法,其中第一毛坯件的第二電路部分(7b)在所述 條帶的縱向方向上相對于第二毛坯件的第二電路部分(7b)移位。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個所述的方法,其中將所述附加電路(8)相對于所述 電路(7)布置在至少一個毛坯件(6")的相對的一側(cè)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中將在一個毛坯件(6)的上表面上的電路(7)布置成 與布置在所述毛坯件(6)上的附加電路(8)電接觸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中對所述附加電路進(jìn)行布置,使得當(dāng)堆疊所述毛坯件 時,使下面的毛坯件(6')的上表面上的電路(7)與上覆的毛坯件(6")的底側(cè)上的附加電 路(8)接觸。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個所述的方法,進(jìn)一步包括應(yīng)用穿過所述斷錯堆疊 (10)的接觸使能元件(14),以確保相鄰毛坯件上的電路之間的電接觸。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個所述的方法,其中所述地板產(chǎn)品是一種油氈地板產(chǎn)PR o
14. 一種地板產(chǎn)品,包括適合用作地板的材料基底(1)和集成在所述基底內(nèi)的柔性電 路,所述電路包括暴露的部分(7a),所述暴露的部分(7a)具有與環(huán)境相互作用的電路。
15. 權(quán)利要求14的產(chǎn)品,其中所述電路(7)布置在多個層內(nèi),每一層至少部分地重 疊,并且與另一層電接觸。
全文摘要
用于制造帶有集成電路的地板產(chǎn)品的方法,所述方法包括如下步驟提供多個毛坯件(6),將所述毛坯件堆疊在彼此的頂部上,并且毛坯件相對彼此而移位以形成斷錯堆疊(10),并且壓縮所述斷錯堆疊,以形成所述地板產(chǎn)品。所述方法進(jìn)一步還包括在至少一個毛坯件的上表面上布置柔性電路(7),從而當(dāng)堆疊所述毛坯件時,在至少一個毛坯件上的柔性電路的第一部分(7a)被暴露,所述第一部分(7a)包括與環(huán)境相互作用的電路。通過在這樣的制造過程期間將所述電路布置在地板中,實現(xiàn)了一種地板產(chǎn)品,其中只有一部分電路被暴露,另一部分嵌入在地板中。這允許暴露所述電路的適合與周圍環(huán)境相互作用的那些部分,例如光學(xué)部件、壓敏部件、聲學(xué)部件等。
文檔編號B29C43/30GK101772405SQ200880101730
公開日2010年7月7日 申請日期2008年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者A·H·M·霍爾斯拉格, E·J·范洛南, G·S·索爾萊恩德, H·J·G·拉德馬徹爾, M·F·A·范休格坦 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司