專利名稱：生產(chǎn)氣敏基底的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及氣體感測(cè)，特別涉及一種生產(chǎn)氣敏(gas-sensitive)基底 (substrate)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人們經(jīng)常需要或者希望對(duì)環(huán)境中存在的氣體進(jìn)行監(jiān)控，從而例如檢測(cè)指定區(qū)域中 的有毒氣體的存在和/或濃度。采用的一種典型方式是使用帶有氣體響應(yīng)或者氣敏材料的 紙帶。在使用過程中，典型地使采樣的氣體通過傳統(tǒng)的紙帶，或者使采樣的氣體與傳統(tǒng)的紙 帶接觸。如果指定的氣體存在，對(duì)這種氣體敏感的氣敏或者氣體響應(yīng)材料引起紙帶的顏色 發(fā)生變化。顏色的變化可通過多種光學(xué)測(cè)量技術(shù)被檢測(cè)，并且可以標(biāo)定(calibrate)顏色 的變化以對(duì)應(yīng)于指定氣體的濃度。傳統(tǒng)的生產(chǎn)氣敏紙帶的工藝通常會(huì)造成成卷的帶在帶的整個(gè)寬度上浸有氣敏化 學(xué)試劑。例如，一個(gè)傳統(tǒng)的工藝包括展開一卷紙帶，將帶浸沒在一槽(bath)氣敏染料中，對(duì) 紙帶進(jìn)行干燥，重新纏繞該卷帶。然而，傳統(tǒng)的工藝的產(chǎn)率(yield)很低，意味著制造完成 的帶不能滿足高速率或者過高速率下的質(zhì)量保證測(cè)試。而且，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝不能方便地 制造對(duì)多種氣體敏感的基底。

發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明提供了一種生產(chǎn)氣敏基底的方法和系統(tǒng)。在第一個(gè)代表性的實(shí)施例中，方法包括在生產(chǎn)過程中通過分配一種或者多種氣敏 材料到基底上并且干燥基底上的一種或者多種氣敏材料來形成氣敏基底。該方法還包括根 據(jù)與基底和生產(chǎn)過程中的至少一個(gè)相關(guān)的傳感器測(cè)量結(jié)果來調(diào)整生產(chǎn)過程。在第二個(gè)代表性的實(shí)施例中，系統(tǒng)包括配置成在生產(chǎn)過程中形成氣敏基底的生產(chǎn) 設(shè)備。該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)控制室，配置成用于在生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)所使用的氣體，使所調(diào) 節(jié)的氣體具有一個(gè)或者多個(gè)指定的特性。在第三個(gè)代表性的實(shí)施例中，設(shè)備包括界面，該界面被配置成接收(i)與在生產(chǎn) 過程中產(chǎn)生的氣敏基底相關(guān)的一個(gè)或者多個(gè)性質(zhì)的測(cè)量結(jié)果，和/或(ii)與生產(chǎn)過程相關(guān) 的一個(gè)或者多個(gè)性質(zhì)的測(cè)量結(jié)果。該設(shè)備還包括配置成根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)整生產(chǎn)過程的處理
4直.
從下面的附圖、說明書和權(quán)利要求書中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)該發(fā)明的其它技術(shù) 特性進(jìn)行清楚的了解。


為了更完整地理解發(fā)明，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明給予說明圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)氣敏基底的系統(tǒng)的示例；圖2到4圖示了根據(jù)本發(fā)明的氣敏基底的示例；圖5到6圖示了根據(jù)本發(fā)明將氣敏材料分配到基底上的分配單元的示例。圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)氣敏基底的方法的示例。
具體實(shí)施例方式以下討論的圖1到7，和本專利文件中用于說明本發(fā)明的原理的各種實(shí)施例，只用 于說明，無論如何不能解釋為對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明的 原理可以通過任何類型適當(dāng)設(shè)置的裝置或者系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)氣敏基底的示例的系統(tǒng)100。如圖1所示，基底 102從第一卷軸(reel) 104上展開，通過分配單元106將一種或者多種氣敏材料沉積到基底 102上?；?02然后進(jìn)入干燥單元108，干燥單元108對(duì)基底102上的一種或者多種氣敏 材料進(jìn)行干燥。然后基底102被重新纏繞到第二卷軸110上?；?02包括任何合適的能夠接收和保持氣敏材料的材料，如紙或者塑料帶。氣 敏材料包括任何合適的材料，如受能夠改變顏色或者提供一種或者多種指定氣體或者氣族 (gas family)存在的指示的化學(xué)試劑。氣敏材料通常提供一種或者多種指定氣體或者氣族 的濃度的指示。卷軸104和110包括任何合適的基底能夠纏繞的結(jié)構(gòu)。然而，基底102不 是必須被纏繞在卷軸104和110上，代替地，基底102可以被折疊或者以任何其它合適的方 式被收集(collect)。分配單元106包括任何合適的用于將一種或者多種氣敏材料分配到 基底上的結(jié)構(gòu)。干燥單元108包括任何合適的用于干燥基底的結(jié)構(gòu)。在這個(gè)例子中，系統(tǒng)100還包括一個(gè)或者多個(gè)控制室(controlledchamber)。例 如，分配單元106可包括控制室112，干燥單元108可包括控制室114，第二卷軸110在控制 室116內(nèi)操作?？刂剖?12-116中每一個(gè)都可用于控制在系統(tǒng)100的不同部分中所使用的 空氣的一個(gè)或者多個(gè)特性(如濕度、溫度或者組成(composition))。在本文獻(xiàn)中，術(shù)語“空 氣”(air)指一種或多種氣體的任意組合。如上所述，生產(chǎn)氣敏帶的傳統(tǒng)技術(shù)的一個(gè)困難是通常這些技術(shù)的產(chǎn)率不高。根據(jù) 本發(fā)明，可以使用一個(gè)或者多個(gè)控制室112-116來調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程中所使用的空氣，如調(diào)節(jié) 空氣為希望的溫度、濕度或者組成。這可以有利于提高系統(tǒng)100中生產(chǎn)的基底102的產(chǎn)率。在一些實(shí)施例中，控制室112-116中的至少一個(gè)可以調(diào)節(jié)空氣，從而空氣的一個(gè) 或者多個(gè)特性基本上固定。例如，控制室能夠調(diào)節(jié)空氣使該空氣具有30%的相對(duì)濕度?？?制室還能夠調(diào)節(jié)空氣使其具有基本上固定的溫度或者任何其它的或者另外的特性。能夠?qū)?這些特性進(jìn)行選擇以提高生產(chǎn)的基底102的產(chǎn)率。在這些實(shí)施例中，控制器118能夠接收 來自控制室的溫度、濕度或者其它測(cè)量結(jié)果，使用這些測(cè)量結(jié)果來調(diào)整控制室的操作，這樣被調(diào)節(jié)的空氣就能夠維持基本上固定的特性。在其它的實(shí)施例中，由一個(gè)或者多個(gè)控制室112-116所調(diào)節(jié)的空氣的濕度、溫度、 組成或者其它特性可被控制器118動(dòng)態(tài)地調(diào)整。例如，基底102的水分(水)的含量可被 測(cè)量并用于控制一個(gè)或者多個(gè)控制室112-116。在這個(gè)例子中，第一傳感單元120位于分配 單元106的前面，第二傳感單元122位于干燥單元108的后面。傳感單元120和122在系 統(tǒng)100中的這些位置測(cè)量基底102的水分含量。有很多快速的(和相當(dāng)廉價(jià)的)技術(shù)用于測(cè)量基底的水分含量。例如，O-H拉伸紅外吸收(0-H stretch infrared light absorption)技術(shù)是眾所周知的技術(shù)，其中利用 很寬范圍和強(qiáng)度的紅外吸收來測(cè)量材料的總水分含量。如圖1所示，紅外光源124以非垂 直的入射角對(duì)基底102進(jìn)行照射，入射光與基底102相互作用?；?02中任何的水分都 吸收特征紅外光，并且阻止所述光被反射或透射，被反射或者透射的光可以被光檢測(cè)器126 記錄下來。需要提醒的是，有很多不同的方法能夠用于達(dá)到上述目的。例如，寬光源124或者 調(diào)諧為特定O-H拉伸的光源124是可用的。同樣，光譜儀能夠作為對(duì)于寬光源124的光檢 測(cè)器126使用，或者光電二極管能夠作為對(duì)于調(diào)諧光源124的光檢測(cè)器126使用。另外，光 源124和光檢測(cè)器126可以相對(duì)基底102和彼此具有任何合適的設(shè)置(如在基底102的同 一側(cè)或者在基底102的相對(duì)側(cè))。每個(gè)傳感單元120和122包括任何用于測(cè)量基底的水分含量的合適的結(jié)構(gòu)。同樣， 系統(tǒng)100中還可以使用其它的或者另外的傳感單元，如位于分配單元106和干燥單元108 之間的傳感單元。進(jìn)一步地，也可以使用任何其它合適的技術(shù)來測(cè)量基底的水分含量。在這些實(shí)施例中，來自傳感單元120和122的水分測(cè)量結(jié)果能夠提供給控制器 118。控制器118能夠利用這些測(cè)量結(jié)果來調(diào)整生產(chǎn)過程中的一個(gè)或者多個(gè)方面直到基底 102的水分含量具有希望的值或者在希望的值的范圍內(nèi)。這支持在氣敏基底102的生產(chǎn)期 間將過程測(cè)量技術(shù)用于實(shí)時(shí)反饋控制。這有助于提高生產(chǎn)產(chǎn)率并且提高氣敏基底102的最 終精確度和準(zhǔn)確度，意味著使用基底102得到的氣體濃度的測(cè)量結(jié)果更加接近于實(shí)際的濃 度(與使用傳統(tǒng)的帶得到的測(cè)量結(jié)果比較)，并且能夠提高用于分析過程的可再現(xiàn)性?？刂破?18能夠使用任何合適的控制技術(shù)來調(diào)整生產(chǎn)過程的一個(gè)或者多個(gè)方面。 例如，控制器118能夠利用來自傳感單元120和122的水分測(cè)量結(jié)果來控制每個(gè)控制室 112-116怎樣調(diào)節(jié)進(jìn)入控制室的外部空氣，使空氣具有希望的溫度、濕度、組成和/或可以 影響制造完成的基底對(duì)一種或者多種氣體或者氣族的敏感度的其它特性。在圖1所示的系 統(tǒng)100中，控制器118可以控制各種變量以達(dá)到控制氣敏基底102的生產(chǎn)的目的。在特定 實(shí)施例中，這些變量包括(但是不限于)-基底102的張力(整個(gè)的過程期間)；-分配單元的控制室112中的空氣的濕度、溫度和/或組成；-干燥單元的控制室114中的空氣的濕度、溫度和/或組成；_控制室116中第二卷軸110周圍的空氣的濕度、溫度和/或組成。每個(gè)控制室的環(huán)境條件都能夠通過適當(dāng)?shù)姆答伝芈坊蛘咂渌目刂茩C(jī)構(gòu)被監(jiān)控、 記錄并且控制。需要提醒的是，不同的系統(tǒng)100中可以使用不同的控制邏輯。在一些實(shí)施例中，由特定系統(tǒng)中的控制器118實(shí)現(xiàn)的控制邏輯是通過對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試來確定的。例如，氣敏材料可被沉積在基底102上，與此同時(shí)可以改變基底的張力和/或同時(shí)改變?cè)谝粋€(gè)或多個(gè)控 制室112-116中的濕度、溫度、組成或其它特性。通過這種方法，可建立一個(gè)或者多個(gè)模型， 該模型識(shí)別一個(gè)或者多個(gè)被控制的變量(如溫度、濕度、組成或者基底的張力)怎樣影響基 底102的水分含量。這些模型然后可以由控制器118用來控制另外的氣敏基底102的生產(chǎn)?？刂破?18包括任何硬件、軟件、固件或者它們的組合來控制生產(chǎn)氣敏基底的系 統(tǒng)中的一個(gè)或者多個(gè)特性。例如，控制器118可以代表控制計(jì)算機(jī)或者個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)。 在這些實(shí)施例中，控制器118可包括至少一個(gè)處理器128、至少一個(gè)存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ) 器130和至少一個(gè)用于接收和/或發(fā)送數(shù)據(jù)的接口 132?？刂剖?12-116中的每一個(gè)都包 括用于調(diào)節(jié)空氣以具有一個(gè)或者多個(gè)希望特性的任何合適的結(jié)構(gòu)。使用根據(jù)本發(fā)明的圖1中的系統(tǒng)100能夠獲得各種優(yōu)點(diǎn)或者好處。例如，系統(tǒng) 100能夠在基底102上沉積多個(gè)區(qū)域的氣敏材料，這些材料可以對(duì)多種氣體或者氣體類 型敏感。同樣，如上所述，一個(gè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)氣敏紙帶的技術(shù)涉及將紙帶浸沒在一槽氣敏染 料中。然而這種浸沒槽會(huì)引起溶劑的蒸發(fā)，而根據(jù)環(huán)境保護(hù)條例，溶劑的蒸發(fā)需要隔絕 (sequester)和處理，這通常會(huì)造成生產(chǎn)帶的成本的增加。如圖1所示沉積氣敏材料可幫助 減輕溶劑的蒸發(fā)因此降低生產(chǎn)成本。進(jìn)一步地，通常會(huì)有部分傳統(tǒng)的紙帶在氣體感測(cè)時(shí)并 不使用。結(jié)果，在這些位置沉積染料是沒有價(jià)值的，還造成生產(chǎn)過程成本的增加。系統(tǒng)100 能夠?qū)饷舨牧现怀练e在氣敏基底102的指定部分，這意味著可以在更低成本的情況下生 產(chǎn)基底102。另外，在一些實(shí)施例中，控制器118或者其它的控制邏輯可以控制在基底102上沉 積特定量的氣敏材料。傳統(tǒng)的浸沒槽中，沒有機(jī)構(gòu)來調(diào)整浸在紙帶中的特定量的氣敏材料。 而是，帶只是吸收氣敏材料，而且這種吸收沿著帶的長度并不是必然一致的。圖1中的系統(tǒng) 100可在基底102上提供精確的氣敏材料的沉積。 當(dāng)基底102的生產(chǎn)完成后，基底102可以以任何合適的方式被使用。例如，基底102 可被暴露于一個(gè)或多個(gè)空間或者其它區(qū)域的空氣中，光學(xué)傳感器或者其它傳感器能夠檢測(cè) 基底102中的顏色改變。通過這種方式，基底102可用于檢測(cè)一個(gè)或者多個(gè)區(qū)域內(nèi)的一種 或多種氣體或者氣族的存在和/或濃度。使用氣敏基底102的示例系統(tǒng)在之前引用的多個(gè) 專利文獻(xiàn)中被提供。雖然圖1示出了生產(chǎn)氣敏基底的系統(tǒng)100的一個(gè)例子，圖1也可以有各種的變化。 例如，任何類型的水分傳感器和任何數(shù)量的水分傳感器都可用于系統(tǒng)100中。同樣，系統(tǒng) 100可包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或者更多的用于調(diào)節(jié)空氣的控制室。另外，傳感單元120和122 被描述為用于測(cè)量基底102的水分含量，控制器118被描述為(在一些實(shí)施例中)基于水 分含量測(cè)量結(jié)果來更改基底102的生產(chǎn)。在其它的實(shí)施例中，一個(gè)或者多個(gè)傳感單元能夠 測(cè)量基底102的任何其它的或者另外的(一個(gè)或多個(gè))性質(zhì)。傳感單元也可測(cè)量生產(chǎn)環(huán)境 的一個(gè)或者多個(gè)性質(zhì)，如控制室中的濕度等。另外，控制器118能夠使用基底102的任何其 它的或者另外的(一個(gè)或多個(gè))性質(zhì)來更改生產(chǎn)過程的一個(gè)或者多個(gè)方面。圖2-4圖示了根據(jù)本發(fā)明的氣敏基底102a-102c的例子。特別地，圖2_4圖示了 一種或者多種氣敏材料通過圖1的系統(tǒng)100沉積到基底上的不同的方式。在圖2中，氣敏基底102a包括多個(gè)區(qū)域202-206，每個(gè)含有一種或者多種氣敏材料。這些區(qū)域202-206通常形成沿著基底102a的長度延伸的軌跡(track)。需要注意這些 軌跡順著基底102a的長度基本上或者完全連續(xù)，可能會(huì)也可能不會(huì)在軌跡中斷開，這里， 區(qū)域202-206能夠用于測(cè)量或者檢測(cè)的氣體或者氣族的數(shù)量可達(dá)三種。在圖3中，氣敏基底102b包括多個(gè)區(qū)域302-306，每個(gè)含有一種或者多種氣敏材 料，基本上橫跨基底102b的寬度沉積。區(qū)域302-306沿著基底102b的長度具有重復(fù)的圖 案。同樣，在寬度方向延伸的區(qū)域302-306可用于測(cè)量或者檢測(cè)的氣體或者氣族的數(shù)量可 達(dá)三種。在圖4中，氣敏基底102c包括多個(gè)區(qū)域402-408，每個(gè)含有一種或者多種氣敏材 料，沉積在基底102c上離散的或者不連續(xù)的區(qū)域內(nèi)。這些離散的或者不連續(xù)的區(qū)域可表現(xiàn) 為含有氣敏材料的成方形、圓形、點(diǎn)、斑(spot)或者任何其它或另外的形狀的區(qū)域。這里， 不連續(xù)的區(qū)域可用于測(cè)量或者檢測(cè)的氣體或者氣族可達(dá)四種。任何的這些氣敏基底都可以用圖1所示的系統(tǒng)100來生產(chǎn)。然而，圖1的系統(tǒng)100 可用于生產(chǎn)任何配置的含有任何數(shù)量的氣敏材料的任何其它的氣敏基底。而且，在圖2-4 中，氣敏材料不是沉積在基底102a-102c的整個(gè)表面上。然而，圖1的系統(tǒng)100也可用于使 用一種或者多種氣敏材料完全覆蓋基底表面。盡管圖2-4圖示了氣敏基底的例子，圖2-4也可以做各種改變。例如，圖2_4中的每個(gè)基底可包括任何合適數(shù)量的含有氣敏材料的區(qū)域。同樣，任何合適的圖案可用來在基 底上沉積氣敏材料，沉積氣敏材料的區(qū)域可以有任何的形狀和大小。進(jìn)一步地，每個(gè)基底上 的氣敏材料可用于感測(cè)單種氣體或者氣族，或者每個(gè)基底上的氣敏材料可用于感測(cè)多種氣 體或者氣族。圖5和6圖示了根據(jù)本發(fā)明的分配材料到氣敏基底上的分配單元106的示例。一般地，任何合適的技術(shù)都可用于將氣敏材料沉積到基底的一個(gè)或者多個(gè)區(qū)域。在圖5中，通過分配單元106將一種或者多種氣敏材料沉積到基底102上。在這 個(gè)例子中，分配單元106例如從卷軸拉出(extract)基底102，將其沿著方向502移動(dòng)以通 過沉積位置504。在沉積位置504，使用來自一個(gè)或者多個(gè)貯存器(reservoir) 506a-506d 的材料將一種或者多種氣敏材料施加給基底102。一種或者多種氣敏材料可通過分配模塊 508有選擇地沉積在基底102上。在這個(gè)例子中，分配模塊508將一種或者多種氣敏材料以分開的連續(xù)延伸的軌跡 510a-510d的形式沉積到基底102上。軌跡510a-510d可對(duì)相同氣體或者氣族敏感，也可以 是不同的軌跡510a-510d對(duì)不同的氣體或者氣族敏感。需要注意的是，軌跡的數(shù)量，每一個(gè) 軌跡的大小以及軌跡之ASZ間的間隔只是示意性的。同時(shí)需要注意的是，這里也可以不用 縱向(lengthwise)延伸的軌跡。如上所述，也可以在基底102上形成其它的圖案。這些其 它的圖案包括橫跨基底102的寬度延伸的區(qū)域或者是沿著縱向方向延伸的不連續(xù)的系列 的分開的區(qū)域。也可使用圖案的組合(如連續(xù)的軌跡和不連續(xù)的點(diǎn)或者其它的區(qū)域)。在圖5中，分配模塊508表現(xiàn)為能夠從一個(gè)或者多個(gè)貯存器接收材料并且能夠?qū)?材料沉積到基底102上成為多個(gè)軌跡的模塊。通過分配模塊508沉積可以通過任何合適的 方式進(jìn)行，例如通過使用噴霧器(sprayer)、滴沉積(drop-cbpositing)設(shè)備或者泵。圖6 示出了可以用于在基底上沉積氣敏材料的獨(dú)立軌跡或者其它區(qū)域的獨(dú)立設(shè)備。獨(dú)立設(shè)備可 包括滴沉積設(shè)備602、噴霧器604或者泵輸出606。同樣，如圖6所示的縱向延伸的軌跡外，也可以在基底上形成其它的圖案。在特定例子中，滴沉積設(shè)備602可包括微螺線管閥(micro-solenoid valve)、噴墨打印機(jī)、或者壓電、聲或熱閥。噴霧器604可包括基于噴霧或者氣霧(aerosol)的分配頭， 并且如果需要的話，可使用液體泵來輸送氣敏材料。泵輸出端606表現(xiàn)為孔(orifice)或 者管，從中可泵出小體積的氣敏材料。作用力(applied force)(如蠕動(dòng)的(peristaltic)、 注射的(syringe)或者毛細(xì)作用的(capillary)力)能夠用來輸送氣敏材料。盡管圖5和6示出了用于分配氣敏材料到基底上的分配單元106的例子，圖5和 6也可以做出各種變化。例如，也可以使用其它的或者另外類型的沉積單元。圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)氣敏基底的示例的方法700。為了解釋的方便，方法 700根據(jù)圖1的系統(tǒng)100來描述。但是，方法700可用于任何合適的系統(tǒng)。在步驟702中，基底從第一卷軸上展開。這可包括，例如，傳輸機(jī)構(gòu)或者其它的使 紙或者塑料帶或者其它基底102從第一卷軸104上展開的結(jié)構(gòu)?；椎幕蛘呱a(chǎn)系統(tǒng)的水 分含量或者其它性質(zhì)在步驟704測(cè)量。這可包括，例如，傳感單元120利用O-H拉伸或者其 它合適的技術(shù)測(cè)量基底102的水分含量。在步驟706中調(diào)節(jié)沉積單元的空氣。這可包括，例如，控制室112調(diào)節(jié)空氣到固定 的濕度、溫度或者組成。這還可包括控制室112調(diào)節(jié)空氣到由控制器118所指定的濕度、溫 度或者組成(可隨時(shí)間變化)。在步驟708中，一種或者多種氣敏材料通過沉積單元被沉積 在基底上。這可包括，例如，沉積單元106將氣敏材料沉積為軌跡或者其它的圖案。在步驟710中，調(diào)節(jié)干燥單元的空氣。這可包括，例如，控制室114調(diào)節(jié)空氣到固 定的濕度、溫度或者組成。這還可包括，控制室114調(diào)節(jié)空氣到控制器118所指定的濕度、 溫度或者組成(可隨時(shí)間而變化)。在步驟712中，基底被干燥單元干燥。這可包括，例如， 干燥單元108對(duì)沉積在基底102上的氣敏材料進(jìn)行干燥。在步驟714中，測(cè)量基底或者生 產(chǎn)系統(tǒng)的水分含量或者其它性質(zhì)。這可包括，例如，傳感單元122使用O-H拉伸或者其它合 適的技術(shù)測(cè)量基底102的水分含量。在步驟716中，調(diào)節(jié)第二卷軸(或者收集干燥的基底的其它位置)的空氣。這可 包括，例如，控制室116調(diào)節(jié)空氣到固定的濕度、溫度或者組成。這還可包括，控制室116調(diào) 節(jié)空氣到控制器118所指定的濕度、溫度或者組成(可隨時(shí)間而變化)。在步驟718中基底 被纏繞在第二卷軸上或者通過其它方式被收集。在步驟720中，被調(diào)節(jié)的空氣或者生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)或者多個(gè)特性可被調(diào)整。例如， 控制器118為了試圖使基底102的水分含量或者其它性質(zhì)是特定的值或者在特定的范圍 內(nèi)，可改變?nèi)我饪刂剖?12-116中的空氣的溫度、濕度或者組成?？刂破?18還可以基于基 底102的水分含量或者其它性質(zhì)而調(diào)整基底102的張力或者做出任何其它的或者另外的動(dòng) 作?？刂破?18還可以進(jìn)一步根據(jù)來自一個(gè)或者多個(gè)控制室的溫度、濕度或者其它的測(cè)量 結(jié)果來調(diào)整系統(tǒng)的一個(gè)或者多個(gè)特性。盡管圖7圖示了用于生產(chǎn)氣敏基底的一個(gè)示例的方法700，圖7可做各種的改變。 例如，在生產(chǎn)過程中，可調(diào)節(jié)任意數(shù)量的位置的氣體，所以方法700中可包含使用少于三個(gè) 或者多于三個(gè)的控制室。同樣，在生產(chǎn)過程中可測(cè)量任意數(shù)量位置的水分含量或者其它的 性質(zhì)/特性，所以方法700中可包含使用少于兩個(gè)或者多于兩個(gè)的傳感器。另外，在所示的 一系列的步驟中，圖7中的不同步驟可重疊，平行進(jìn)行，以不同的順序進(jìn)行，或者多次進(jìn)行。例如，步驟720可與步驟702-718平行進(jìn)行。在一些實(shí)施例中，上文中記載的不同的功能通過計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)或者支持，所述計(jì)算機(jī)程序由計(jì)算機(jī)可讀程序代碼形成并包含在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀 程序代碼”包括任何類型的計(jì)算機(jī)代碼，包括源代碼、目標(biāo)代碼和可執(zhí)行代碼。術(shù)語“計(jì)算 機(jī)可讀介質(zhì)”包括任何類型的能夠由計(jì)算機(jī)訪問的介質(zhì)，如只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存 儲(chǔ)器(RAM)、硬盤驅(qū)動(dòng)器、緊湊盤(CD)、數(shù)字視頻盤(DVD)或者任何其它類型的存儲(chǔ)器。為該專利文件中的特定的詞或者術(shù)語做出明確的定義是有益的。術(shù)語“包括”和 “包含”，以及派生出的詞，表示沒有限制的包括。術(shù)語“或”是廣泛的含義，表示和/或。術(shù)
語“相關(guān)”和“關(guān)聯(lián)”，以及派生出的詞，表示包括、包括在其中、與......互連、包含、被包
含在其、與......連接或連接到、與......耦合或耦合到、與......通信、與......合
作、交錯(cuò)(interleave)、并列(juxtapose)、與......接近、結(jié)合到或與......結(jié)合、有、
有......的性質(zhì)或者相似的含義。術(shù)語“控制器”表示控制至少一個(gè)操作的任何裝置、系
統(tǒng)或者其中的部分?？刂破骺赏ㄟ^硬件、固件、軟件或者其中至少兩者的組合來實(shí)現(xiàn)。與任 何特定控制器相關(guān)的功能可以是集中的或者分布的，本地的或者遠(yuǎn)程的。盡管該發(fā)明記載了特定的實(shí)施例和與之相關(guān)的方法，對(duì)本領(lǐng)域人員來說，對(duì)這些 實(shí)施例和方法的一些改變和變更是顯而易見的。因此，上述對(duì)實(shí)施例的記載不能限制本發(fā) 明。其它的變化，代替或者改變也可能不背離該發(fā)明的，通過其權(quán)利要求所限定的本質(zhì)和保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種方法，包括在生產(chǎn)過程期間通過分配(708)一種或者多種氣敏材料到基底上并干燥(712)所述基底上的所述一種或者多種氣敏材料來形成氣敏基底(102，102a-102c)；和根據(jù)與基底和生產(chǎn)過程中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或者多個(gè)傳感器測(cè)量結(jié)果調(diào)整(720)生產(chǎn)過程。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中調(diào)整生產(chǎn)過程包括調(diào)節(jié)(706，710，716)基底周圍的空氣，使被調(diào)節(jié)的空氣具有一個(gè)或者多個(gè)指定的特 性；和根據(jù)所述一個(gè)或者多個(gè)傳感器測(cè)量結(jié)果調(diào)整(720)所述被調(diào)節(jié)的空氣的所述一個(gè)或 者多個(gè)指定的特性。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中調(diào)整所述被調(diào)節(jié)的空氣的所述一個(gè)或者多個(gè)指定的 特性包括下列至少其一調(diào)整第一控制室(112)中的空氣的第一濕度、第一溫度和第一組成中的至少一個(gè)，在 所述第一控制室中所述一種或者多種氣敏材料被分配到基底上；調(diào)整第二控制室(114)中的氣體的第二濕度、第二溫度和第二組成中的至少一個(gè)，在 所述第二控制室中所述一種或者多種氣敏材料被干燥；調(diào)整第三控制室(116)中的氣體的第三濕度、第三溫度和第三組成中的至少一個(gè)，在 所述第三控制室中基底在干燥后被收集。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中調(diào)整生產(chǎn)過程包括調(diào)節(jié)基底周圍的空氣，使空氣具 有固定的濕度、固定的溫度和固定的組成中的至少一個(gè)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中調(diào)整生產(chǎn)過程包括調(diào)整基底的張力。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分配一種或者多種氣敏材料到基底上包括沿順著基 底縱向延伸的多個(gè)軌跡(202-206，510a-510d)沉積所述一種或者多種氣敏材料。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分配一種或者多種氣敏材料到基底上包括在基底的 離散的位置(402-408)沉積所述一種或者多種氣敏材料。
8.一種系統(tǒng)，包括生產(chǎn)設(shè)備(106-108)，配置成在生產(chǎn)過程中形成氣敏基底(102，102a-102c)；和至少一個(gè)控制室(112-116)，配置成在生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)使用的空氣，從而使被調(diào)節(jié)的空 氣具有一個(gè)或者多個(gè)指定的特性。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括至少一個(gè)傳感器(120-122)，配置成產(chǎn)生與基底和生產(chǎn)過程中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一 個(gè)或者多個(gè)傳感器測(cè)量結(jié)果；和控制器(118)，配置成根據(jù)所述一個(gè)或者多個(gè)傳感器測(cè)量結(jié)果來調(diào)整所述至少一個(gè)控 制室的操作。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)傳感器包括配置成測(cè)量基底的水分 含量的至少一個(gè)水分傳感器。
11.一種設(shè)備，包括配置成接收下列至少之一的接口(132) :(i)與在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氣敏基底(102， 102a-102c)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或者多個(gè)性質(zhì)的測(cè)量結(jié)果，和(ii)與生產(chǎn)過程相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或者多個(gè)性質(zhì)的測(cè)量結(jié)果；和處理裝置(128)，配置成根據(jù)所述測(cè)量結(jié)果調(diào)整生產(chǎn)過程。
全文摘要
生產(chǎn)氣敏基底的方法和系統(tǒng)，包括在生產(chǎn)過程中通過分配(708)一種或者多種氣敏材料到基底(102，102a-102c)上并且干燥(712)基底上的一種或多種氣敏材料形成氣敏基底。還包括根據(jù)與基底和/或生產(chǎn)過程相關(guān)的一個(gè)或者多個(gè)傳感器測(cè)量結(jié)果調(diào)節(jié)(720)生產(chǎn)過程，包括調(diào)節(jié)(706，710，716)基底周圍的空氣，使其具有一個(gè)或者多個(gè)指定的特性，根據(jù)所述傳感器測(cè)量結(jié)果調(diào)節(jié)(720)該指定的特性。所述傳感器測(cè)量結(jié)果包括基底的一個(gè)或者多個(gè)水分含量測(cè)量結(jié)果。調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程還包括調(diào)節(jié)(720)基底張力。一種或者多種氣敏材料例如沿著順著基底縱向延伸的多個(gè)軌跡沉積到基底上的多個(gè)區(qū)域(202-206，302-306，402-408，510a-510d)。
文檔編號(hào)G01N21/78GK101799426SQ20091100001
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者A·D·麥布拉迪, N·里韋拉, P·霍根, R·S·法齊奧, 山口孝, 山口玉實(shí) 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國際公司