JP2016129958A - 筒型パターン膜の作製方法、パターンロールの作製方法および剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで実現でき、原版ロールから樹脂製の筒型パターン膜を剥離する具体的手法を含む筒型パターン膜の作製方法および筒型パターン膜を用いたパターンロールの作製方法、筒型パターン膜の剥離装置を提供する。
【解決手段】凹凸パターンが外面に形成されてなる原版ロール10の外面に、弾性材の原料液20aを塗布して被膜を形成し、硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる弾性材からなる筒型パターン膜20を形成し、筒型パターン膜20の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロック110を３つ以上、各ブロック110の内側面115を筒型パターン膜20の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロック110の内側面115に筒型パターン膜20の外面を吸着させ、吸着させた状態で各ブロック110を筒型パターン膜20の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、筒型パターン膜20を原版ロール10から剥離する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表面に微細な凹凸パターンを有する筒型パターン膜の作製方法、および筒型パターン膜を備えたパターンロールの作製方法に関するものである。また、本発明は、筒状膜をロール状支持体から剥離するための剥離装置に関するものである。

近年、ロール・トゥ・ロール等のウェブハンドリング技術を応用したナノインプリントが提案されている。例えばこのようなナノインプリントは、加工対象となるシート（例えば樹脂製フィルムや無機基板等）を繰り出す繰出装置とそのシートを巻き取る巻取装置との間の搬送路上に、微細な凹凸パターンを表面に有するパターンロール（ロール金型、モールドロール或いはスタンパロールとも呼ばれる）を備え、パターンロールをシートの加工面に接触させながらシートを繰出装置から巻取装置へと搬送するものである。これにより、連続的に効率よく、樹脂製フィルムにエンボス加工を施したり、シート上に塗布されたレジストにパターンを形成したりすることが可能となる。

パターンロールを得るために、ロール表面に、ミクロン〜サブミクロンオーダーの凹凸パターンを、シームレスで（繋ぎ目なく）形成する技術はすでに知られている。具体的な例として、ロール表面にレジストを塗布し、レーザ露光によってパターニングする技術がある。しかし、レジスト材料は、剛性や耐久性が十分でないことから、連続インプリント用のパターンロールとしてパターンシート製造に適用するには不適な場合が多い。このため、表面にレジストによる凹凸パターンを有するロールを原版ロールとして、転写技術ならびに電鋳技術を利用して、金属からなる円筒状のパターンロールを複製品として作製する技術が開発されている（特許文献１など）。

他方、特許文献２には、外周面に凹凸パターンを有する原版ロール（母型）の外周面にシリコーン樹脂層を形成することにより、転写凹凸パターンを内面に有する円筒状のシリコーン樹脂層を形成し、原版ロールから円筒状のシリコーン樹脂層を剥離し、外周側から保持した状態で、内面の転写凹凸パターン表面に金属層を形成して、凹凸パターンを有する円筒状の金属層からなるパターンロールを得ることが開示されている。
特許文献２には、円筒状のシリコーン樹脂層を原版ロールから剥離する方法として、（１）予めシリコーン樹脂層の表面に接着剤を塗布してから、シリコーン樹脂層の外形よりも大きい内径を有する中空状の円筒状ホルダーをその周辺に設置した上で、ホルダーの内壁にシリコーン樹脂層の一部を圧接し、順次、全面を圧接することにより剥離する方法、（２）シリコーン樹脂層とホルダーの一方の端部を接着してから他方の端部からその間隙に存在する空気を脱気することで剥離する方法、（３）同様に一方の端部を接着してから、原版ロールとシリコーン樹脂層との間に圧縮空気を送り込み、その圧力で剥離する方法などが挙げられている。

特開２００５−１９９６４２号公報 特開２００７−２９０２７４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法では、原版ロールから、金属の複製ロールを製作する場合、転写剥離の際、原版ロールのレジストを溶解する必要があることから、原版ロールから、金属複製ロールが１本しか製作できない。すなわち、１本の金属複製ロールを作製する毎に、原版ロールを新規製作する必要がある。例えば連続インプリントでパターンシートを製造する場合、複製ロール型を数日で交換する必要が生じる場合もある。原版ロール製作は、時間とコストがかかることから、金属複製ロールを何本も作製する場合は極めてコスト高となる。したがって、原版ロールを破壊することなく複数回複製可能として低コストで複製ロールを得る方法が求められている。

特許文献２には、原版ロールからシリコーン樹脂層を剥離する方法が述べられているが、十分に具体的な方法が開示されているとは言えず、より具体的かつ現実的な剥離方法が求められている。
また、特許文献２では、円筒状のシリコーン樹脂層の内面に円筒電鋳膜を形成した後、円筒電鋳膜からシリコーン樹脂層を剥離する方法としては、シリコーン樹脂層の一部を切断し展開して剥離する方法が開示されており、転写凹凸パターンを有するシリコーン樹脂層を複数回使用することは想定されていない。すなわち、原版ロールから複数の樹脂製の複製ロールを作製することはできるが、樹脂製の複製ロール自体は１回しか用いることができない。樹脂製の複製ロール自体も複数回使用可能とすればさらなる低コスト化を図ることができると考えられる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、低コストで実現でき、かつ原版ロールから樹脂製の筒型パターン膜を剥離する具体的手法を含む筒型パターン膜の作製方法およびその筒型パターン膜を用いたパターンロールの作製方法を提供することを目的とする。また、本発明は、原版ロールから筒型パターン膜を剥離するための剥離装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の筒型パターン膜の作製方法は、凹凸パターンが外面に形成されてなる原版ロールの外面に、弾性材の原料液を塗布して被膜を形成し、その被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる、弾性材からなる筒型パターン膜を形成し、
筒型パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、各ブロックの内側面を筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロックの内側面に筒型パターン膜の外面を吸着させ、
吸着させた状態で各ブロックを筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、筒型パターン膜を原版ロールから剥離する筒型パターン膜の作製方法である。

本発明の第２の筒型パターン膜の作製方法は、凹凸パターンが内面に形成されてなる円筒状の原版ロールの内面に、弾性材の原料液を塗布して被膜を形成し、その被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる、弾性材からなる筒型パターン膜を形成し、
筒型パターン膜の内面に沿った、断面が円弧状の外側面を有するブロックを３つ以上、各ブロックの外側面を筒型パターン膜の内面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロックの外側面に筒型パターン膜の内面を吸着させ、
吸着させた状態で各ブロックを筒型パターン膜の内面に対する法線方向内向きへ移動させることにより、筒型パターン膜を原版ロールから剥離する筒型パターン膜の作製方法である。

上記において、「弾性材の原料液」とは、硬化することにより弾性材となる液状組成物であり、原料液を硬化して得られる弾性材が熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂であるとき、それぞれ未硬化の流動状態にある状態のものをいい、原料液を硬化して得られる弾性材が熱可塑性樹脂であるとき、溶剤に熱可塑性樹脂を溶解させたものをいう。

本発明の第１および第２の筒型パターン膜の作製方法においては、筒型パターン膜を原版ロールから剥離する際に、ブロックを、筒型パターン膜のうちブロックに密着した部分が円筒体から剥離する距離だけ移動させ、その後、ブロックを停止させた状態で、筒型パターン膜の弾性力を用いてブロックに密着していない部分を原版ロールから剥離させてもよい。

本発明の第１および第２の筒型パターン膜の作製方法においては、ブロックを移動する際、ブロックの長さ方向の一端を、他端よりも先に原版ロールから離間させるようにブロックを傾けて移動させてもよい。

なお、ブロックの筒型パターン膜と吸着する面と筒型パターン膜との間に多孔質シートを介在させて吸着させることが好ましい。
ここで、ブロックの筒型パターン膜と吸着する面とは、第１の筒型パターン膜の作製方法におけるブロックの場合は内側面であり、第２の筒型パターン膜の作製方法におけるブロックの場合は外側面である。

本発明のパターンロールの作製方法は、上記本発明の筒型パターン膜の作製方法を用い、
外面に原版ロールの凹凸パターンに応じた凹凸パターンを有するパターンロールを作製するパターンロールの作製方法である。
ここで、原版ロールの凹凸パターンに応じた凹凸パターンとは、原版ロールからの奇数回の転写を経て形成されたパターンロールにおいては原版ロールの凹凸パターンの反転凹凸パターンであり、原版ロールからの偶数回の転写を経て形成されたパターンロールにおいては原版ロールの凹凸パターンと凹凸関係が等しい凹凸パターンである。

本発明のパターンロールの作製方法は、筒型パターン膜の作製方法により得られた筒型パターン膜が内面に凹凸パターンを有するものであるとき、筒型パターン膜の内面に電鋳により筒型電鋳膜を形成し、筒型電鋳膜から筒型パターン膜を剥離して筒型電鋳膜に筒型電鋳膜の内周と一致する円柱芯を嵌め込む、あるいは、筒型電鋳膜に筒型電鋳膜の内周と一致する円柱芯を嵌め込んで筒型電鋳膜から筒型パターン膜を剥離することにより、パターンロールを得てもよい。

ここで、筒型電鋳膜から筒形パターン膜を剥離する際には、筒形パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、各ブロックの内側面を筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロックの内側面に筒型パターン膜の外面を吸着させ、吸着させた状態で各ブロックを筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、筒型パターン膜を筒形電鋳膜から剥離することが好ましい。

本発明のパターンロールの作製方法においては、筒型パターン膜の作製方法により得られた筒型パターン膜が外面に凹凸パターンを有するものであるとき、筒型パターン膜にその内周と一致する円柱芯を嵌め込むことによりパターンロールを得てもよい。

本発明のパターンロールの作製方法においては、筒型パターン膜の成形方法により得られた筒型パターン膜が内面に凹凸パターンを有するものであるとき、筒型パターン膜を裏返すことによって、外面に凹凸パターンを有するものとし、外面に凹凸パターンを有する筒型パターン膜にその内周と一致する円柱芯を嵌め込むことにより、パターンロールを得てもよい。

上記筒型パターン膜を裏返す際には、筒型パターン膜を、円筒形状を維持した状態で外面から支持し、筒型パターン膜の長さ方向の一端を把持してその一端を円筒内側から他端側に向けて引っ張って裏返すことが好ましい。
また、このときには、筒型パターン膜を把持した一端からエアチューブに嵌め込むように、円筒形状を維持しつつ裏返すことが好ましい。

本発明のパターンロールの作製方法は、筒型パターン膜に円柱芯を嵌め込む際に、筒型パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、各ブロックの内側面を筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロックの内側面に筒型パターン膜の外面を吸着させ、
吸着させた状態で各ブロックを筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、筒型パターン膜の中空部を拡げ、拡げられた中空部に円柱芯を挿入した後、各ブロックによる吸着を解除することにより、筒型パターン膜に円柱芯を嵌め込みパターンロールを得てもよい。

本発明の第１の剥離装置は、ロール状支持体の外面に密着した弾性材からなる筒状膜を、ロール状支持体から剥離するための剥離装置であって、
断面が円弧状の内側面と、その内側面に設けられた複数の孔と、その孔に連通する吸引路とを備え、円周上に配置された３つ以上のブロックと、
吸引路に接続された吸引部と、
ブロックを径方向に移動させる移動制御部と、
吸引部の作動を制御する吸引制御部とを備えた剥離装置である。

本発明の第２の剥離装置は、筒状のロール状支持体の内面に密着した弾性材からなる筒状膜を、ロール状支持体から剥離するための剥離装置であって、
断面が円弧状の外側面と、その外側面に設けられた複数の孔と、その孔に連通する吸引路とを備え、円周上に配置された３つ以上のブロックと、
吸引路に接続された吸引部と、
ブロックを径方向に移動させる移動制御部と、
吸引部の作動を制御する吸引制御部とを備えた剥離装置である。

本発明の第１の筒型パターン膜の作製方法は、凹凸パターンを外面に備えた原版ロールの外面に形成された弾性材からなる筒型パターン膜を、筒型パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、各ブロックの内側面を筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロックの内側面に筒型パターン膜の外面を吸着させ、吸着させた状態で各ブロックを筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、筒型パターン膜を原版ロールから剥離する筒型パターン膜の作製方法である。かかる方法によれば、筒型パターン膜および原版ロールの双方を破壊することなく、筒型パターン膜を原版ロールから剥離することができるので、筒型パターン膜および原版ロールを繰り返し用いることができ、筒型パターン膜を安価に作製することができる。また、この方法を用いれば、パターンロールを安価に提供することが可能となる。

本発明の第２の筒型パターン膜の作製方法は、凹凸パターンを内面に備えた原版ロールの内面に形成された弾性材からなる筒型パターン膜を、筒型パターン膜の内面に沿った、断面が円弧状の外側面を有するブロックを３つ以上、各ブロックの外側面を筒型パターン膜の内面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロックの外面に筒型パターン膜の内面を吸着させ、吸着させた状態で各ブロックを筒型パターン膜の内面に対する法線方向内向きへ移動させることにより、筒型パターン膜を原版ロールから剥離する筒型パターン膜の作製方法である。かかる方法によれば、筒型パターン膜および原版ロールの双方を破壊することなく、筒型パターン膜を原版ロールから剥離することができるので、筒型パターン膜および原版ロールを繰り返し用いることができ、筒型パターン膜を安価に作製することができる。また、この方法を用いれば、パターンロールを安価に提供することが可能となる。

本発明の第１の筒型パターン膜の作製工程を模式的に示す図である。 筒型パターン膜の戻り力を利用した剥離工程を模式的に示す図である。 本発明の第２の筒型パターン膜の作製方法の工程を模式的に示す図である。 第１の実施形態のパターンロールの作製工程を模式的に示す図である。 筒型パターン膜を外周側から円筒枠で支持させ、電鋳を行う工程を模式的に示す図である。 第２の実施形態のパターンロールの作製工程を模式的に示す図である。 図６の工程において、内側に凹凸パターンを有する筒型パターン膜を裏返す工程を模式的に示す図である。 図６の工程において筒型パターン膜の中空部に円柱芯を挿入する工程を模式的に示す図である。 第３の実施形態のパターンロールの作製工程を模式的に示す図である。 図９の工程において、筒型パターン膜の中空部に円柱芯を挿入する工程を模式的に示す図である。 複製型原版ロールの作製工程を模式的に示す図である。 パターンロールを用いた連続インプリントを実施するための装置の一部を示す断面図である。 第１の剥離装置の構成を模式的に示す、装置の長軸方向に垂直な面で切断した切断部端面図Ａと長軸方向に平行な面で切断した断面図Ｂである。 図１３の剥離装置のブロックを模式的に示す斜視図である。 ブロックを傾けて剥離する際の剥離方法を模式的に示す断面図である。 第２の剥離装置の構成を模式的に示す、装置の長軸方向に垂直な面で切断した切断部端面図Ａと長軸方向に平行な面で切断した断面図Ｂである。 図１６の剥離装置のブロックを模式的に示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明するが、本発明はこれに限られるものではない。なお、視認しやすくするため、図面中の各構成要素の縮尺等は実際のものとは適宜変えている。

[筒型パターン膜の作製方法]
まず、本発明の第１および第２の筒型パターン膜の作製方法について順に説明する。筒型パターン膜は、凹凸パターン表面を有する原版ロールを用いて作製されるが、本発明の第１の筒型パターン膜の作製方法は、凹凸パターンを外面に有する原版ロールを用いる場合に関し、本発明の第２の筒型パターン膜の作製方法は、凹凸パターンを円筒内面に有する原版ロールを用いる場合に関する。なお、本明細書において原版ロールとは、ロール表面（内面もしくは外面）に凹凸パターンを直接加工したものをいい、ロール表面に凹凸パターンシートを巻き付けたものを含まない。

（本発明の第１の筒型パターン膜の作製方法の実施形態）
本発明の第１の筒型パターン膜の作製方法の実施形態を説明する。図１は、本実施形態の作製工程を模式的に示す図である。
なお、図１は円筒の一端側から見た平面図であるが、図１中の部材を区別するために一部ハッチングを付している。後述の図２〜６および図８〜図１１においても同様とする。

本実施形態の筒形パターン膜の作製方法は次の通りである。
図１に示すように、凹凸パターンが外面に形成されてなる原版ロール１０を用意し（Ｓ１１）、原版ロール１０を一方向に回転させつつ、原版ロール１０の外面、すなわち凹凸パターン表面にノズル１５から弾性材の原料液２０ａを吐出させることにより、その原版ロール１０の凹凸パターン表面に弾性材の原料液２０ａを塗布して被膜を形成する（Ｓ１２）。そして、必要に応じてブレード１６等を用いて被膜（原料液２０ａ）の膜厚を均一化する（Ｓ１３）。このとき、原版ロール１０を回転中にブレード位置を制御して膜厚を調整することができる。被膜の膜厚は１〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。

その後、原版ロール１０を回転させながら原料液２０ａからなる被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる弾性材からなる筒型パターン膜２０を形成し、筒型パターン膜２０の外面に沿った、断面が円弧状の内側面１１５を有する４つのブロック１１０を、それらの内側面１１５が筒型パターン膜２０の外面の、周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロック１１０の内側面１１５に筒型パターン膜２０の外面を吸着させる（Ｓ１４）。

そして、吸着させた状態で各ブロック１１０を筒型パターン膜２０の外面に対する法線方向外向きへ移動させる（Ｓ１５）ことにより、筒型パターン膜２０の内径を拡げて筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離する（Ｓ１６）。さらに、筒型パターン膜２０の内径を拡げた状態で原版ロール１０を引き抜き、最後にブロック１１０による筒型パターン膜２０の吸着を解除することにより筒型パターン膜２０を得る（Ｓ１７）。

原版ロール１０としては、円柱部材（ロール）１１の表面に凹凸パターン層１２が形成されていればよく、公知の方法で得られたものを適宜用いることができる。例えば、円柱部材１１の表面に光感光性樹脂からなるレジストをディップコート法などの塗布法により塗布し、レーザ光照射により、例えばミクロンオーダーのラインパターンを描画し、未硬化部を洗い流すことで、レジストの凹凸パターンを形成したもの、あるいは、さらにレジストの凹凸パターン上に必要に応じてスパッタによる金属被膜などの表面処理を行ったものを原版ロール１０として用いることができる。

ロール寸法としては、例えば、長さ３００〜１５００ｍｍ、直径（内径）１００〜５００ｍｍ程度とする。
凹凸パターンとしては、たとえば、ライン・アンド・スペースパターンが挙げられるが、特に限定されるものではない。また、凹凸パターンの凸部幅、凹部幅、凸部と凹部との差（凸部の高さ）はいずれも数１０ｎｍ〜数１００μｍ程度までの範囲で用途に応じて任意に形成されたものを用いることができる。

ブロック１１０に関し、断面が円弧状の内側面１１５はシリンドリカルな凹面であり、内側面１１５が「筒型パターン膜の外面に沿った」とは、筒型パターン膜の外面に密着可能な曲率を有していることを意味する。

本例において、筒型パターン膜の剥離にはブロック１１０を４つ用いるものとしているが、ブロックの数は３つ以上であれば、特に制限はない。ブロックの数は少なくとも４つ以上が好ましい。ロール径が大きいほど、ブロック数が多い方が望ましく、例えば、ロール径が１００〜２００ｍｍであれば、ブロック数は４〜６個程度、ロール径が３００〜５００ｍｍであれば、ブロック数は６〜１０個程度が適当と考えられる。複数のブロックは同等の形状として、均等に配置されていることが望ましいが、必ずしもブロックの形状は同一でなくてもよい。筒型パターン膜の外面と密着するすべてのブロックの内側面の総面積は、筒型パターン膜の外面の７割以上、好ましくは８割以上を覆う大きさであることが好ましい。１つのブロックによる密着面積が大きいと大きな剥離力が必要となるので、１つのブロックは小さくブロック数を多くする方が好ましい。

ブロックに筒型パターン膜を吸着させる方法としては、ブロック内部を空洞化し、ブロックの筒型パターン膜に接する面に多数の吸引孔を設けて減圧吸引する方法が特に好ましい。なお、ブロックの筒型パターン膜に接する面と筒型パターン膜との間に、多孔質シートを介在させた状態でブロックに筒型パターン膜を吸着させるようにしてもよい。
また、ブロックに筒型パターン膜を吸着させて剥離する際に、超音波振動を与えてもよい。具体例としては、超音波発生器を、剥離する部分のロール表面もしくは内面に当て、剥離方向と平行に振動が加わるように、超音波振動を与えることが好ましい。どうしても取り付ける場所がない場合は、ロール側面から振動を与えてもよい。なお、超音波発生器は、特に限定するものではないが、超音波発生器の出力は、例えば３００〜３０００Ｗ程度の範囲が好ましい。

また、筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離する際に、図２に示すように、筒型パターン膜２０をブロック１１０に吸着させた状態（Ｓ３１）から、筒型パターン膜２０のうちブロック１１０に密着した部分を原版ロール１０からわずかに剥離する分だけ移動させ（Ｓ３２）、その後、ブロック１１０を停止させた状態で、筒型パターン膜２０の弾性力（戻り力）を利用してブロック１１０に密着していない部分を原版ロール１０から剥離させる（Ｓ３３）ようにしてもよい。

また、筒型パターン膜２０をブロック１１０に吸着させた状態で、ブロック１１０を移動する際、ブロック１１０の長さ方向の一端を、他端よりも先に原版ロールから離間させるようにブロックを傾けて移動させることにより、筒型パターン膜２０の一端のみ先に原版ロール１０から剥離させ、その後、全体を剥離するようにしてもよい。

弾性材とは、ゴムのように、応力を与えることで伸縮し、ヤング率では１０〜１００ＭＰａ程度の特性を有する材料を指す。本発明において用いられる弾性材の具体例としては、シリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂、ウレタン系などの光硬化性樹脂、ゴム弾性のある熱可塑性樹脂（エラストマー、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）など）が挙げられる。なお、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂の筒型パターン膜を形成する場合には、それぞれ未硬化の流動状態にある状態のものを弾性材の原料液として用い、塗布後に熱エネルギーまたは光エネルギーを与えて硬化させればよい。熱可塑性樹脂の筒型パターン膜を形成する場合には、溶剤に熱可塑性樹脂を溶解させたものを弾性材の原料液として用い、塗布後に溶剤を蒸発させることにより硬化させればよい。

以上のように、本実施形態の筒型パターン膜２０の作製方法によれば、筒型パターン膜２０および原版ロール１０を破壊することなく、筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離することができるので、双方を繰り返し用いることができ、低コストに筒型パターン膜２０を製造することが可能となる。

（本発明の第２の筒形パターン膜の作製方法の実施形態）
本発明の第２の筒型パターン膜の作製方法の実施形態を説明する。図３は、本実施形態の作製工程を模式的に示す図である。

本実施形態の筒形パターン膜の作製方法は次の通りである。
図３に示すように、凹凸パターンが内面に形成されてなる円筒状の原版ロール３０を用意し（Ｓ２１）、原版ロール３０を一方向に回転させつつ、原版ロール３０の内面、すなわち凹凸パターン表面にノズル１５から弾性材の原料液４０ａを吐出させることにより、その原版ロール３０の凹凸パターン表面に弾性材の原料液４０ａを塗布して被膜を形成する（Ｓ２２）。そして、必要に応じてブレード１６等で被膜（原料液４０ａ）の膜厚を均一化する（Ｓ２３）。このとき、原版ロール３０を回転中にブレード位置を制御して膜厚を調整することができる。被膜の膜厚は１〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。

その後、原版ロール３０を回転させながら原料液４０ａからなる被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる弾性材からなる筒型パターン膜４０を形成し、筒型パターン膜４０の内面に沿った、断面が円弧状の外側面１３９を有する４つのブロック１３０を、それらの外側面１３９が筒型パターン膜４０の内面の周方向の異なる位置に対向配置して、各ブロック１３０の外側面１３９に筒型パターン膜４０の内面を吸着させる（Ｓ２４）。

そして、吸着させた状態で各ブロック１３０を筒型パターン膜４０の内面に対する法線方向内向きへ移動させることにより、筒型パターン膜４０の外径を縮めて筒型パターン膜４０を原版ロール３０から剥離する（Ｓ２５）。さらに、筒型パターン膜４０の外径を縮めた状態で原版ロール３０から筒型パターン膜４０を抜き出し（Ｓ２６）、最後にブロック１３０による筒型パターン膜４０の吸着を解除することにより筒型パターン膜４０を得る（Ｓ２７）。

原版ロール３０としては、円筒部材３１の内面に凹凸パターン層３２が形成されているものであればよく、公知の方法で得られたものを適宜用いることができる。例えば、円筒部材３１として光透過性の材料からなるものを用い、その内面に光感光性樹脂からなるレジストを塗布し、円筒部材３１の外面からレーザ光を照射してミクロンオーダーのラインパターンを描画し、未硬化部を洗い流すことで、レジストの凹凸パターンを形成したもの、あるいは、さらにレジストの凹凸パターン上に必要に応じてスパッタによる金属被膜などの表面処理を行ったものを原版ロール３０として用いることができる。

ロール寸法としては、例えば、長さ３００〜１５００ｍｍ、直径（内径）１００〜５００ｍｍ程度とする。
凹凸パターンとしては、たとえば、ライン・アンド・スペースパターンが挙げられるが、特に限定されるものではない。また、凹凸パターンの凸部幅、凹部幅、凸部と凹部との差（凸部の高さ）はいずれも数１０ｎｍ〜数１００μｍ程度までの範囲で用途に応じて任意に形成されたものを用いることができる。

ブロック１３０に関し、断面が円弧状の外側面１３９はシリンドリカルな凸面であり、外側面１３９が「筒型パターン膜の内面に沿った」とは、筒型パターン膜の内面に密着可能な曲率を有していることを意味する。

本例において、筒型パターン膜の剥離にはブロック１３０を４つ用いるものとしているが、ブロックの数は３つ以上であれば、特に制限はない。ブロックの数は少なくとも４つ以上が好ましい。ロール径が大きいほど、ブロック数が多い方が望ましく、例えば、ロール径が１００〜２００ｍｍであれば、ブロック数は４〜６個程度、ロール径が３００〜５００ｍｍであれば、ブロック数は６〜１０個程度が適当と考えられる。複数のブロックは同等の形状として、均等に配置されていることが望ましいが、必ずしもブロックの形状は同一でなくてもよい。筒型パターン膜の内面と密着するすべてのブロックの外側面の総面積は、筒型パターン膜の内面の７割以上、好ましくは８割以上を覆う大きさであることが好ましい。１つのブロックによる密着面積が大きいと大きな剥離力が必要となるので、１つのブロックは小さくブロック数を多くする方が好ましい。

ブロックを筒型パターン膜に吸着させる方法や、ブロックを筒型パターン膜に吸着させた状態で筒型パターン膜を原版ロールから剥離する際の超音波振動を与える方法などについて、第１の筒型パターン膜の作製方法の実施形態の場合と同様の方法を採用することができる。
また、弾性材の材料についても第１の筒型パターン膜の作製方法の実施形態の場合と同様のものを用いることができる。なお、凹凸パターンが内面に形成されてなる円筒状の原版ロール３０の内面への弾性材の原料液の塗布には、特許文献２の図３に記載のレジスト塗布装置を用いてもよい。

以上のように、本実施形態の筒型パターン膜４０の作製方法によれば、筒型パターン膜４０および原版ロール３０を破壊することなく、筒型パターン膜４０を原版ロール３０から剥離することができるので、双方を繰り返し用いることができ、低コストに筒型パターン膜４０を製造することが可能となる。

[パターンロールの作製方法]
本発明のパターンロールの作製方法は、本発明の第１または第２の筒型パターン膜の作製方法を用いた、外面に原版ロールの凹凸パターンに応じた凹凸パターンを有するパターンロールを作製する方法である。

（第１の実施形態のパターンロールの作製方法）
図４は、本発明の第１の実施形態のパターンロールの作製工程を模式的に示す図である。図４に沿って、本実施形態のパターンロールの作製方法を説明する。
まず、凹凸パターンが外面に形成されてなる原版ロール１０を用意し（Ｓ４１）、原版ロール１０の凹凸パターン表面に弾性材の原料液を塗布し被膜を形成し、被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる弾性材からなる筒型パターン膜２０を作製し（Ｓ４２）、筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離する（Ｓ４３）。この工程Ｓ４１−Ｓ４３には、上述の第１の実施形態の筒型パターン膜２０の作製方法（図１における工程Ｓ１１−Ｓ１７）を用いることができる。

その後、内面に凹凸パターンを有する筒型パターン膜２０の内面にスパッタ等によりＮｉ等からなる導電層を形成し、続いて電鋳槽に筒型パターン膜２０を浸漬させてＮｉ膜等の筒型電鋳膜２２を形成する（Ｓ４４）。電鋳方法は公知の方法を採用することができる。
そして、筒型電鋳膜２２の中空部に円柱芯２３を嵌め込み（Ｓ４５）、筒型電鋳膜２２から筒型パターン膜２０を剥離することによりパターンロール５０を得ることができる（Ｓ４６）。なお、円柱芯２３は、筒型電鋳膜２２と筒型パターン膜２０を剥離した後に筒型電鋳膜２２の中空部に嵌め込むようにしてもよい。

上記作製方法において、筒型パターン膜２０の凹凸パターン面への導電層の形成および電鋳膜の形成は、筒型パターン膜２０を外周側から円筒枠により保持させた状態で行うことが好ましい。図５に筒型パターン膜２０を外周側から円筒枠で支持させ、電鋳を行う工程を模式的に示す。図４の原版ロール１０の表面に筒型パターン膜２０を形成した工程Ｓ４２から、筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離する図１に示した工程Ｓ１４、Ｓ１５を経て、工程Ｓ１６の筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離した状態で、筒型パターン膜２０から原版ロール１０を引き抜き、その原版ロール１０を引き抜いた筒型パターン膜２０の内側にエアチューブ２５を挿入する（Ｓ５１）、その後ブロック１１０による吸引を解除してブロックをはずし（Ｓ５２）、剛体の円筒枠２６の中にエアチューブ２５ごとパターン膜２０を挿入し、エアチューブ２５内の圧力を上げて、筒型パターン膜２０を円筒枠２６に密着させる（Ｓ５３）。このとき、円筒枠２６の内面に接着剤を塗布しておいて、筒型パターン膜２０を円筒枠２６に接着させてもよいし、円筒枠２６の内面にクッション層となるシートを貼り付けておいてもよい。このシートとしては、タック性を有する材料からなるものであればよく、シリコンゴムシートや、一面に粘着剤が塗布された粘着シートなどを用いることができる。

その後、エアチューブ２５内の圧力を下げることによりエアチューブ２５を縮めて筒型パターン膜２０内から抜き取り、円筒枠２６に筒型パターン膜２０が保持された状態とする（Ｓ５４）。次いで、既述の通り、パターン膜２０の内面に導電層を形成し、円筒枠２６ごと筒型パターン膜２０を電鋳槽に浸漬させて、筒型パターン膜２０内面に筒型電鋳膜２２を電鋳形成する（Ｓ５５）。
円筒枠２６を取り外すことにより、図４の工程Ｓ４４に示す筒型パターン膜２０中に筒型電鋳膜２２が形成されたものが得られる。例えば、円筒枠２６を加熱して（円筒枠が金属製であれば１００℃〜１５０℃くらいに加熱して）内径を拡げることにより、筒型パターン膜２０中に筒型電鋳膜２２が形成されたものを円筒枠２６から外すことができる。また、円筒枠を分割できるような構造としておけば、円筒枠の取り外しは自在となる。なお、筒型パターン膜２０を溶剤などで溶解させて筒型電鋳膜２２を取り外す方法も考えられる。

筒型電鋳膜２２への円柱芯２３の嵌め込み（Ｓ４４−Ｓ４５）は、例えば、筒型電鋳膜２２を加熱して円筒の径をやや拡げ、その中に冷却した円柱芯２３を挿入し、常温に戻す方法により達成することができる。このとき、加熱により筒型パターン膜２０も伸びるので、筒型電鋳膜２２を破壊しないように注意する必要がある。
筒型パターン膜２０の筒型電鋳膜２２からの剥離（Ｓ４５−Ｓ４６）は、筒型パターン膜２０の作製方法において使用したブロック１１０による剥離方法（図１の工程Ｓ１４−１６）を適用することができる。

なお、円柱芯２３の表面に筒型電鋳膜２２を備えたパターンロール５０を、上記パターンロールの作製方法における原版ロール１０として用い、上記の作製方法に従って複数ロールを繰り返して作製することもできる。また、筒型パターン膜２０は、傷んでいない限り用いることができ、図４における工程Ｓ４４−Ｓ４６を繰り返すことにより、複数のパターンロールを作製することができる。

（第２の実施形態のパターンロールの作製方法）
図６は、本発明の第２の実施形態のパターンロールの作製工程を模式的に示す図である。図６に沿って、本実施形態のパターンロールの作製方法を説明する。
本実施形態のパターンロールの作製方法は、第１の実施形態のパターンロールの作製工程を一部変更したものであり、原版ロール１０から筒型パターン膜２０を作製する工程Ｓ４１−Ｓ４２は、第１の実施形態のパターンロールの作製工程と同一である。
作製された筒型パターン膜２０に対して導電層の形成、電鋳処理をすることなく、内面側に凹凸パターンを有する筒型パターン膜２０を裏返すことにより外面側に凹凸パターンを有するものとし（Ｓ４８）、外面側に凹凸パターンを有する筒型パターン膜２０の内側の中空部に円柱芯２４を嵌め込むことによりパターンロール５１を得ることができる（Ｓ４９）。

図７は、内面側に凹凸パターンを有する筒型パターン膜２０を裏返す具体的な方法を模式的に示す断面図である。
筒型パターン膜２０をブロック１１０により吸着させて原版ロール１０から剥離して、筒型パターン膜２０の内部から原版ロール１０を引き抜き、筒型パターン膜２０がブロック１１０に吸着固定されている状態から、掴み治具２７により筒型パターン膜２０の一端の数か所もしくは円周全体を掴み（Ｓ６１）、掴み治具２７と一体とされたエアチューブ（円柱状の風船）２８を筒型パターン膜２０の内側に挿入し、筒型パターン膜２０をエアチューブ２８に巻きつけるようにして円筒内側から筒型パターン膜の他端側に向けて引っ張ってブロック１１０から剥がしつつ裏返す（Ｓ６２）。

この操作Ｓ６１−Ｓ６２の間、ブロック１１０による筒型パターン膜２０の吸引力を筒型パターン膜２０が剥がれる程度に制御しておく。エアチューブ２８に対しては図７中の工程Ｓ６１における矢印方向からエアの供給が可能となっており、筒型パターン膜２０をブロック１１０から剥がす際にエアチューブ２８の内圧を制御して、筒型パターン膜２０が撓んだり、折れたりしないように、また、表面の凹凸パターンを傷めないように、ゆっくりと全体を動かすことが好ましい。

裏返して外面に凹凸パターンを有する筒型パターン膜２０の中空部に円柱芯２４を嵌め込む工程の具体的な態様について図８を参照して説明する。
筒型パターン膜２０の外側に図１において剥離操作に用いたブロック１１０を配置して、ブロック１１０により筒型パターン膜２０の外面を吸引吸着させる（Ｓ６３）。そして、ブロック１１０を外向きに移動させることにより筒型パターン膜２０の内周を拡げた状態で、円柱芯２４を挿入する（Ｓ６４）。その後、ブロック１１０による筒型パターン膜２０の吸引を解除することにより、円柱芯２４が筒型パターン膜２０の内側に嵌め込まれたパターンロール５１（図６のＳ４９参照）を得ることができる。

本実施形態のパターンロール５１の作製方法は、第１の実施形態のパターンロール５０の作製方法と比較して、筒型パターン膜２０の内側面への電鋳工程が不要になるため大幅な工程簡略化が実現できる。また、１つの原版ロールを用いて複数の筒型パターン膜４０を得、複数のパターンロールを作製することができるのでパターンロール作製コストを抑制することができる。一方で樹脂等からなる弾性材からなる筒型パターン膜２０をパターンロール表面に用いているため、耐久性はパターンロール５０と比較するとやや低下する。そこで、パターンロール５１の筒型パターン膜２０表面にスパッタ等による金属膜を形成して、凹凸パターン表面の硬度を上げることにより、耐久性を向上させたものをパターンロールとして用いることも好ましい。

（第３の実施形態のパターンロールの作製方法）
図９は、本発明の第３の実施形態のパターンロールの作製工程を模式的に示す図である。図９に沿って、本実施形態のパターンロールの作製方法を説明する。
まず、凹凸パターンが内面に形成されてなる原版ロール３０を用意し（Ｓ７１）、原版ロール３０の凹凸パターン表面に弾性材の原料液を塗布して被膜を形成し、被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる弾性材からなる筒型パターン膜４０を形成し（Ｓ７２）、筒型パターン膜４０を原版ロール３０から剥離する（Ｓ７３）。この工程Ｓ７１−Ｓ７３には、上述の第２の実施形態の筒型パターン膜４０の作製方法（図３におけるＳ２１−Ｓ２７）を用いることができる。

その後、外面に凹凸パターンを有する筒型パターン膜４０の中空部に円柱芯４６を嵌め込むことにより（Ｓ７４）、パターンロール５２を得ることができる。また、筒型パターン膜４０の表面にスパッタ等により金属層４８を形成することにより、表面が金属層４８からなるパターンロール５３を作製してもよい。パターンロール５２は、樹脂製の筒型パターン膜４０をパターンロール表面に用いているため、耐久性にやや劣る。一方、パターンロール５３は、表面に金属層４８を備えているため、樹脂製の表面と比較して耐久性が高い。

上記作製方法において、筒型パターン膜４０の中空部に円柱芯４６を挿入する方法について図１０を参照して説明する。
筒型パターン膜４０の内側にブロック１３０を配置してブロック１３０に筒型パターン膜４０を吸着させ、原版ロール３０から筒型パターン膜４０を剥離し、原版ロール３０から筒型パターン膜４０を取り外した状態（Ｓ８１）から、筒型パターン膜４０の外周に４つのブロック１１０を内側に配置した４つのブロック１３０に１対１となるように対向配置し、ブロック１１０により筒型パターン膜４０の外面を吸着させる（Ｓ８２）。その後、内側のブロック１３０による吸着を解除してブロック１３０を筒型パターン膜４０の内部から引き抜き、ブロック１１０を外側に移動させて筒型パターン膜４０の内径を拡げ（Ｓ８３）、筒型パターン膜４０の中空部に円柱芯４６を挿入する（Ｓ８４）。その後、ブロック１１０による吸引を解除することにより、円柱芯４６が筒型パターン膜４０の内側に嵌め込まれたパターンロール５２（Ｓ８５）を得ることができる。

[筒型パターン膜の作製方法を用いた複製型原版ロールの作製方法]
本発明の第２の筒型パターン膜の作製方法は、筒型パターン膜作製用の複製型原版ロールの作製に利用することができる。図１１は、複製型原版ロールの作製工程を模式的に示す図である。図１１に沿って複製型原版ロールの作製方法を説明する。

まず、凹凸パターンが内面に形成されてなる原版ロール３０を用意し（Ｓ９１）、原版ロール３０の凹凸パターン表面に弾性材の原料液を塗布して被膜を形成し、被膜を硬化させることにより、凹凸パターンが転写されてなる弾性材からなる筒型パターン膜４０を形成し（Ｓ９２）、筒型パターン膜４０を原版ロール３０から剥離する（Ｓ９３）。この工程Ｓ９１−Ｓ９３には、上述の第２の実施形態の筒型パターン膜４０の作製方法（図３におけるＳ２１−Ｓ２７）を用いることができる。

凹凸パターンを有する筒型パターン膜４０の外面にスパッタ等によりＮｉ等からなる導電層を形成し、続いて電鋳槽に筒型パターン膜４０を浸漬させてＮｉ膜等の筒型電鋳膜４２を形成する（Ｓ９４）。
そして、筒型電鋳膜４２の外側に外枠４４を嵌め（Ｓ９５）、筒型電鋳膜４２の内側の筒型パターン膜４０を剥離することにより複製型原版ロール５５を得ることができる（Ｓ９６）。

筒型電鋳膜４２の外側に外枠４４を嵌める方法としては、例えば、外枠４４を加熱することにより外枠４４の内径を拡げておき、外枠４４内に筒型電鋳膜４２を嵌めた後、常温に戻す方法を用いればよい。
筒型電鋳膜４２の内側の筒型パターン膜４０を剥離する工程（Ｓ９５−Ｓ９６）には、先に説明した内側に挿入するブロック１３０による剥離方法を適用することができる。

この複製型原版ロール５５は、内面に凹凸パターンを有する原版ロールとして、図３を参照して説明した第２の筒型パターン膜の作製方法および図９を参照して説明した第３の実施形態のパターンロールの作製方法、並びに本複製型原版ロール５５の作製方法に用いられる原版ロール３０に代えて、各作製方法に用いることができる。

「パターンロールを用いたパターンシートの製造方法」
上述の実施形態の作製方法により得られたパターンロール５０〜５２を用いた連続インプリントによるパターンシートの製造方法について簡単に説明する。以下ではパターンロール５０を例に挙げて説明するが、いずれのパターンロールも同様に用いることができる。

図１２はロール・トゥ・ロール方式によるインプリント法を実施するための装置の一部を示す断面図である。
装置には、パターンロール５０の両脇に、搬送ロール７１ａ、７１ｂが配置されており、パターンロール５０の下方に紫外線照射光源７２が配置されている。

パターンロール５０は矢印の方向に回転され、それと同期してフィルム６０が搬送される。
パターンロール５０の回転に伴って、レジスト液６２ａを備えたフィルム６０が搬送ロール７１ａにより搬送されて、パターンロール５０の表面がレジスト液６２ａに圧接され、さらに、紫外線照射光源７２による紫外線照射領域に搬送され、紫外線の照射を受けてレジスト液６２ａが硬化されてパターンロール５０の凹凸パターンが転写された樹脂層６２が形成される。搬送ロール７１ｂにおいて支持フィルム６１上に樹脂層６２が形成されてなるパターンシート６５が、パターンロール５０から剥離されて巻取装置へと搬送される。
なお、ここでは紫外線の照射により硬化する光硬化型のレジストを用いるために紫外線照射光源７２を備えるものとしているが、熱硬化型のレジストを用いる場合には、紫外線照射光源に代えてヒーターを備えるものとすればよい。

以上のようにして、本発明の作製方法により得られたパターンロールを用いて効率よくパターンシートを作製することができる。本発明の作製方法によれば、パターンロールを安価に得ることできるので、パターンシートの作製も低コスト化することが可能となる。

[剥離装置]
以下、原版ロールから樹脂製の筒型パターン膜の剥離を実施するための剥離装置について説明する。

（本発明の第１の剥離装置の実施形態）
図１３は本実施形態の剥離装置１００の概略構成を示す、装置の長軸方向に垂直な面で切断した切断部端面図Ａと長軸方向に平行な面で切断した断面図Ｂである。本実施形態の剥離装置１００は、原版ロール１０の外面に形成された筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離する場合に限るものではなく、広くロール状の支持体（ロール支持体）の外面に密着した弾性材からなる筒状の膜（筒状膜）を、ロール支持体から剥離するために使用可能である。但しここでは、ロール支持体の外面に密着した弾性材からなる筒状膜として、原版ロール１０の外面に形成された弾性材からなる筒型パターン膜２０を剥離する場合を例として説明する。

剥離装置１００は、支持台１０１上に支持された円筒状の剥離部本体１０２と、剥離部本体１０２内に外面に筒型パターン膜２０が形成された原版ロール１０を挿入出させ、かつ内部で支持する受け板１０３と、受け板１０３の両端を剥離部本体１０２の外部で支持固定する固定台１０４と、断面が円弧状の内側面１１５、その内側面１１５に設けられた複数の孔１１６およびその孔１１６に連通する吸引路１１７を備え、円周上に配置された４つのブロック１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ、１１０Ｄと、これらのブロック１１０Ａ〜１１０Ｄをそれらが配置されている円周の径方向に移動させる移動制御部１０５と、吸引路１１７に接続された吸引部１０６と、および吸引部１０６の作動を制御する吸引制御部１０７とを備えている。なお、図１３において、円周上の異なる位置に配置されているブロックにそれぞれ１１０Ａ〜１１０Ｄの符号を付しているが、全て同一構成のものであり、以下において特に必要がない場合には単にブロック１１０と表記する。

移動制御部１０５は、剥離部本体１０２の円筒内壁とブロック１１０とに接続された伸縮自在な伸縮シャフト１０８と、その伸縮シャフト１０８を駆動する駆動制御部１０９とを備えている。図１３の断面図Ｂにおいて、長軸方向に異なる位置に設けられている伸縮シャフトにそれぞれ１０８ａ〜１０８ｅの符号を付しているが、いずれも同一構成のものであり、特に区別する必要がない場合には単に伸縮シャフト１０８と表記する。

図１４にブロック１１０の斜視図を示す。ブロック１１０は、図１３の切断部端面図Ａにおいて、円弧状の内側面１１５を備えている。図１４に示すように、内側面１１５は、剥離対象である筒型パターン膜２０の外面に沿った円筒面の一部を構成する面であり、その内面１１５には、多数の吸引用の孔１１６が設けられている。図１３の切断部端面図Ａにおいて示されているようにブロック１１０の内部は空洞となっており、吸引用の孔１１６と連通する吸引路１１７を構成している。そして、吸引路１１７はブロック１１０の一部（本例では一端）に設けられた吸引口１１８から吸引部１０６である吸引ポンプに接続されている。ブロック１１０の外側面１１９は、ここでは、内側面１１５と同心円状の円筒の一部を構成する面であるが、伸縮シャフト１０８を取り付け可能な面であればよく円筒面である必要はない。

なお、筒型パターン膜２０に対する吸着性を高めるために、ブロック１１０の内側面１１５にゴム等からなるクッション材となるシートを貼り付けてもよい。

伸縮シャフト１０８は、エアシリンダもしくはボールネジの作動により伸縮するものであり、その伸縮に伴ってブロック１１０を変位させる。本例では、１つのブロック１１０に対して、ブロックの長さ方向の異なる５箇所に３本ずつの計１５本の伸縮シャフトを装着しているが、シャフト数はブロックの大きさにより任意に設定可能である。筒状膜２を取り囲む４つのブロック１１０Ａ〜１１０Ｄの、長さ方向に同一箇所のシャフトは、同じタイミングで同じ量均等に動かすことが好ましい。なお、１つのブロック１１０において、長さ方向の同一箇所に並ぶ複数のシャフトのうちの１本のみあるいは２本を駆動シャフトとしてもよい。例えば、図１３の切断部端面図Ａに示すように、３本のシャフト１０８が並んで配置されているのに代えて、中央部の１本のみ駆動用の伸縮シャフトとして、両端の２本はバネ等としてもよい。

本実施形態の剥離装置１００による剥離方法を説明する。
まず、外面に弾性材からなる筒型パターン膜２０が形成された原版ロール１０を、受け板１０３に通して剥離部本体１０２内に挿入し、受け板１０３の両端を固定台１０４に載せてセットする。好ましくは、受け板１０３として、原版ロール１０のロール長の２倍以上の長さのものを用意し、受け板１０３をあらかじめ剥離部本体１０２の中に通した後、受け板１０３の剥離部本体１０２の外部に出ている部分に筒型パターン膜２０付原版ロール１０を差し込んで載せ、受け板１０３の両端をクレーンで吊ってクレーンを動かすことにより剥離部本体１０２中に原版ロール１０を挿入する。

次に、伸縮シャフト１０８を伸ばしてブロック１１０を筒型パターン膜２０の外面に接触するように内側方向へ動かし、吸引制御部１０７により吸引部１０６を作動させてブロック１１０の内側面１１５に筒型パターン膜２０の外面を吸着させる。

ブロック１１０の内側面１１５に筒型パターン膜２０の外面を吸着させた状態で、伸縮シャフト１０８を縮ませてブロック１１０をゆっくりと外側方向に動かすことにより、筒型パターン膜２０を原版ロール１０から剥離させる。このとき、伸縮シャフトを縮ませる速度としては、１０〜３０ｍｍ／ｍｉｎ程度が好適である。

なお、すべての伸縮シャフトの伸縮を同じように制御して剥離するのが困難な場合、図１５に示すように、ブロック１１０の長さ方向の一端を他端よりも先に原版ロールから離間させるようにブロック１１０を傾けて移動させてもよい。

具体的には、ブロック１１０を筒型パターン膜２０に吸着させた状態（Ｓ１０１）から、伸縮シャフト１０８ａを４ｍｍ、伸縮シャフト１０８ｂを３ｍｍ、伸縮シャフト１０８ｃを２ｍｍ、伸縮シャフト１０８ｄを１ｍｍ縮めるように、伸縮シャフト１０８ａ側から順に動かすことにより、伸縮シャフト１０８ａ側の、端部のみ剥離させる（Ｓ１０２）。
その後、逆に伸縮シャフト１０８ｅを４ｍｍ、伸縮シャフト１０８ｄを３ｍｍ、伸縮シャフト１０８ｃを２ｍｍ、伸縮シャフト１０８を１ｍｍと、この順に縮めて全シャフト１０８ａ〜１０８ｅがそれぞれ計４ｍｍ移動した平行な状態とする（Ｓ１０３）。なお、シャフト１０８の全長は２０〜１００ｍｍ、可動距離は１０〜４０ｍｍ程度である。

以上の操作でも完全に剥離できていない場合は、全ブロック１１０Ａ〜１１０Ｄをさらに外側に動かして剥離させる。
原版ロール１０から筒型パターン膜２０が完全に剥離した後、原版ロール１０を外す。原版ロール１０を外す手順は、挿入時と逆の操作によって行うことができる。

以上のように、本実施形態の剥離装置１００を用いれば、原版ロール１０から弾性材からなる筒型パターン膜２０を、両者に損傷を与えることなく容易に剥離することができ、本発明の筒型パターン膜の作製方法、パターンロールの作製方法において適宜利用することができる。

（本発明の第２の剥離装置の実施形態）
図１６は本実施形態の剥離装置１２０の概略構成を示す、装置の長軸方向に垂直な面で切断した切断部端面図Ａと長軸方向に平行な面で切断した断面図Ｂである。本実施形態の剥離装置１００は、原版ロール３０の内面に形成された筒型パターン膜４０を原版ロール３０から剥離する場合に限るものではなく、広くロール状の支持体（ロール支持体）の内面に密着した弾性材からなる筒状の膜（筒状膜）を、ロール支持体から剥離するために使用可能である。但しここでは、ロール支持体の内面に密着した弾性材からなる筒状膜として、原版ロール３０の内面に形成された弾性材からなる筒型パターン膜４０を剥離する場合を例として説明する。

剥離装置１２０は、剥離部中心軸１２３と、この中心軸を支持する固定台１２４と、断面が円弧状の外側面１３９、その外側面１３９に設けられた複数の孔１３６およびその孔１３６に連通する吸引路１３７を備え、円周上に配置された４つのブロック１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄと、これらのブロック１３０Ａ〜１３０Ｄをそれらが配置されている円周の径方向に移動させる移動制御部１２５と、吸引路１３７に接続された吸引部１２６と、および吸引部１２６作動を制御する吸引制御部１２７とを備えている。なお、図１６において、円周上の異なる位置に配置されているブロックにそれぞれ１３０Ａ〜１３０Ｄの符号を付しているが、全て同一構成のものであり、以下において特に必要がない場合には単にブロック１３０と表記する。

移動制御部１２５は、剥離部中心軸１２３の表面とブロック１３０とに接続された伸縮自在な伸縮シャフト１２８と、その伸縮シャフト１２８を駆動する駆動制御部１２９とを備えている。図１６の断面図Ｂにおいて、長軸方向に異なる位置に設けられている伸縮シャフトにそれぞれ１２８ａ〜１２８ｅの符号を付しているが、いずれも同一構成のものであり、特に区別する必要がない場合には単に伸縮シャフト１２８と表記する。

図１７にブロック１３０の斜視図を示す。ブロック１３０は、図１６の切断部端面図Ａにおいて、円弧状の外側面１３９を備えている。図１７に示すように、外側面１３９は、剥離対象である筒型パターン膜４０の内面に沿った円筒面の一部を構成する面であり、その外側面１３９には、多数の吸引用の孔１３６が設けられている。図１６の切断部端面図Ａにおいて示されているようにブロック１３０の内部は空洞となっており、吸引用の孔１３６と連通する吸引路１３７を構成している。そして、吸引路１３７はブロック１３０の一部（本例では一端）に設けられた吸引口１３８から吸引部１２６である吸引ポンプに接続されている。ブロック１３０の内側面１３５は、ここでは、外側面１３９と同心円状の円筒の一部を構成する面であるが、伸縮シャフト１２８を取り付け可能な面であればよく円筒面である必要はない。

なお、筒型パターン膜４０に対する吸着性を高めるために、ブロック１３０の外側面１３９にゴム等からなるクッション材となるシートを貼り付けてもよい。

伸縮シャフト１２８は、先に説明した第１の剥離装置１００の伸縮シャフト１０８と同様のものが適用できる。

本実施形態の剥離装置１２０による剥離方法を説明する。
まず、伸縮シャフト１２８を十分に縮めた状態で、内面に弾性材からなるパターン膜４０が形成された原版ロール３０を、ブロック１３０外側にセットする。
次に、伸縮シャフト１２８を伸ばして４つのブロック１３０を筒型パターン膜４０の内面に接触するように外側方向へ動かし、吸引制御部１２７により吸引部１２６を作動させてブロック１３０の外側面１３９に筒型パターン膜２０内面を吸着させる。

ブロック１３０の外側面１３９に筒型パターン膜４０の内面を吸着させた状態で、伸縮シャフト１２８を縮ませてブロック１３０をゆっくりと内側方向に動かすことにより、筒型パターン膜４０を原版ロール３０から剥離させる。このときの伸縮シャフトを縮ませる速度としては、１０〜３０ｍｍ／ｍｉｎ程度が好適である。

なお、すべての伸縮シャフトの伸縮を同じように制御して剥離するのが困難な場合、第１の剥離装置と同様に、ブロック１３０の長さ方向の一端を他端よりも先に原版ロールから離間させるようにブロック１３０を傾けて移動させてもよい。
原版ロール３０から筒型パターン膜４０が完全に剥離した後、原版ロール３０を外す。

以上のように、本実施形態の剥離装置１２０を用いれば、原版ロール３０から弾性材からなる筒型パターン膜４０を、両者に損傷を与えることなく容易に剥離することができ、本発明の筒型パターン膜の作製方法、パターンロールの作製方法において適宜利用することができる。

１０、３０ 原版ロール
１１ 円柱部材
１２、３２ 凹凸パターン層
２０ 筒型パターン膜
２０ａ 弾性材の原料液
２２ 筒型電鋳膜
２３、２４ 円柱芯
２５ エアチューブ
２６ 円筒枠
３１ 円筒部材
３２ 凹凸パターン層
４０ 筒型パターン膜
４０ａ 弾性材の原料液
４２ 筒型電鋳膜
４４ 外枠
４６ 円柱芯
４８ 金属層
５０、５１、５２、５３ パターンロール
５５ 複製型原版ロール
１００、１２０ 剥離装置
１０５、１２５ 移動制御部
１０６、１２６ 吸引部
１０７、１２７ 吸引制御部
１０８、１２８ 伸縮シャフト
１０９、１２９ 駆動制御部
１１０、１３０ ブロック
１１５、１３５ 内側面
１１６、１３６ 孔
１１７、１３７ 吸引路
１１８、１３８ 吸引口
１１９、１３９ 外側面

Claims (15)

1. 凹凸パターンが外面に形成されてなる原版ロールの前記外面に、弾性材の原料液を塗布して被膜を形成し、該被膜を硬化させることにより、前記凹凸パターンが転写されてなる、前記弾性材からなる筒型パターン膜を形成し、
   前記筒型パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、該各ブロックの前記内側面を前記筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、前記各ブロックの前記内側面に前記筒型パターン膜の外面を吸着させ、
   前記吸着させた状態で前記各ブロックを前記筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、前記筒型パターン膜を前記原版ロールから剥離する筒型パターン膜の作製方法。
2. 凹凸パターンが内面に形成されてなる円筒状の原版ロールの前記内面に、弾性材の原料液を塗布して被膜を形成し、該被膜を硬化させることにより、前記凹凸パターンが転写されてなる、前記弾性材からなる筒型パターン膜を形成し、
   前記筒型パターン膜の内面に沿った、断面が円弧状の外側面を有するブロックを３つ以上、該各ブロックの前記外側面を前記筒型パターン膜の内面の周方向の異なる位置に対向配置して、前記各ブロックの前記外側面に前記筒型パターン膜の内面を吸着させ、
   前記吸着させた状態で前記各ブロックを前記筒型パターン膜の内面に対する法線方向内向きへ移動させることにより、前記筒型パターン膜を前記原版ロールから剥離する筒型パターン膜の作製方法。
3. 前記筒型パターン膜を前記原版ロールから剥離する際に、前記ブロックを、前記筒型パターン膜のうち該ブロックに密着した部分が前記円筒体から剥離する分だけ移動させ、その後、前記ブロックを停止させた状態で、前記筒型パターン膜の弾性力を用いて前記ブロックに密着した部分以外の部分を前記原版ロールから剥離させる請求項１または２に記載の筒型パターン膜の作製方法。
4. 前記ブロックを移動する際、該ブロックの長さ方向の一端を、他端よりも先に前記原版ロールから離間させるように前記ブロックを傾ける請求項１または２に記載の筒型パターン膜の作製方法。
5. 前記ブロックの前記筒型パターン膜と吸着する面と前記筒型パターン膜との間に多孔質シートを介在させて吸着させる請求項１から４いずれか１項に記載の筒型パターン膜の作製方法。
6. 請求項１から５いずれか１項記載の筒型パターン膜の作製方法を用い、
   外面に前記原版ロールの前記凹凸パターンに応じた凹凸パターンを有するパターンロールを作製するパターンロールの作製方法。
7. 前記筒型パターン膜の作製方法により得られた前記筒型パターン膜が内面に凹凸パターンを有するものであるとき、
   前記筒型パターン膜の内面に電鋳により筒型電鋳膜を形成し、
   前記筒型電鋳膜から前記筒型パターン膜を剥離して前記筒型電鋳膜に該筒型電鋳膜の内周と一致する円柱芯を嵌め込む、あるいは、前記筒型電鋳膜に該筒型電鋳膜の内周と一致する円柱芯を嵌め込んで前記筒型電鋳膜から前記筒型パターン膜を剥離することにより、前記パターンロールを得る請求項６に記載のパターンロールの作製方法。
8. 前記筒型電鋳膜から前記筒形パターン膜を剥離する際に、
   前記筒形パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、該各ブロックの前記内側面を前記筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、前記各ブロックの前記内側面に前記筒型パターン膜の外面を吸着させ、
   前記吸着させた状態で前記各ブロックを前記筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、前記筒型パターン膜を前記筒形電鋳膜から剥離する請求項７記載のパターンロールの作製方法。
9. 前記筒型パターン膜の作製方法により得られた前記筒型パターン膜が外面に凹凸パターンを有するものであるとき、
   前記筒型パターン膜に該筒型パターン膜の内周と一致する円柱芯を嵌め込むことにより前記パターンロールを得る請求項７に記載のパターンロールの作製方法。
10. 前記筒型パターン膜の成形方法により得られた前記筒型パターン膜が内面に凹凸パターンを有するものであるとき、
    前記筒型パターン膜を裏返すことによって、外面に前記凹凸パターンを有するものとし、
    該外面に前記凹凸パターンを有する前記筒型パターン膜に該筒型パターン膜の内周と一致する円柱芯を嵌め込むことにより、前記パターンロールを得る請求項７に記載のパターンロールの作製方法。
11. 前記筒型パターン膜を裏返す際に、
    前記筒型パターン膜を、円筒形状を維持した状態で外面から支持し、
    前記筒型パターン膜の長さ方向の一端を把持して該一端を円筒内側から他端側に向けて引っ張って裏返す請求項１０に記載のパターンロールの製作方法。
12. 前記筒型パターン膜を裏返す際に、前記一端からエアチューブに嵌め込むように、円筒形状を維持しつつ裏返す請求項１１記載のパターンロールの作製方法。
13. 前記筒型パターン膜に前記円柱芯を嵌め込む際に、
    前記筒型パターン膜の外面に沿った、断面が円弧状の内側面を有するブロックを３つ以上、該各ブロックの前記内側面を前記筒型パターン膜の外面の周方向の異なる位置に対向配置して、前記各ブロックの前記内側面に前記筒型パターン膜の外面を吸着させ、
    前記吸着させた状態で前記各ブロックを前記筒型パターン膜の外面に対する法線方向外向きへ移動させることにより、前記筒型パターン膜の中空部を拡げ、
    拡げられた前記中空部に前記円柱芯を挿入した後、前記各ブロックによる前記吸着を解除することにより、前記筒型パターン膜に前記円柱芯を嵌め込む請求項９から１２いずれか１項に記載のパターンロールの作製方法。
14. ロール状支持体の外面に密着した弾性材からなる筒状膜を、前記ロール状支持体から剥離するための剥離装置であって、
    断面が円弧状の内側面と、該内側面に設けられた複数の孔と、該孔に連通する吸引路とを備え、円周上に配置された３つ以上のブロックと、
    前記吸引路に接続された吸引部と、
    前記ブロックを径方向に移動させる移動制御部と、
    前記吸引部の作動を制御する吸引制御部とを備えた剥離装置。
15. 筒状のロール状支持体の内面に密着した弾性材からなる筒状膜を、前記ロール状支持体から剥離するための剥離装置であって、
    断面が円弧状の外側面と、該外側面に設けられた複数の孔と、該孔に連通する吸引路とを備え、円周上に配置された３つ以上のブロックと、
    前記吸引路に接続された吸引部と、
    前記ブロックを径方向に移動させる移動制御部と、
    前記吸引部の作動を制御する吸引制御部とを備えた剥離装置。