JP2023178740A - 転写方法及び転写装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板上に設けられた機能層を、基板から剥離して、剥離した機能層をフィルム等に転写する転写方法及び転写装置を提供する。【解決手段】転写方法は、粘着層とフィルムとを有する積層材が、フィルムを剥離ローラー側にして配置され、基板上に形成された機能層に積層材の粘着層が積層された状態で、基板を剥離ローラーに対して、剥離ローラーの回転軸に直交する移動方向に相対的に移動しながら、積層材を剥離ローラーに沿わせて搬送して、機能層を基板から剥離し、積層材に機能層を転写する工程を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、基板上の機能層を、フィルムに転写する転写方法及び転写装置に関し、特に、基板上の機能層を、基板から機能層を剥離して、機能層を、粘着層とフィルムとを有する積層材に転写する転写方法及び転写装置に関する。

従来から、レンズ等の機能層、化粧板、シール、及び光学フィルムが、基材及びフィルム等の各種の対象物に、様々な方法を用いて転写されている。

例えば、特許文献１の曲面転写方法では、支持体と転写層とからなる転写シートを被転写基材へ押圧して圧接する手段として、先ず最初に弾性体ローラによるローラ圧印加手段を用い、次に固体粒子の衝突圧を利用する衝突圧印加手段を用いる様にした。そして、被転写基材の凸部を含む所望の領域に転写シートが接着した後、転写シート支持体を剥離除去する。衝突圧印加手段は、被転写基材に少なくとも一部接着した転写シートの支持体側に固体粒子を衝突させ、その衝突圧を利用して、被転写基材の凹凸表面へ転写シートを押圧して圧接する。すなわち、凹凸表面を有する被転写基材の凹凸表面側に、転写層側を対向させた転写シートの支持体側に、固体粒子を衝突させ、その衝突圧を利用して、被転写基材の凹凸表面への転写シートの圧接を行う。そして、転写層を被転写基材に接着後、転写シートの支持体を剥離除去することで、転写層を被転写基材に転写している。

特開平１０－２１１７９９号公報

特許文献１では、転写層を被転写基材に接着後、転写シートの支持体を剥離除去することにより、転写層を被転写基材に転写している。特許文献１では、被転写基材に転写層が転写されて、転写シートの支持体が剥離除去されており、剥離除去されるのは、転写シートの支持体である。このため、例えば、基板上に設けられた機能層を、基板から剥離して、剥離した機能層をフィルム等に転写しようとした場合、特許文献１の曲面転写方法では、機能層をフィルムに転写できない。

本発明の目的は、基板上に設けられた機能層を、基板から剥離して、剥離した機能層をフィルム等に転写する転写方法及び転写装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、発明［１］は、粘着層とフィルムとを有する積層材が、フィルムを剥離ローラー側にして配置され、基板上に形成された機能層に積層材の粘着層が積層された状態で、基板を剥離ローラーに対して、剥離ローラーの回転軸に直交する移動方向に相対的に移動しながら、積層材を剥離ローラーに沿わせて搬送して、機能層を基板から剥離し、積層材に機能層を転写する工程を有する、転写方法を提供するものである。

発明［２］は、剥離ローラーにより基板から機能層を剥離する前に、機能層に積層材の粘着層を積層する積層工程を有し、積層工程は、剥離ローラーを用いて、積層材の粘着層に機能層を積層する、発明［１］に記載の転写方法。
発明［３］は、剥離ローラーにより基板から機能層を剥離する前に、機能層に積層材の粘着層を積層する積層工程を有し、積層工程は、剥離ローラーよりも基板の移動方向の上流側に配置された積層ユニットを用いて、積層材の粘着層に機能層を積層する、発明［１］に記載の転写方法。
発明［４］は、積層材を剥離ローラーに沿わせて搬送する時の張力をＴとし、機能層の基板に対する密着力をＦａとし、積層材の破断張力をＦｂとするとき、Ｆａ＜Ｔ＜Ｆｂである、発明［１］～［３］のいずれか１つに記載の転写方法。

発明［５］は、基板を移動方向に相対的に移動させる際、基板の位置を固定して、剥離ローラーを移動方向の逆方向に移動させる、発明［１］～［４］のいずれか１つに記載の転写方法。
発明［６］は、基板を移動方向に相対的に移動させる際、剥離ローラーの位置を固定して、基板を移動方向に移動させる、発明［１］～［４］のいずれか１つに記載の転写方法。
発明［７］は、積層材のフィルムは、光学フィルムであり、機能層は、液晶レンズを有するものであり、基板は、ガラス基板である、発明［１］～［６］のいずれか１つに記載の転写方法。
発明［８］は、剥離ローラーは、直径が３ｍｍ以上である、発明［１］～［７］のいずれか１つに記載の転写方法。
発明［９］は、積層材は、粘着層上にセパレーターが設けられており、積層材が、剥離ローラーにフィルムを向けて配置される前に、セパレーターを剥離する剥離工程を有する、発明［１］～［８］のいずれか１つに記載の転写方法。
発明［１０］は、積層材に機能層を転写した後に、機能層に粘着層を有するフィルムを貼合する貼合工程を有する、発明［１］～［９］のいずれか１つに記載の転写方法。
発明［１１］は、積層材に機能層を転写した後に、機能層を積層材の粘着層よりも粘着力が強い強粘着層を有するフィルムに転写する転写工程を有する、発明［１］～［９］のいずれか１つに記載の転写方法。

発明［１２］は、粘着層とフィルムとを有する積層材が、フィルムを向けて配置される剥離ローラーと、基板上に形成された機能層に積層材の粘着層が積層された状態で、基板を剥離ローラーに対して剥離ローラーの回転軸に直交する移動方向に相対的に移動させる移動部と、積層材を剥離ローラーに沿わせて搬送する搬送部とを有し、基板の機能層に積層材の粘着層が積層された状態で、移動部により基板を移動方向に相対的に移動しながら、搬送部により積層材を剥離ローラーに沿わせて搬送して、機能層を基板から剥離し、積層材に機能層を転写する、転写装置を提供するものである。

発明［１３］は、剥離ローラーは、剥離ローラーにより基板から機能層を剥離する前に、積層材の粘着層に機能層を積層する、発明［１２］に記載の転写装置。
発明［１４］は、剥離ローラーよりも基板の移動方向の上流側に配置された積層ユニットを有し、積層ユニットは、剥離ローラーにより基板から機能層を剥離する前に、積層材の粘着層に機能層を積層する、発明［１２］に記載の転写装置。
発明［１５］は、搬送部が積層材を剥離ローラーに沿わせて搬送する時の張力をＴとし、機能層の基板に対する密着力をＦａとし、積層材の破断張力をＦｂとするとき、Ｆａ＜Ｔ＜Ｆｂである、発明［１２］～［１４］のいずれか１つに記載の転写装置。

発明［１６］は、移動部は、基板の位置を固定して、剥離ローラーを移動方向の逆方向に移動させる、発明［１２］～［１５］のいずれか１つに記載の転写装置。
発明［１７］は、移動部は、剥離ローラーの位置を固定して、基板を移動方向に移動させる、発明［１２］～［１５］のいずれか１つに記載の転写装置。
発明［１８］は、積層材のフィルムは、光学フィルムであり、機能層は、液晶レンズを有するものであり、基板は、ガラス基板である、発明［１２］～［１７］のいずれか１つに記載の転写装置。
発明［１９］は、剥離ローラーは、直径が３ｍｍ以上である、発明［１２］～［１８］のいずれか１つに記載の転写装置。
発明［２０］は、積層材は、粘着層にセパレーターが設けられており、積層材を、剥離ローラーにフィルムを向けて配置される前に、セパレーターを剥離する剥離部を有する、発明［１２］～［１９］のいずれか１つに記載の転写装置。
発明［２１］は、積層材に機能層を転写した後に、機能層に粘着層を有するフィルムを貼合する貼合部を有する、発明［１２］～［２０］のいずれか１つに記載の転写装置。
発明［２２］は、積層材に機能層を転写した後に、機能層を積層材の粘着層よりも粘着力が強い強粘着層を有するフィルムに転写する転写部を有する、発明［１２］～［２０］のいずれか１つに記載の転写装置。

本発明によれば、基板上に設けられた機能層を、基板から剥離して、剥離した機能層をフィルム等に転写できる転写方法及び転写装置を提供できる。

本発明の実施形態の転写装置の第１の例を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写装置に用いられる被転写体の一例を示す模式的斜視図である。 本発明の実施形態の転写方法の第１の例の一工程を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写方法の第１の例の一工程を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写方法の第１の例の一工程を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写装置の第２の例を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写方法の第２の例の一工程を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写方法の第２の例の一工程を示す模式図である。 本発明の実施形態の転写方法の第２の例の一工程を示す模式図である。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の転写方法及び転写装置を詳細に説明する。
なお、以下に説明する図は、本発明を説明するための例示的なものであり、以下に示す図に本発明が限定されるものではない。
なお、以下において数値範囲を示す「～」とは両側に記載された数値を含む。例えば、εが数値ε_α～数値ε_βとは、εの範囲は数値ε_αと数値ε_βを含む範囲であり、数学記号で示せばε_α≦ε≦ε_βである。
「具体的な数値で表された角度」、「垂直」及び「直交」等の角度は、特に記載がなければ、該当する技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含む。
なお、部材αと部材βとが積層された状態とは、部材αと部材βとの位置が固定された状態のことである。部材αと部材βとが積層された状態には、部材αと部材βとが貼合された状態、及び部材αと部材βとが接着された状態も含まれる。また、単に「積層された」とは、位置が固定されたことであるが、貼合されたこと、及び接着されたことも含まれる。

［転写装置の第１の例］
図１は本発明の実施形態の転写装置の第１の例を示す模式図である。なお、図１において、巻取部１７を図示しているが、以下の転写装置１０の説明では、特に断りがない限り、巻取部１７は構成としてはないものとして扱う。
転写装置１０は、積層材３０に機能層３８を転写する装置であり、送出部１２と、剥離部１３と、剥離ローラー１４と、貼合部１５と、切断部１６と、移動部１８とを有する。
転写装置１０では、送出部１２と、剥離部１３と、剥離ローラー１４と、貼合部１５と、切断部１６とが積層材３０の搬送方向Ｄに沿って設けられている。送出部１２が搬送方向Ｄの最上流に配置され、切断部１６が搬送方向Ｄの最下流に配置されている。

剥離ローラー１４と切断部１６との間には、搬送経路に沿って、剥離ローラー１４側から、積層材３０のフィルム３４側に配置されたガイドローラー２６と、搬送ローラー対２７と、積層材３０の粘着層３２側に配置されたガイドローラー２８とが設けられている。ガイドローラー２６、搬送ローラー対２７及びガイドローラー２８は積層材３０の搬送に用いられる。
搬送ローラー対２７は、積層材３０のフィルム３４側に配置されたガイドローラー２７ａと、積層材３０の粘着層３２側に配置されたガイドローラー２７ｂとを有する。
例えば、搬送ローラー対２７により積層材３０は垂直方向に案内され、その後、ガイドローラー２８により積層材３０は水平方向に案内された切断部１６に搬送される。
例えば、搬送ローラー対２７は、積層材３０の張力を制御して、積層材３０を搬送するものである。ガイドローラー２７ａ及びガイドローラー２７ｂのいずれかが、駆動ローラーである。駆動ローラーは、モーター等に接続されて回転される。搬送ローラー対２７が搬送部として機能する。
転写装置１０では、送出部１２から送り出された積層材３０が搬送ローラー対２７により、搬送される。搬送方向Ｄは積層材３０が搬送される方向のことである。また、積層材３０が搬送される経路のことを搬送経路という。
なお、積層材３０の張力を制御して積層材３０を搬送するものは、搬送ローラー対２７に限定されるものではなく、転写装置の構成に応じたものが適宜利用可能である。

送出部１２は、回転軸２０を有し、回転軸２０に積層材３０が巻き回されてロール状に取り付けられている。
回転軸２０は、駆動軸でも従動軸でもよい。回転軸２０が駆動軸の場合、回転軸２０はモーター等に接続されて回転される。

積層材３０は、シート状の部材であり、粘着層３２とフィルム３４とを有し、さらに粘着層３２にセパレーター３５が設けられている。積層材３０では、フィルム３４と粘着層３２とセパレーター３５とがこの順で積層されている。積層材３０は、セパレーター３５が外側になるように回転軸２０に巻き回されてロール状に取り付けられている。
セパレーター３５は、剥離紙とも呼ばれるものであり、粘着層３２に対して、剥離可能に設けられている。
セパレーター３５は、粘着層３２を保護するものであり、粘着層３２にごみ等がつくことを防止するものである。また、セパレーター３５は、粘着層３２が本来貼合されるもの以外に貼合されることを防ぐものでもある。セパレーター３５が剥離されて、粘着層３２が機能層３８に積層される。粘着層３２とフィルム３４とについては後に説明する。

剥離部１３は、積層材３０が剥離ローラー１４にフィルム３４を向けて配置される前に、セパレーター３５を剥離するものである。すなわち、剥離部１３は、剥離ローラー１４に積層材３０が達する前にセパレーター３５を剥離するものである。
剥離部１３は、例えば、セパレーター３５を巻き取る回収ロール１３ａを有する。回収ロール１３ａは、例えば、モーター等に接続されて回転して、セパレーター３５を巻き取る。セパレーター３５を巻き取ることにより、セパレーター３５を粘着層３２から剥離する。セパレーター３５を巻き取る速度は、積層材３０の搬送速度に応じて適宜決定される。
なお、剥離部１３は、セパレーター３５を粘着層３２から剥離することができれば、回収ロール１３ａに特に限定されるものではない。

剥離ローラー１４に対して、積層材３０はフィルム３４を向けて配置される。
剥離ローラー１４は、基板３６上に形成された機能層３８に、積層材３０の粘着層３２を積層するものであり、かつ機能層３８を基板３６から剥離するものである。剥離ローラー１４は、貼合と剥離の両方の機能を有する。
剥離ローラー１４は、例えば、従動ローラーである。積層材３０は、剥離ローラー１４に対して、剥離ローラー１４の回転軸Ｃに直交する方向に搬送される。
剥離ローラー１４は、直径が３ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上がより好ましく、２０ｍｍ以上がさらに好ましい。剥離ローラー１４の直径が３ｍｍ以上であれば、積層材３０を搬送する際に、積層材３０が受ける曲げ歪みが大きくなりすぎず、受ける曲げ歪みが適正であるため好ましい。なお、剥離ローラー１４の直径の上限は、特に限定されるものではないが、ステージ４０の大きさ、転写装置１０の各構成のレイアウト等により、適宜決定されるものである。
剥離ローラー１４の直径は、ノギスで測定されるが、メーカー等のカタログ値でもよい。

また、剥離ローラー１４は、例えば、ゴムローラーで構成され、硬度がショアＡで２０～１００であることが好ましい。ゴムローラーは、例えば、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、又はウレタン等で構成される。
剥離ローラー１４のショアＡで表される硬度は、ＪＩＳ（日本産業規格） Ｋ ６２５３－３：２０１２（加硫ゴム及び熱可塑性ゴム－硬さの求め方）に基づいて測定された値である。
剥離ローラー１４は、上述のように機能層３８に積層材３０の粘着層３２を積層するものでもあることから、積層の際に圧力を調整しやすいゴムローラーで構成することが好ましい。

剥離ローラー１４により、機能層３８が基板３６から剥離されるが、剥離ローラー１４の直径と、積層材３０を搬送する時の張力とによって、機能層３８と基板３６との剥離角θが変わる。積層材３０を搬送する時の張力が大きいと剥離ローラー１４に沿わせて搬送できる。また、積層材３０を搬送する時の張力を調整することにより、基板３６と機能層３８との間に、基板３６と機能層３８との密着力を超える力を作用させることができ、基板３６から機能層３８を剥離できる。なお、基板３６と機能層３８との密着力については、後に説明する。

なお、剥離角θは、まず、機能層３８が基板３６から剥離されている状態を、剥離ローラー１４の回転軸Ｃの延在方向から撮像して、機能層３８が基板３６から剥離されている状態の画像を得る。この画像において、剥離角θに相当する角の角度を、分度器を用いて測定することにより、剥離角θを特定できる。
また、搬送部、例えば、搬送ローラー対２７が積層材３０を剥離ローラー１４に沿わせて搬送する時の張力をＴとし、機能層３８の基板３６に対する密着力をＦａとし、積層材３０の破断張力をＦｂとするとき、Ｆａ＜Ｔ＜Ｆｂであることが好ましい。Ｆａ＜Ｔ＜Ｆｂを満たす場合、機能層３８が転写された積層材３０を剥離ローラー１４に確実に沿わせて搬送でき、かつ機能層３８を基板３６から剥離でき、さらには剥離する際の機能層３８への悪影響をより小さくできるため好ましい。

搬送部、例えば、搬送ローラー対２７が積層材３０を剥離ローラー１４に沿わせて搬送する時の張力Ｔは、０．１Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましい。張力Ｔの上限は、上述のように破断張力Ｆｂ未満であることが好ましい。張力Ｔの上限としては、積層材３０が降伏するときの降伏張力がより好ましく、積層材３０に歪みが０．０２％生じるときの張力がさらに好ましい。なお、破断張力Ｆｂ、降伏張力及び歪みが０．０２％が生じるときの張力は、いずれも積層材３０の組成及び構成等により異なる。
また、積層材３０の搬送時の張力Ｔは、搬送経路に取り付けた張力検出器により搬送する積層材３０の張力を検出し、搬送用のモーター速度制御とダンサーローラを用いて、積層材３０の張力を一定に保つ。このときのテンションが、上述の積層材３０の搬送時の張力Ｔである。
機能層３８の基板３６に対する密着力は、１８０度剥離試験 ＪＩＳ Ｚ０２３７：２００９に基づいて測定した値であり、単位はＮ／１０ｍｍである。機能層３８の基板３６に対する密着力の単位は、張力の単位（Ｎ／２５ｍｍ）と同様の単位であるが、密着力と張力との大小関係を明確する際には、密着力の単位を張力の単位に換算する。
積層材３０の破断張力、降伏張力及び歪みが０．０２％が生じるときの張力は、引張試験 ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に基づいて測定して得られた破断応力、降伏応力、及び歪みが０．０２％が生じるときの応力を、張力の単位（Ｎ/２５ｍｍ）に換算して得られたものである。

転写装置１０では、基板３６上に機能層３８が形成された被転写体３９が用いられる。被転写体３９は、基板３６と機能層３８との間に層３７が設けられている。なお、層３７は機能層３８とは異なるものであり、単層構造でも複数層構造でもよく、被転写体３９は層３７がない構成でもよい。

移動部１８は、機能層３８が形成された基板３６を、剥離ローラー１４に対して、剥離ローラー１４の回転軸Ｃに直交する移動方向ＤＬに相対的に移動させるものである。
移動部１８は、被転写体３９を載置し、例えば、剥離ローラー１４の下方に被転写体３９を移動させるステージ４０と、ステージ４０を移動方向ＤＬに案内するガイドユニット４１とを有する。例えば、基板３６は、剥離ローラー１４の下方に配置される。図１の移動部１８は、剥離ローラー１４の位置を固定した状態で、ステージ４０を移動方向ＤＬに移動させる。
例えば、基板３６は、剥離ローラー１４の下方に配置される構成としたが、これに限定されるものではなく、積層材３０の搬送経路等に応じた移動部１８のステージ４０の配置により、基板３６と剥離ローラー１４との配置は適宜決定される。

例えば、ステージ４０は、基台４２と、基台４２に対して垂直な方向に伸縮する伸縮部４３と、伸縮部４３上に配置された載置板４４とを有する。載置板４４の表面４４ａに、被転写体３９が載置される。ステージ４０は、載置板４４を、その表面４４ａにおいて直交する２方向に移動させる移動機構を有する構成でもよい。
伸縮部４３は、基台４２に対して垂直な方向に伸縮できれば、その構成は、特に限定されるものではなく、リンク機構を用いたものでもよく、ボールねじを用いたものでもよく、空気圧又は油圧のアクチュエータを用いたものでもよい。伸縮部４３の伸縮は手動で制御してもよい。モーター等の駆動装置（図示せず）により、伸縮部４３の伸縮が制御されるものでもよい。この場合、伸縮部４３の駆動装置は、例えば、制御部（図示せず）に接続されて、制御部により伸縮部４３の伸縮が制御されるようにしてもよい。

ガイドユニット４１は、例えば、ステージ４０を移動方向ＤＬに移動させる案内部（図示せず）と、ステージ４０を案内部に沿って移動方向ＤＬに移動させる駆動部（図示せず）とを有する。この場合、ガイドユニット４１の駆動部は、例えば、制御部（図示せず）に接続されて、制御部によりガイドユニット４１の移動が制御されるようにしてもよい。これにより、剥離ローラー１４の回転速度に、ガイドユニット４１の移動速度を合わせることができる。例えば、ステージ４０の移動速度を、剥離ローラー１４による積層材３０の移動速度と同じにできる。例えば、ステージ４０の移動速度と、剥離ローラー１４による積層材３０の移動速度とが同じであると、機能層３８を基板３６から確実に剥離できるため好ましい。

ガイドユニット４１の案内部は、例えば、リニアガイド、ボールスプライン、リニアブッシュ、スライドレール、又はクロスローラーガイド等が用いられる。
ガイドユニット４１の駆動部は、例えば、モーター等の回転力を直線推力に変換する機械要素部品が用いられる。機械要素部品としては、例えば、ボールねじ、ベルト、又はリニアモーター等が用いられる。他に、機械要素部品として、油圧又は空気圧を利用するものでもよい。

切断部１６は、機能層３８が転写された積層材３０を、例えば、搬送方向Ｄと直交する方向に切断するものである。切断部１６は、例えば、シャー刃、トムソン刃又はロール刃を有する。
切断部１６では、機能層３８を切断する際、機能層３８に応じて切断される。このため、切断部１６による機能層３８の切断は、特に限定されるものではなく、後述のように機能層３８が複数の液晶レンズを有する場合、各液晶レンズを分離するように、機能層３８を切断してもよい。
例えば、ガイドローラー２８と切断部１６との間の搬送経路において、積層材３０の搬送方向Ｄと直交する方向側の両端に、積層材３０の両端部を把持するフィードチャック（図示せず）が配置される。また、積層材３０の先端部を把持するチャック（図示せず）が配置される。このチャックは、搬送経路に沿って移動可能である。
この場合、切断部１６による積層材３０の切断時、チャックにより積層材３０の先端部を把持し、フィードチャックにより積層材３０の両端部を把持する。これにより、積層材３０に張力がかかった状態で切断でき、切断後も積層材３０の張力が保持される。また、切断後、フィードチャックに把持された部位が積層材３０の新たな先端部になる。チャックにより、積層材３０の先端部を把持し、積層材３０を搬送方向Ｄに引き出して、上述のようにフィードチャックにより積層材３０の両端部を把持した後、切断部１６で積層材３０を切断する。

なお、転写装置１０は、巻取部１７（図１参照）を設けてもよい。この場合、転写装置１０は切断部１６がない構成となる。巻取部１７は、積層材３０を搬送方向Ｄに巻き取るものである。
巻取部１７は、例えば、回転軸１７ａを有する。回転軸１７ａは駆動軸であり、例えば、モーターが接続されている。上述の送出部１２と、巻取部１７とで、いわゆるロールトゥロールの搬送形態になる。
巻取部１７では、回転軸１７ａに、機能層３８が転写された積層材３０が巻き取られる。回転軸１７ａが回転することにより、積層材３０が搬送方向Ｄに搬送される。
巻取部１７に、例えば、ガイドローラー２９により、積層材３０が案内されているが、転写装置１０の搬送経路に応じてガイドローラー２９がない構成でもよい。

図２は本発明の実施形態の転写装置に用いられる被転写体の一例を示す模式的斜視図である。被転写体３９において、例えば、機能層３８は、複数の液晶レンズ３８ａを有する。機能層３８の表面３８ｂに、積層材３０の粘着層３２が積層される。
機能層３８とは、光学的な機能を発揮するものであれば、特に限定されるものではなく、機能層３８は、単層構造でもよく、複数層構造でもよい。機能層３８全体が光学的な機能を発揮するものでもよく、図２に示すように複数の液晶レンズ３８ａがある構成でもよい。複数の液晶レンズ３８ａがある場合、各液晶レンズ３８ａ毎に転写されるものではなく、機能層３８全体が転写される。
機能層３８として、液晶レンズ３８ａ以外に、例えば、光学フィルター、偏光素子、位相差素子、並びにフレネルレンズ及び回折格子等の回折光学素子等が挙げられる。液晶レンズは、液晶回折素子とも呼ばれるものである。

基板３６は、機能層３８を支持するものである。また、基板３６は機能層３８の形成に用いられる基板でもある。基板３６は、特に限定されるものではないが、例えば、ガラス基板が用いられる。
上述のように基板３６と機能層３８との間に層３７があってもよく、液晶レンズ３８ａの場合、層３７は配向層である。層３７がある場合、基板３６と機能層３８との剥離は、機能層３８と層３７との剥離である。
基板３６と機能層３８との密着力は、積層材３０の粘着層３２と機能層３８との密着力よりも小さいことが好ましい。なお、層３７がある場合、基板３６と機能層３８との密着力は、機能層３８と層３７との密着力になる。
上述の密着力を超えた力が作用すると剥離が生じ、この剥離が生じる力を剥離力という。密着力及び剥離力は、基板３６の表面に対して垂直な方向の力、又は積層材３０のフィルムの表面に対して垂直な方向の力である。
基板３６から機能層３８を剥離する場合、積層材３０を搬送するときの張力を調整して、基板３６と機能層３８との間に、基板３６と機能層３８との密着力を超える力を作用させる。
なお、上述のいずれの密着力も、機能層３８の基板３６に対する密着力と同様にして測定されたものである。

積層材３０において、粘着層３２は、例えば、光学的に透明な粘着剤（ＯＣＡ）が用いられる。粘着層３２は、光学的に透明な粘着剤（ＯＣＡ）を含む感圧接着剤（ＰＳＡ）を用いることもできる。
フィルム３４は、例えば、光学フィルムである。例えば、光学フィルムとしては、例えば、ゼロレタデーションフィルムである。
フィルム３４は、光学フィルム以外に、保護フィルム又は支持体として機能するものでもよい。この場合、フィルム３４は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ＥＶＡ（酢酸ビニル共重合ポリエチレン）等のポリオレフィン樹脂；ビニル系樹脂；その他、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、（メタ）アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、シクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、フルオレン誘導体、及び、結晶性ＣＯＰ等を用いることができる。
なお、（メタ）アクリル樹脂とは、アクリル樹脂とメタクリル樹脂とを含む総称である。

貼合部１５は、剥離ローラー１４と搬送ローラー対２７との間の搬送経路に設けられている。貼合部１５に搬送される積層材３０は機能層３８が転写されている。
貼合部１５は、回転軸５０と、回収ロール５１と、貼合ローラー５２とを有する。
シート状の貼合材５４は、フィルム５５、粘着層５６及びセパレーター５７の順で積層されたものである。セパレーター５７を外側にして貼合材５４は回転軸５０に巻き回されてロール状に取り付けられている。
セパレーター５７は、上述の積層材３０のセパレーター３５と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

回収ロール５１は、セパレーター５７を巻き取って粘着層５６から剥離するものである。なお、セパレーター５７を粘着層５６から剥離できれば、回収ロール５１に特に限定されるものではない。
貼合ローラー５２により、機能層３８の裏面３８ｃに、粘着層５６を有するフィルム５５を貼合する。貼合ローラー５２は、例えば、ガイドローラー２６に対向して配置されている。このため、貼合ローラー５２により機能層３８に貼合材５４の粘着層５６を押圧した際に、ガイドローラー２６が積層材３０のフィルム３４を支持するため、機能層３８に貼合材５４の粘着層５６を確実に押圧でき、フィルム５５を確実に貼合できる。

貼合部１５で貼合されるフィルム５５は、積層材３０のフィルム３４と同様のものを用いることができる。
また、粘着層５６は、積層材３０の粘着層３２と同様のものを用いることができ、例えば、光学的に透明な粘着剤（ＯＣＡ）が用いられる。
例えば、フィルム５５は、機能層３８を保護するための保護フィルムとして用いることもできる。この場合、フィルム５５を貼合した後、別の工程で、フィルム５５が剥離されて、粘着層３２を介して、光学フィルム、光学素子、又は表示装置等が貼り付けられる。
表示装置は、例えば、液晶表示パネル、又は有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等である。
フィルム５５が機能層３８を保護するための保護フィルムの場合、粘着層５６は、光学的に透明な粘着剤（ＯＣＡ）を用いる必要はなく、一般的な粘着剤を用いることもできる。

転写装置１０では、貼合部１５に代えて、転写部１９を設ける構成でもよい。転写部１９は、貼合部１５に比して、機能層３８を積層材３０の粘着層３２よりも粘着力が強い強粘着層５６ａを有するフィルム５５ａを用いる点が異なり、それ以外の構成は貼合部１５と同様の構成である。
転写部１９では、シート状の転写材５４ａが用いられ、転写材５４ａはフィルム５５ａ、強粘着層５６ａ及びセパレーター５７ａの順で積層されたものである。
転写ローラー５２ａにより、機能層３８の裏面３８ｃに、強粘着層５６ａを有するフィルム５５ａを転写する。なお、回収ロール５１により、セパレーター５７ａが巻き取られて強粘着層５６ａから剥離される。
なお、転写部１９で転写されるフィルム５５ａは、積層材３０のフィルム３４と同様のものを用いることができる。
また、強粘着層５６ａは、積層材３０の粘着層３２と同様のものを用いることができ、例えば、光学的に透明な粘着剤（ＯＣＡ）が用いられる。強粘着層５６ａは、粘着層３２よりも粘着力が強い。
なお、転写装置１０としては、貼合部１５及び転写部１９のうち、いずれかがある構成でもよく、貼合部１５及び転写部１９がない構成でもよい。

［転写方法の第１の例］
次に、転写方法の第１の例について説明する。
図３～図５は本発明の実施形態の転写方法の第１の例を工程順に示す模式図である。図３～図５において、図１に示す転写装置１０同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図３～図５では、図１に示す転写装置１０の剥離ローラー１４、積層材３０及び被転写体３９以外の構成の図示を省略している。また、図３～図５に示す積層材３０は、セパレーター３５（図１参照）が剥離された状態である。被転写体３９は、例えば、図２に示す構成である。

転写方法の第１の例では、図３に示すように、被転写体３９を移動方向ＤＬに移動させて、剥離ローラー１４により搬送された積層材３０の粘着層３２と、被転写体３９の機能層３８の表面３８ｂとを接触させる。このとき、積層材３０の搬送速度と、被転写体３９の移動速度とを同じにすることが好ましい。すなわち、積層材３０の搬送速度と、被転写体３９の移動速度とを等速にすることが好ましい。
積層材３０の搬送速度と、被転写体３９の移動速度とを同じにすることにより、機能層３８を基板３６から剥離する際の機能層３８への悪影響をより小さくできるため好ましい。

基板３６上に形成された機能層３８に積層材３０の粘着層３２が積層された状態で、基板３６を剥離ローラー１４に対して、剥離ローラー１４の回転軸Ｃに直交する移動方向ＤＬに相対的に移動しながら、積層材３０を剥離ローラー１４に沿わせて搬送して、図４に示すように機能層３８を基板３６から剥離し、図５に示すように積層材３０に機能層３８を転写する。このように積層材３０を搬送し、被転写体３９を移動して、基板３６上に設けられた機能層３８の基板３６からの剥離と、粘着層３２への貼合とを連続して行って、機能層３８を積層材３０に転写する。転写方法の第１の例では、機能層３８を剥離して、機能層３８を転写したものを利用することになる。

転写方法の第１の例では、図３において、剥離ローラー１４により基板３６から機能層３８を剥離する前に、機能層３８に積層材３０の粘着層３２を積層する積層工程を有する。積層工程は、剥離ローラー１４を用いて、積層材３０の粘着層３２に機能層３８を積層する工程である。

積層材３０に機能層３８を転写した後、例えば、図１に示すように機能層３８の裏面３８ｃに、粘着層５６を有するフィルム５５を貼合する貼合工程を実施してもよい。
また、積層材３０に機能層３８を転写した後、例えば、図１に示すように機能層３８の裏面３８ｃに、積層材３０の粘着層３２よりも粘着力が強い強粘着層５６ａを有するフィルム５５ａに転写する転写工程を実施してもよい。
さらには、機能層３８に強粘着層５６ａを有するフィルム５５ａを転写した場合、例えば、別の工程で、積層材３０のフィルム３４が後で剥離されて、粘着層３２に、光学フィルム、光学素子、又は表示装置等を貼り付ける工程を実施してもよい。
また、転写方法では、図３に示すようにセパレーター３５（図１参照）が剥離された状態としているが、積層材３０が、剥離ローラー１４にフィルム３４を向けて配置される前に、セパレーター３５を剥離する剥離工程を有する。剥離工程は、例えば、上述の図１に示す剥離部１３の回収ロール１３ａによりセパレーター３５が巻き取られて、セパレーター３５が剥離される。

上述の転写装置１０及び転写方法の第１の例において、剥離ローラー１４の位置を固定した状態で、基板３６を移動方向ＤＬに移動させたが、これに限定されるものではない。例えば、移動部１８は、基板３６の位置を固定した状態で、剥離ローラー１４を、基板３６の移動方向ＤＬの逆方向Ｄｒに移動させる構成としてもよい。移動方向ＤＬの逆方向Ｄｒとは、移動方向ＤＬに対して戻る方法である。

［転写装置の第２の例］
次に、転写装置の第２の例について説明する。
図６は本発明の実施形態の転写装置の第２の例を示す模式図である。図６に示す転写装置１０ａにおいて、図１に示す転写装置１０と同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。図６では、図１に示す転写装置１０の送出部１２、搬送ローラー対２７、切断部１６及び移動部１８の図示を省略している。被転写体３９は、例えば、図２に示す構成である。
転写装置１０ａは、図１に示す転写装置１０に比して、剥離ローラー１４よりも基板３６の移動方向ＤＬの上流側に配置された積層ユニット６０を有する点が異なり、それ以外の構成は図１に示す転写装置１０と同様の構成である。積層ユニット６０は、剥離ローラー１４より基板３６から機能層３８を剥離する前に、積層材３０の粘着層３２に機能層３８を積層するものである。
積層ユニット６０は、例えば、貼合ローラー６１を有する。貼合ローラー６１により積層材３０の粘着層３２を機能層３８の表面３８ｂに押圧して、粘着層３２に機能層３８を積層する。
なお、積層ユニット６０は、貼合ローラー６１を有するものに、特に限定されるものではない。
また、転写装置１０ａの剥離ローラー１４は、上述のようにゴムローラーで構成してもよく、ゴムローラー以外に金属ローラーで構成してもよい。

転写装置１０ａは、積層ユニット６０を設けることにより、積層材３０の粘着層３２と機能層３８との積層と、基板３６からの機能層３８の剥離とを分けて行うことができ、積層材３０の粘着層３２に機能層３８を、より確実に積層できる。
なお、積層ユニット６０がある場合、剥離ローラー１４は、積層材３０のフィルム３４に接しない構成でもよく、図１に示す転写装置１０に比して、基板３６から離れた位置としてもよい。剥離ローラー１４を積層材３０のフィルム３４に接しない構成とする場合、剥離ローラー１４の配置位置を、例えば、基板３６の表面に対して垂直な方向において、剥離ローラー１４の表面と、基板３６の表面との距離が５ｍｍ以内の位置としてもよい。

［転写方法の第２の例］
次に、転写方法の第２の例について説明する。
図７～図９は本発明の実施形態の転写方法の第２の例を工程順に示す模式図である。図７～図９において、図１に示す転写装置１０及び図６に示す転写装置１０ａと同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図７～図９では、図６に示す転写装置１０ａの剥離ローラー１４、積層ユニット６０、積層材３０及び被転写体３９以外の構成の図示を省略している。また、図７～図９に示す積層材３０は、セパレーター３５（図１参照）が剥離された状態である。被転写体３９は、例えば、図２に示す構成である。

転写方法の第２の例では、図７に示すように、被転写体３９を移動方向ＤＬに移動させて、積層ユニット６０の貼合ローラー６１により搬送された積層材３０の粘着層３２と、被転写体３９の機能層３８の表面３８ｂとを接触させる。これにより、剥離ローラー１４により基板３６から機能層３８を剥離する前に、積層ユニット６０の貼合ローラー６１により、機能層３８に積層材３０の粘着層３２を積層する（積層工程）。このとき、積層材３０の搬送速度と、被転写体３９の移動速度とを同じにすることが好ましい。
基板３６上に形成された機能層３８に積層材３０の粘着層３２が積層された状態で、基板３６を剥離ローラー１４に対して、剥離ローラー１４の回転軸Ｃに直交する移動方向ＤＬに相対的に移動しながら、積層材３０を剥離ローラー１４に沿わせて搬送して、図８に示すように剥離ローラー１４により、基板３６上に設けられた機能層３８を基板３６から剥離する。そして、図９示すように積層材３０に機能層３８を転写する。このように積層材３０を搬送し、被転写体３９を移動して、基板３６から機能層３８の剥離を行い、機能層３８を積層材３０に転写する。転写方法の第２例でも、機能層３８を剥離して、機能層３８を転写したものを利用することになる。

転写方法の第２の例でも、上述の転写方法の第１の例と同様に、積層材３０に機能層３８を転写した後、例えば、図１に示すように機能層３８の裏面３８ｃに、粘着層５６を有するフィルム５５を貼合する貼合工程を実施してもよい。
また、積層材３０に機能層３８を転写した後、例えば、図１に示すように機能層３８の裏面３８ｃに、積層材３０の粘着層３２よりも粘着力が強い強粘着層５６ａを有するフィルム５５ａに転写する転写工程を実施してもよい。
さらには、上述の転写方法の第１の例と同様に、機能層３８に強粘着層５６ａを有するフィルム５５ａを転写した場合、例えば、別の工程で、積層材３０のフィルム３４が後で剥離されて、粘着層３２に、光学フィルム、光学素子、又は表示装置等を貼り付ける工程を実施してもよい。
また、転写方法では、図３に示すようにセパレーター３５（図１参照）が剥離された状態としているが、積層材３０が、剥離ローラー１４にフィルム３４を向けて配置される前に、セパレーター３５を剥離する剥離工程を有する。剥離工程は、例えば、上述の図１に示す剥離部１３の回収ロール１３ａによりセパレーター３５が巻き取られて、セパレーター３５が剥離される。

上述の転写装置１０ａ及び転写方法の第２の例においても、剥離ローラー１４及び貼合ローラー６１の位置を固定した状態で、基板３６を移動方向ＤＬに移動させたが、これに限定されるものではない。例えば、移動部１８は、基板３６の位置を固定した状態で、剥離ローラー１４及び貼合ローラー６１を、基板３６の移動方向ＤＬの逆方向Ｄｒに移動させてもよい。

本発明は、基本的に以上のように構成されるものである。以上、本発明の転写方法及び転写装置について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良又は変更をしてもよいのはもちろんである。

１０、１０ａ 転写装置
１２ 送出部
１３ 剥離部
１３ａ、５１ 回収ロール
１４ 剥離ローラー
１５ 貼合部
１６ 切断部
１７ 巻取部
１７ａ、２０ 回転軸
１８ 移動部
１９ 転写部
２６、２７ａ、２７ｂ、２８、２９ ガイドローラー
２７ 搬送ローラー対
３０ 積層材
３２ 粘着層
３４ フィルム ５５、５５ａ フィルム
３５、５７、５７ａ セパレーター
３６ 基板
３７ 層
３８ 機能層
３８ａ 液晶レンズ
３８ｂ 表面
３９ 被転写体
４０ ステージ
４１ ガイドユニット
４２ 基台
４３ 伸縮部
４４ 載置板
４４ａ 表面
５０ 回転軸
５２、６１ 貼合ローラー
５２ａ 転写ローラー
５４ 貼合材
５４ａ 転写材
５６ 粘着層
５６ａ 強粘着層
６０ 積層ユニット
Ｃ 回転軸
Ｄ 搬送方向
ＤＬ 移動方向
Ｄｒ 逆方向
θ 剥離角

Claims (22)

1. 粘着層とフィルムとを有する積層材が、前記フィルムを剥離ローラー側にして配置され、基板上に形成された機能層に前記積層材の前記粘着層が積層された状態で、前記基板を前記剥離ローラーに対して、前記剥離ローラーの回転軸に直交する移動方向に相対的に移動しながら、前記積層材を前記剥離ローラーに沿わせて搬送して、前記機能層を前記基板から剥離し、前記積層材に前記機能層を転写する工程を有する、転写方法。
2. 前記剥離ローラーにより前記基板から前記機能層を剥離する前に、前記機能層に前記積層材の前記粘着層を積層する積層工程を有し、
   前記積層工程は、前記剥離ローラーを用いて、前記積層材の前記粘着層に前記機能層を積層する、請求項１に記載の転写方法。
3. 前記剥離ローラーにより前記基板から前記機能層を剥離する前に、前記機能層に前記積層材の前記粘着層を積層する積層工程を有し、
   前記積層工程は、前記剥離ローラーよりも前記基板の前記移動方向の上流側に配置された積層ユニットを用いて、前記積層材の前記粘着層に前記機能層を積層する、請求項１に記載の転写方法。
4. 前記積層材を前記剥離ローラーに沿わせて搬送する時の張力をＴとし、前記機能層の前記基板に対する密着力をＦａとし、前記積層材の破断張力をＦｂとするとき、Ｆａ＜Ｔ＜Ｆｂである、請求項１に記載の転写方法。
5. 前記基板を前記移動方向に相対的に移動させる際、
   前記基板の位置を固定して、前記剥離ローラーを前記移動方向の逆方向に移動させる、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
6. 前記基板を前記移動方向に相対的に移動させる際、
   前記剥離ローラーの位置を固定して、前記基板を前記移動方向に移動させる、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
7. 前記積層材の前記フィルムは、光学フィルムであり、前記機能層は、液晶レンズを有するものであり、前記基板は、ガラス基板である、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
8. 前記剥離ローラーは、直径が３ｍｍ以上である、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
9. 前記積層材は、前記粘着層上にセパレーターが設けられており、
   前記積層材が、前記剥離ローラーに前記フィルムを向けて配置される前に、前記セパレーターを剥離する剥離工程を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
10. 前記積層材に前記機能層を転写した後に、前記機能層に粘着層を有するフィルムを貼合する貼合工程を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
11. 前記積層材に前記機能層を転写した後に、前記機能層を前記積層材の前記粘着層よりも粘着力が強い強粘着層を有するフィルムに転写する転写工程を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の転写方法。
12. 粘着層とフィルムとを有する積層材が、前記フィルムを向けて配置される剥離ローラーと、
    基板上に形成された機能層に前記積層材の前記粘着層が積層された状態で、前記基板を前記剥離ローラーに対して前記剥離ローラーの回転軸に直交する移動方向に相対的に移動させる移動部と、
    前記積層材を前記剥離ローラーに沿わせて搬送する搬送部とを有し、
    前記基板の前記機能層に前記積層材の前記粘着層が積層された状態で、前記移動部により前記基板を前記移動方向に相対的に移動しながら、前記搬送部により前記積層材を前記剥離ローラーに沿わせて搬送して、前記機能層を前記基板から剥離し、前記積層材に前記機能層を転写する、転写装置。
13. 前記剥離ローラーは、前記剥離ローラーにより前記基板から前記機能層を剥離する前に、前記積層材の前記粘着層に前記機能層を積層する、請求項１２に記載の転写装置。
14. 前記剥離ローラーよりも前記基板の前記移動方向の上流側に配置された積層ユニットを有し、
    前記積層ユニットは、前記剥離ローラーにより前記基板から前記機能層を剥離する前に、前記積層材の前記粘着層に前記機能層を積層する、請求項１２に記載の転写装置。
15. 前記搬送部が前記積層材を前記剥離ローラーに沿わせて搬送する時の張力をＴとし、前記機能層の前記基板に対する密着力をＦａとし、前記積層材の破断張力をＦｂとするとき、Ｆａ＜Ｔ＜Ｆｂである、請求項１２に記載の転写装置。
16. 前記移動部は、前記基板の位置を固定して、前記剥離ローラーを前記移動方向の逆方向に移動させる、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。
17. 前記移動部は、前記剥離ローラーの位置を固定して、前記基板を前記移動方向に移動させる、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。
18. 前記積層材の前記フィルムは、光学フィルムであり、前記機能層は、液晶レンズを有するものであり、前記基板は、ガラス基板である、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。
19. 前記剥離ローラーは、直径が３ｍｍ以上である、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。
20. 前記積層材は、前記粘着層にセパレーターが設けられており、
    前記積層材を、前記剥離ローラーに前記フィルムを向けて配置される前に、前記セパレーターを剥離する剥離部を有する、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。
21. 前記積層材に前記機能層を転写した後に、前記機能層に粘着層を有するフィルムを貼合する貼合部を有する、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。
22. 前記積層材に前記機能層を転写した後に、前記機能層を前記積層材の前記粘着層よりも粘着力が強い強粘着層を有するフィルムに転写する転写部を有する、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の転写装置。