JP7178600B2 - フィルム構造体の製造方法及び製造装置 - Google Patents

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Description

本発明は、インプリント技術を用いたフィルム構造体の製造方法及び製造装置に関する。
インプリント技術とは、微細形状が予め表面に加工された型（モールド）を、基材表面に塗布された樹脂に押し付けることで、微細形状が転写された硬化膜を形成する技術である。インプリント方法として、例えば、熱インプリント法と、ＵＶインプリント法等がある。
熱インプリント法は、基材表面に塗布された熱可塑性樹脂に、ガラス転移温度以上に加熱した型を押し当てることにより、微細形状が転写された硬化膜を得る方法である。ＵＶインプリント法は、基材表面に塗布された紫外線硬化樹脂に常温の型を押し当てた状態でＵＶ光を照射することにより、微細形状が転写された硬化膜を得る方法である。
対象とする基材がＰＥＴ等のフィルムである場合には、表面に微細形状が形成されたロール状の型を用いて、フィルムの送りと同時にフィルム上に微細形状を転写する方式が一般的である。前記方式はスループットが高いことで知られており、ロールトゥロールインプリント方式と呼ばれる。
ＵＶインプリント法によるロールトゥロールインプリント方式によって微細形状を形成する一般的な工法について説明する（特許文献１参照）。
一般的なＵＶインプリント法によるロールトゥロールインプリント方式（ロールトゥロールＵＶインプリント方式）としては、連続的に走行するフィルム（フィルム基材）上に、塗布部から転写材料を押し出し塗布する。次に、フィルムは、表面に転写形状（微細形状）が形成された転写ロールと、転写ロールに所定の加圧力で押付けられた加圧ロールとの間を通過する。これにより、転写ロールの表面の転写形状（微細な凹凸）内に、転写材料が充填される。
次に、転写ロールに対してＵＶ光源からＵＶ光を照射させることで、転写材料は転写形状に充填された状態で硬化する。最後に、フィルムは、離型ロールと転写ロールとの間を通過し、離型ロールに沿って走行する。これにより、フィルムが転写ロールから離れ、フィルム上に転写形状が転写された硬化膜が形成される。
この方式は、フィルム基材の片側の面に硬化膜を形成する方式であり、フィルム基材両面に硬化膜を形成する必要がある場合、フィルム基材の他方の面にも同様の工程を行う必要がある。
特許第４９７６８６８号公報
しかしながら、フィルム両面に硬化膜を形成する場合、フィルムの両面の硬化膜同士の相対位置精度を向上させることが求められる。
従って、本発明は、フィルム両面の転写品質を確保しつつ、フィルム両面の硬化膜の相対位置精度を向上させることができるフィルム構造体の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のフィルム構造体の製造方法は、連続走行するフィルムの両面に転写材料を転写して硬化させたフィルム構造体を製造する方法であって、フィルムの表面に紫外線硬化樹脂を含む転写材料を塗布する第１塗布工程と、前記フィルムの表面を第１加圧ロールによって第１転写ロールに加圧しながら、前記フィルムの表面に塗布された前記転写材料を紫外線により硬化させて第１硬化膜を形成する第１硬化工程と、前記フィルムの裏面に紫外線硬化樹脂を含む転写材料を塗布する第２塗布工程と、前記フィルムの裏面を第２加圧ロールによって第２転写ロールに加圧しながら、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料を紫外線により硬化させて第２硬化膜を形成する第２硬化工程と、前記第１硬化膜に対する前記第２硬化膜の相対位置に関する位置ズレ量を検出する位置ズレ量検出工程と、前記位置ズレ量検出工程で検出した前記位置ズレ量が減少するように、前記第２転写ロールの位置又は回転速度を補正して前記相対位置を調整する相対位置調整工程と、前記相対位置調整工程の前及び後に、前記第１加圧ロールと前記第２加圧ロールとの間における前記フィルムの張力をそれぞれ検出する第１張力検出工程及び第２張力検出工程と、前記第２張力検出工程で検出した前記フィルムの張力が前記第１張力検出工程で検出した前記フィルムの張力に近付くように、前記フィルムの張力を調整する張力調整工程とを含む。
本発明のフィルム構造体の製造装置は、連続走行するフィルムの両面に転写材料を転写して硬化させたフィルム構造体を製造する装置であって、フィルムに、紫外線硬化樹脂を含む転写材料をそれぞれ塗布する第１塗布部及び第２塗布部と、表面に転写形状をそれぞれ有する第１転写ロール及び第２転写ロールと、前記第１塗布部によって前記フィルムの表面に塗布された前記転写材料を前記第１転写ロールに加圧する第１加圧ロールと、前記第１加圧ロールによって加圧された前記転写材料を紫外線により硬化させて第１硬化膜を形成する第１硬化手段と、前記第２塗布部によって前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料を前記第２転写ロールに加圧する第２加圧ロールと、前記第２加圧ロールによって加圧された前記転写材料を紫外線により硬化させて第２硬化膜を形成する第２硬化手段と、前記第１硬化膜に対する前記第２硬化膜の相対位置に関する位置ズレ量を検出する位置ズレ量検出機構と、前記第２転写ロールの位置又は回転速度を補正する補正機構と、前記第１加圧ロールと前記第２加圧ロールとの間の前記フィルムの張力を検出する張力検出機構と、前記フィルムの張力を調整する張力調整機構と、前記位置ズレ量が減少するように前記補正機構を制御し、かつ、前記補正機構による補正後に前記張力検出機構が検出した前記フィルムの張力が補正前に前記張力検出機構が検出した前記フィルムの張力に近付くように、前記張力調整機構を制御する制御部とを備える。
本発明に係るフィルム構造体の製造方法及び製造装置によれば、フィルム両面の転写品質を確保しつつ、フィルム両面の硬化膜の相対位置精度を向上させることができる。
本発明の実施の形態におけるフィルム構造体の製造装置の概略図 本発明の実施の形態におけるフィルム構造体の製造装置の制御系統図 本発明の実施の形態における第２転写ロールの補正動作を示す概略模式図 本発明の実施の形態におけるフィルムの張力調整動作を示す概略模式図 本発明の実施の形態におけるフィルム構造体の製造方法を示すフローチャート 本発明の実施の形態における位置ズレ認識時のフィルムの概略模式図
本発明の第１態様によれば、連続走行するフィルムの両面に転写材料を転写して硬化させたフィルム構造体を製造する方法であって、フィルムの表面に紫外線硬化樹脂を含む転写材料を塗布する第１塗布工程と、前記フィルムの表面を第１加圧ロールによって第１転写ロールに加圧しながら、前記フィルムの表面に塗布された前記転写材料を紫外線により硬化させて第１硬化膜を形成する第１硬化工程と、前記フィルムの裏面に紫外線硬化樹脂を含む転写材料を塗布する第２塗布工程と、前記フィルムの裏面を第２加圧ロールによって第２転写ロールに加圧しながら、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料を紫外線により硬化させて第２硬化膜を形成する第２硬化工程と、前記第１硬化膜に対する前記第２硬化膜の相対位置に関する位置ズレ量を検出する位置ズレ量検出工程と、前記位置ズレ量検出工程で検出した前記位置ズレ量が減少するように、前記第２転写ロールの位置又は回転速度を補正して前記相対位置を調整する相対位置調整工程と、前記相対位置調整工程の前及び後に、前記第１加圧ロールと前記第２加圧ロールとの間における前記フィルムの張力をそれぞれ検出する第１張力検出工程及び第２張力検出工程と、前記第２張力検出工程で検出した前記フィルムの張力が前記第１張力検出工程で検出した前記フィルムの張力に近付くように、前記フィルムの張力を調整する張力調整工程とを含むフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第２態様によれば、前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの回転速度を補正することで、前記フィルムの走行方向における前記位置ズレ量を減少させる、第１態様に記載のフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第３態様によれば、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度は同期しており、前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの回転速度の補正時に、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度の同期を解除した状態で、前記第２転写ロールの回転速度を補正することで、前記フィルムの走行方向における前記位置ズレ量を減少させる、第２態様に記載のフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第４態様によれば、前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの位置を補正することで、前記位置ズレ量を減少させる、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載のフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第５態様によれば、前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの幅方向の位置を補正することで、前記フィルムの幅方向における前記位置ズレ量を減少させる、第４態様に記載のフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第６態様によれば、前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの高さ方向の位置を補正して、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料に対して、前記第２転写ロールの外周面を高さ方向に滑らせることで、前記フィルムの走行方向における前記位置ズレ量を減少させる、第４態様又は第５態様に記載のフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第７態様によれば、前記相対位置調整工程において、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料の上で前記第２転写ロールの外周面を滑らせることで、前記位置ズレ量を減少させる、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載のフィルム構造体の製造方法を提供する。
本発明の第８態様によれば、連続走行するフィルムの両面に転写材料を転写して硬化させたフィルム構造体を製造する装置であって、フィルムに、紫外線硬化樹脂を含む転写材料をそれぞれ塗布する第１塗布部及び第２塗布部と、表面に転写形状をそれぞれ有する第１転写ロール及び第２転写ロールと、前記第１塗布部によって前記フィルムの表面に塗布された前記転写材料を前記第１転写ロールに加圧する第１加圧ロールと、前記第１加圧ロールによって加圧された前記転写材料を紫外線により硬化させて第１硬化膜を形成する第１硬化手段と、前記第２塗布部によって前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料を前記第２転写ロールに加圧する第２加圧ロールと、前記第２加圧ロールによって加圧された前記転写材料を紫外線により硬化させて第２硬化膜を形成する第２硬化手段と、前記第１硬化膜に対する前記第２硬化膜の相対位置に関する位置ズレ量を検出する位置ズレ量検出機構と、前記第２転写ロールの位置又は回転速度を補正する補正機構と、前記第１加圧ロールと前記第２加圧ロールとの間の前記フィルムの張力を検出する張力検出機構と、前記フィルムの張力を調整する張力調整機構と、前記位置ズレ量が減少するように前記補正機構を制御し、かつ、前記補正機構による補正後に前記張力検出機構が検出した前記フィルムの張力が補正前に前記張力検出機構が検出した前記フィルムの張力に近付くように、前記張力調整機構を制御する制御部とを備えるフィルム構造体の製造装置を提供する。
本発明の第９態様によれば、前記補正機構は、前記第２転写ロールの回転速度を補正する、第８態様に記載のフィルム構造体の製造装置を提供する。
本発明の第１０態様によれば、前記制御部は、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度を同期させ、前記第２転写ロールの回転速度の補正時に、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度の同期を解除する、第９態様に記載のフィルム構造体の製造装置を提供する。
本発明の第１１態様によれば、前記補正機構は、前記第２転写ロールの位置を補正する、第８態様から第１０態様のいずれか１つに記載のフィルム構造体の製造装置を提供する。
本発明の第１２態様によれば、前記補正機構は、前記第２転写ロールの幅方向の位置を補正する、第１１態様に記載のフィルム構造体の製造装置を提供する。
本発明の第１３態様によれば、前記補正機構は、前記第２転写ロールの高さ方向の位置を補正することで、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料に対して、前記第２転写ロールの外周面を高さ方向に滑らせる、第１１態様又は第１２態様に記載のフィルム構造体の製造装置を提供する。
（実施の形態）
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
まず、図１及び図２を用いて本実施の形態のフィルム構造体の製造装置Ｄ１の構成を説明する。図１は、製造装置Ｄ１の概略斜視図である。図２は、製造装置Ｄ１の制御系統図である。
図１に示すように、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１は、連続走行するフィルム（フィルム基材）１の両面に転写材料１３ａ，１３ｂを転写して硬化させたフィルム構造体を製造する装置である。フィルム１の両面には硬化膜１４ａ，１４ｂが形成される。転写材料１３ａ，１３ｂは、硬化膜１４ａ、１４ｂの原材料である。本実施の形態では、転写材料１３ａ，１３ｂは、紫外線硬化樹脂を含む材料である。転写材料１３ａ，１３ｂは、例えば、硬化前は流動性を有し硬化後は固化する材料である。
製造装置Ｄ１は、送りロール２１と、ガイドロール３１と、ピンチロール４１と、テンションロール５ａと、塗布部６ａと、コーティングロール１７ａと、転写ロール９ａと、加圧ロール７ａと、硬化手段８ａと、離型ロール１０ａとを備える。さらに、製造装置Ｄ１は、ガイドロール１８と、テンションロール５ｂと、塗布部６ｂと、コーティングロール１７ｂと、転写ロール９ｂと、加圧ロール７ｂと、硬化手段８ｂと、離型ロール１０ｂとを備える。さらに、制御装置Ｄ１は、位置ズレ量検出機構１５と、位置ズレ量検出用ロール１６と、制御部Ｃ１（図２）とを備える。
送りロール２１は、フィルム１の搬送方向に、フィルム１を下流側に送り出すロールである。フィルム１の搬送速度は、例えば、毎分０．１ｍ以上５ｍ以下である。フィルム１の厚みは、例えば、２０μｍ以上３００μｍ以下である。フィルム１の幅は、例えば、１００ｍｍ以上１ｍ以下である。
ガイドロール１８，３１は、フィルム１を下流側に案内するロールである。ピンチロール４１は、フィルム１を下流側へ送り出すロールである。ピンチロール４１は、フィルム１の張力を制御する。具体的には、ピンチロール４１は、フィルム１の表面側にインプリントする際のフィルム１の張力を制御する。
テンションロール５ａ，５ｂは、走行するフィルム１にかかる張力を検出するロールである。第２テンションロール５ｂは、第１テンションロール５ａよりも下流側に設けられる。第２テンションロール５ｂには、張力検出機構５１（図２）が設けられる。張力検出機構５１は、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間のフィルム１の張力を検出する機構である。張力検出機構５１によって検出されたフィルム１の張力の情報は、制御部Ｃ１に入力される（図２）。
塗布部（ダイユニット）６ａ，６ｂは、それぞれ、転写材料１３ａ，１３ｂをフィルム１に塗布するユニットである。第１塗布部６ａは第１転写材料１３ａをフィルム１の表面に塗布し、第２塗布部６ｂは第２転写材料１３ｂをフィルム１の裏面に塗布する。
コーティングロール１７ａ，１７ｂは、それぞれ、塗布部６ａ，６ｂとの間でフィルム１を挟むローラである。第１コーティングロール１７ａは第１塗布部６ａとの間でフィルム１を挟み、第２コーティングロール１７ｂは第２塗布部６ｂとの間でフィルム１を挟む。塗布部６ａと第１コーティングロール１７ａ上のフィルム１との隙間を制御することにより、転写材料１３ａを所定の膜厚で塗布することができる。塗布部６ｂと第２コーティングロール１７ｂ上のフィルム１との隙間を制御することにより、転写材料１３ｂを所定の膜厚で塗布することができる。
転写ロール（モールドロール）９ａ，９ｂは、それぞれ、表面（円筒外周面）において転写形状（微細形状）９１，９２が形成されるローラ（ロール型）である。転写ロール９ａ，９ｂは、それぞれ、転写材料１３ａ，１３ｂに転写形状９１，９２を転写する。第１転写ロール９ａは第１転写材料１３ａに転写形状９１を転写し、第２転写ロール９ｂは第２転写材料１３ｂに転写形状９２を転写する。
第２転写ロール９ｂは、第１転写ロール９ａよりも下流側に配置される。第１転写ロール９ａは第１塗布部６ａ及び第１コーティングロール１７ａの下流側に配置され、第２転写ロール９ｂは第２塗布部６ｂ及び第２コーティングロール１７ｂの下流側に配置される。
第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの直径は、例えば、概ね同寸法である。第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの直径は、例えば、１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。また、第２転写ロール９ｂによって転写される第２転写材料１３ｂの膜厚は、例えば、０．５μｍ以上１０μｍ以下である。
第１転写ロール９ａには、モータ９７ａ及びエンコーダ９７ｂが設けられる。本実施の形態では、モータ９７ａによる第１転写ロール９ａの回転は、等速回転である。第２転写ロール９ｂは、エンコーダ９７ｂによって検出される第１転写ロール９ａの回転速度情報（角度信号）と同期して回転する。
第２転写ロール９ｂは、硬化膜１４ａ，１４ｂの相対位置のズレを減少させるために、フィルム１に対する相対位置を調整可能に設けられる。具体的には、第２転写ロール９ｂは、フィルム１の裏面に塗布された第２転写材料１３ｂに対する相対位置を調整可能に設けられる。
図３は、第２転写ロール９ｂの補正動作を示す概略模式図である。図３に示すように、第２転写ロール９ｂの位置（Ｘ方向、Ｔ方向）及び回転速度（θ方向）が補正される。第２転写ロール９ｂの位置及び回転速度は、補正機構９３（図２）によって補正される。第２転写ロール９ｂの回転速度の補正時においては、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度の同期は解除される。補正機構９３については、後で詳述する。
図１に示すように、加圧ロール７ａ，７ｂは、それぞれ、転写材料１３ａ，１３ｂが塗布されたフィルム１を転写ロール９ａ，９ｂに加圧するローラである。第１加圧ロール７ａは、第１転写材料１３ａが塗布されたフィルム１の表面（第１主面）を第１転写ロール９ａに加圧する。具体的には、第１加圧ロール７ａは、フィルム１の裏面（第２主面）と接触して、フィルム１の表面を第１転写ロール９ａに加圧する。第２加圧ロール７ｂは、第２転写材料１３ｂが塗布されたフィルム１の裏面を第２転写ロール９ｂに加圧する。具体的には、第２加圧ロール７ｂは、フィルム１の表面に形成された第１硬化膜１４ａと接触して、フィルム１の裏面を第２転写ロール９ｂに加圧する。
第１加圧ロール７ａは第１転写ロール９ａに対して外周面が対向するように設けられ、第２加圧ロール７ｂは第２転写ロール９ｂに対して外周面が対向するように設けられる。本実施の形態では、加圧ロール７ａ，７ｂは、それぞれ、転写ロール９ａ，９ｂに対して水平方向に並べて設けられる。
加圧ロール７ａ，７ｂ及び転写ロール９ａ，９ｂの直径は、例えば、概ね同寸法である。これにより、フィルム１の走行方向の変化（フィルム１の蛇行）を最小限に抑えることができる。
本実施の形態では、第１加圧ロール７ａは、駆動源を持たないロール（フリーロール）である。すなわち、第１加圧ロール７ａは、加圧時には、第１転写ロール９ａの回転に伴って回転する。第２加圧ロール７ｂには、後述の張力調整機構７１が設けられる。第２加圧ロール７ｂは、フィルム１の裏面側にインプリントする際のフィルム１の張力を制御する。
第２加圧ロール７ｂは、フィルム１の表面に形成された第１硬化膜１４ａに対して第２加圧ロール７ｂの外周面が滑らずに保持できるように形成される。第２加圧ロール７ｂの外周面の静摩擦係数は、例えば、０．２以上０．７以下である。
硬化手段８ａ，８ｂは、それぞれ、転写材料１３ａ，１３ｂを硬化させる手段である。第１硬化手段８ａは、第１加圧ロール７ａによって加圧されている第１転写材料１３ａを紫外線によって硬化させて第１硬化膜１４ａを形成する。第２硬化手段８ｂは、第２加圧ロール７ｂによって加圧されている第２転写材料１３ｂを紫外線によって硬化させて第２硬化膜１４ｂを形成する。本実施の形態では、硬化手段８ａ，８ｂは、それぞれ、転写材料１３ａ，１３ｂに対して紫外線（ＵＶ光）を照射するＵＶ照射部（ＵＶ光源）である。
離型ロール１０ａ，１０ｂは、それぞれ、転写ロール９ａ，９ｂから硬化膜１４ａ，１４ｂを離すローラである。第１離型ロール１０ａは第１転写ロール９ａから第１硬化膜１４ａを離し、第２離型ロール１０ｂは第２転写ロール９ｂから第２硬化膜１４ｂを離す。
位置ズレ量検出機構１５は、第１硬化膜１４ａ及び第２硬化膜１４ｂの転写位置を検出する機構である。具体的には、位置ズレ量検出機構１５は、第１硬化膜１４ａに対する第２硬化膜１４ｂの相対位置に関する位置ズレ量を検出する。位置ズレ量検出機構１５は、例えば、カメラである。
位置ズレ量検出用ロール１６は、位置ズレ量検出機構１５による検出時においてフィルム１を保持するローラである。位置ズレ量検出用ロール１６は、位置ズレ量検出機構１５に対して対向して配置される。
制御部Ｃ１は、製造装置Ｄ１の各構成部材の運転を制御する部材である。制御部Ｃ１は、例えば、マイクロコンピュータ等である。制御部Ｃ１は、フィルム１の張力を調整しつつ、第２転写ロール９ｂの位置又は回転速度を補正する。
次に、第２転写ロール９ｂの補正機構９３について、図２及び図３を用いて詳細に説明する。
第２転写ロール９ｂの補正機構９３は、位置補正機構９４と、回転速度補正機構９５とを備える。
位置補正機構９４は、第２転写ロール９ｂの位置を補正する機構である。具体的には、位置補正機構９４は、第２加圧ロール７ｂに対する第２転写ロール９ｂの位置を補正する。本実施の形態では、位置補正機構９４は、例えば、第２転写ロール９ｂの位置を幅方向及び高さ方向に移動させるモータを含む。
図３に示すように、位置補正機構９４は、第２転写ロール９ｂの幅方向（Ｘ方向）の位置、すなわち軸線方向の位置を補正する。さらに、位置補正機構９４は、第２転写ロール９ｂの高さ方向（Ｔ方向）の位置を補正する。高さ方向の補正動作は、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１の幅方向片側（図３では右側）を高さ方向に移動させることによって行われる。位置補正機構９４によって、例えば、第２転写ロール９ｂの一端側（－Ｘ方向側）が高くなると、第２転写ロール９ｂの他端側（＋Ｘ方向側）は低くなり、第２転写ロール９ｂの一端側が低くなると、第２転写ロール９ｂの他端側は高くなる。
第２転写ロール９ｂの回転速度補正機構９５は、第２転写ロール９ｂの回転速度を補正する機構である。回転速度補正機構９５は、モータ９５ａと、エンコーダ９５ｂとを備える。回転速度補正機構９５は、エンコーダ９５ｂによって検出された第２転写ロール９ｂの回転速度情報（回転中の角度信号）に基づいて、制御部Ｃ１を通じてモータ９５ａの回転速度を補正する。これにより、回転速度補正機構９５は、第２転写ロール９ｂの回転速度を補正する。
次に、フィルム１の張力の調整について、図２及び図４を用いて詳細に説明する。図４は、フィルム１の張力調整動作を示す概略模式図である。第２転写ロール９ｂの補正機構９３によってフィルム１の張力が変化し得るため、フィルム１の張力が調整される。
図４に示すように、フィルム１の張力は、第２加圧ロール７ｂに加えるトルクを調整することによって調整される。第２加圧ロール７ｂに加えるトルクは、例えば、第２加圧ロール７ｂに加えるＦ方向の力を調整することによって調整される。第２加圧ロール７ｂに加えるトルクは、第２加圧ロール７ｂに設けられる張力調整機構７１（図２）によって調整される。張力調整機構７１は、フィルム１の張力（テンション）を調整する機構である。張力調整機構７１は、例えば、トルクモータ等のトルク制御が可能なモータ及びエンコーダを有する機構である。
次に、フィルム構造体の製造方法について、図５を用いて説明する。図５は、フィルム構造体の製造方法を示すフローチャートである。
まず、第１塗布工程ＳＴ１０を行う。このとき、フィルム１は、送りロール２１からガイドロール３１、ピンチロール４１、第１テンションロール５ａを通り、下流側に搬送される（図１）。第１塗布工程ＳＴ１０では、フィルム１は、第１コーティングロール１７ａと第１塗布部６ａとの間に挟まれる。このとき、第１塗布部６ａは、フィルム１の片側の表面に転写材料１３ａを塗布する。
次に、フィルム１は、第１加圧ロール７ａと第１転写ロール９ａとの間に挿入される。すなわち、フィルム１は、転写材料１３ａが第１転写ロール９ａ側に配置されるように、第１転写ロール９ａと第１加圧ロール７ａとの間に挟まれる。第１加圧ロール７ａは、フィルム１を第１転写ロール９ａに加圧することで、転写形状９１に転写材料１３ａを充填する（第１転写工程）。
次に、第１硬化工程ＳＴ２０を行う。具体的には、フィルム１の表面に塗布された第１転写材料１３ａを、第１加圧ロール７ａによって第１転写ロール９ａに加圧しながら第１硬化手段８ａによって硬化させる。言い換えると、第１硬化手段８ａが、第１転写ロール９ａに充填された第１転写材料１３ａを硬化させつつフィルム１に接着する。これによって、第１転写材料１３ａは、第１転写形状９１が転写された状態で硬化した第１硬化膜１４ａとなる。
次に、第１離型ロール１０ａが、第１硬化膜１４ａが硬化されたフィルム１を、第１転写ロール９ａから離す（第１離型工程）。
次に、第２塗布工程ＳＴ３０を行う。フィルム１は、第２コーティングロール１７ｂと第２塗布部６ｂとの間に挟まれる。このとき、第２塗布部６ｂは、フィルム１の他方の裏面、すなわち第１硬化膜１４ａを有しない面に第２転写材料１３ｂを塗布する。
次に、フィルム１は、第２加圧ロール７ｂと第２転写ロール９ｂとの間に挿入される。すなわち、フィルム１は、第２転写材料１３ｂが第２転写ロール９ｂ側に配置されるように、第２転写ロール９ｂと第２加圧ロール７ｂとの間に挟まれる。第２加圧ロール７ｂは、フィルム１を第２転写ロール９ｂに加圧することで、第２転写形状９２に第２転写材料１３ｂを充填する（第２転写工程）。
次に、第２硬化工程ＳＴ４０を行う。具体的には、フィルム１の裏面に塗布された第２転写材料１３ｂを、第２加圧ロール７ｂによって第２転写ロール９ｂに加圧しながら第２硬化手段８ｂによって硬化させる。言い換えると、第２硬化手段８ｂが、第２転写ロール９ｂに充填された第２転写材料１３ｂを硬化させつつフィルム１に接着する。これによって、第２転写材料１３ｂは、第２転写形状９２が転写された状態で硬化した第２硬化膜１４ｂとなる。
次に、第２離型ロール１０ｂが、第２硬化膜１４ｂが硬化されたフィルム１を、第２転写ロール９ｂから離型させる（第２離型工程）。
次に、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０を行う。具体的には、第１硬化膜１４ａに対する第２硬化膜１４ｂの相対位置に関する位置ズレ量を検出する。
位置ズレ量検出工程ＳＴ５０について、図６を用いて詳細に説明する。図６は、位置ズレ量検出機構１５で位置ズレを認識する際のフィルム１の概略模式図である。図６では、位置ズレ量検出機構１５によってフィルム１を裏面から観察した状態を示す。図６において、Ｘ軸方向は、フィルム１の幅方向である。Ｙ軸方向は、フィルム１の走行方向（長手方向Ａ１）、すなわち各転写ロール９ａ，９ｂの円周方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸及びＹ軸に互いに直交する方向である。
第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの外周面には、それぞれ、幅方向（円周方向に同位置な方向）に例えば２点のアライメントマーク（図示略）が設けられる。この時、円周方向のマーク数は、問わない。これにより、図６に示すように、フィルム１の表面に形成される第１硬化膜１４ａには、表面アライメントマーク１９１ａ，１９２ａが形成される。フィルム１の裏面に形成される第２硬化膜１４ｂには、裏面アライメントマーク１９１ｂ，１９２ｂが形成される。なお、図６において、位置ズレ量検出機構１５によって検出される表面アライメントマーク１９１ａ，１９２ａを便宜上、実線で示している。表面アライメントマーク１９１ａ，１９２ａを基準として裏面アライメントマーク１９１ｂ，１９２ｂの位置が位置ズレ量検出機構１５によって認識される。アライメントマークをフィルム１の幅方向に２点設けることで、フィルム１の両面の硬化膜１４ａ，１４ｂの相対位置精度をより向上させることができる。
フィルム１の表面のアライメントマーク１９１ａ及び１９２ａと裏面のアライメントマーク１９１ｂ及び１９２ｂのそれぞれの中心Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を認識し、相対位置ズレ量として、ΔＸ、ΔＹ、ΔＸ’、ΔＹ’が検出される。すなわち、アライメントマーク１９１ａの中心Ｐ１に対するアライメントマーク１９１ｂの中心Ｐ３の相対位置ズレ量に関して、Ｘ方向のΔＸ及びＹ方向のΔＹが検出される。アライメントマーク１９２ａの中心Ｐ２に対するアライメントマーク１９２ｂの中心Ｐ４の相対位置ズレ量に関して、Ｘ方向のΔＸ’及びＹ方向のΔＹ’が検出される。
なお、アライメントマーク１９１ｂ,１９２ｂが、基準となるアライメントマーク１９１ａ,１９２ａよりも、＋Ｘ方向に位置する場合はΔＸ＞０となり、－Ｘ方向に位置する場合はΔＸ＜０となる。アライメントマーク１９１ｂ,１９２ｂが、基準となるアライメントマーク１９１ａ,１９２ａよりも、＋Ｙ方向に位置する場合はΔＹ＞０となり、－Ｙ方向に位置する場合はΔＹ＜０となる。
次に、第１張力検出工程ＳＴ６０を行う。具体的には、後述する相対位置調整工程ＳＴ７０の前に、張力検出機構５１によって、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間におけるフィルム１の張力を検出する。
次に、相対位置調整工程ＳＴ７０を行う。具体的には、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０で検出した位置ズレ量（ΔＸ，ΔＸ’，ΔＹ，ΔＹ’）に基づいて、第２転写ロール９ｂの位置又は回転速度を補正して、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０で検出された相対位置を調整する。より具体的には、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０で検出した位置ズレ量（ΔＸ，ΔＸ’，ΔＹ，ΔＹ’）が減少するように相対位置を調整する。
相対位置調整工程ＳＴ７０において、第２転写ロール９ｂの位置及び回転速度の補正動作は、フィルム１の表面を第２加圧ロール７ｂに固定し、第２転写ロール９ｂの外周面をフィルム１の裏面上に塗布された転写材料１３ｂ上でのみ滑らせることで行う。すなわち、位置及び回転速度の補正動作によって、第２加圧ロール７ｂは、フィルム１の表面に形成された第１硬化膜１４ａに接触して共に回転し、第２転写ロール９ｂは、フィルム１の裏面に塗布された第２転写材料１３ｂに対して滑りながら回転する。
フィルム１の走行方向における位置ズレ量（ΔＹ，ΔＹ’）は、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１を高さ方向及び回転方向に動かすことにより補正する。具体的には、まず、ΔＹ及びΔＹ’が同じ値になるように第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１を高さ方向に調整するような計算が行われる。
回転軸Ｒ１の高さ方向の動作に関しては、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１の一端側（－Ｘ方向端部）を高くすると、一端側（－Ｘ方向端部）のアライメントマーク１９２ｂは、フィルム１の走行方向下流側（＋Ｙ方向）へ移動する。本実施の形態では、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１の一端側を高くしたとき、他端側（＋Ｘ方向端部）は低くなるため、他端側（＋Ｘ方向端部）のアライメントマーク１９１ｂは、フィルム１の走行方向上流側（－Ｙ方向）へ移動する。
第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１の一端側を低くすると、一端側のアライメントマーク１９２ｂは、フィルム１の走行方向上流側へ移動する。本実施の形態では、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１の一端側を低くしたとき、他端側は高くなるため、他端側のアライメントマーク１９１ｂは、フィルム１の走行方向下流側へ移動する。
次に、計算で同じ値になったＹ方向の位置ズレ量を第２転写ロール９ｂの回転の加減速により補正するよう計算が行われる。回転方向動作に関しては、第２転写ロール９ｂの回転速度を速くすると、アライメントマーク１９１ｂ及び１９２ｂはフィルム１の走行方向下流側へ移動する。一方、第２転写ロール９ｂの回転速度を遅くすると、アライメントマーク１９１ｂ及び１９２ｂはフィルム１の走行方向上流側へ移動する。
フィルム１の幅方向における位置ズレ量（ΔＸ，ΔＸ’）は、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１を幅方向に動かすことにより補正する。第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１を高さ方向に補正する計算が行われた後（回転軸Ｒ１の高さ方向の補正後）、アライメントマーク１９１ｂ及び１９２ｂは、微小に幅方向にも変化する。このため、ΔＸ，ΔＸ’と前記変化量を組み込んだ位置ズレ量で第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１を幅方向に補正するよう計算が行われる。
前述の補正動作の計算は制御部Ｃ１で行われる。第２転写ロール９ｂの回転軸高さ方向、回転方向及び幅方向の動作量を決定した後、制御部Ｃ１を通じて第２転写ロール９ｂの回転軸高さ方向、回転方向及び幅方向に位置調整が行われる。補正動作は、円周方向のアライメントマーク間で直線的に動作する。相対位置調整工程ＳＴ７０によりアライメントマーク１９１ｂ,１９２ｂを基準となるアライメントマーク１９１ａ,１９２ａに近づけることが出来る。
次に、第２張力検出工程ＳＴ８０を行う。具体的には、相対位置調整工程ＳＴ７０の後に、張力検出機構５１によって、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間におけるフィルム１の張力を検出する。
次に、張力調整工程ＳＴ９０を行う。相対位置調整工程ＳＴ７０における補正によって、補正前の張力と補正後の張力とが異なり得る。張力を一定に保って精度良く硬化膜１４ａ，１４ｂを形成するために、第２張力検出工程ＳＴ８０で検出したフィルム１の張力が第１張力検出工程ＳＴ６０で検出したフィルム１の張力に近付くように、フィルム１の張力を調整する。張力検出機構５１によって検出されるフィルム１の張力を一定値に保つような指令を、制御部Ｃ１を通じて張力調整機構７１に与えることで、フィルム１の張力が調整される。
このとき、フィルム１の張力及び張力のばらつきは、フィルム１のしわ及び伸縮の変動を最小限に抑えるように設定される。フィルム１の張力の設定値は、例えば、３Ｎ以上１５Ｎ以下の範囲で設定される。また、フィルム１の張力のばらつきは、例えば、±０．１２５Ｎ以下である。
以上のような工程を行って、フィルム構造体を製造する。
本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、以下の効果を奏することができる。
本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０は、第１硬化膜１４ａに対する第２硬化膜１４ｂの相対位置に関する位置ズレ量（ΔＸ，ΔＸ’，ΔＹ，ΔＹ’）を検出する工程である。相対位置調整工程ＳＴ７０は、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０で検出した位置ズレ量が減少するように、第２転写ロール９ｂの位置又は回転速度を補正して相対位置を調整する工程である。第１張力検出工程ＳＴ６０及び第２張力検出工程ＳＴ８０は、それぞれ、相対位置調整工程ＳＴ７０の前及び後に、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間におけるフィルム１の張力をそれぞれ検出する工程である。張力調整工程ＳＴ９０は、第２張力検出工程ＳＴ８０で検出したフィルム１の張力が第１張力検出工程ＳＴ６０で検出したフィルム１の張力に近付くように、フィルム１の張力を調整する工程である。
本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１において、位置ズレ量検出機構１５は、第１硬化膜１４ａに対する第２硬化膜１４ｂの相対位置に関する位置ズレ量を検出する。補正機構９３は、第２転写ロール９ｂの位置又は回転速度を補正する。張力検出機構５１は、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間のフィルム１の張力を検出する。張力調整機構７１は、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間のフィルム１の張力を調整する。制御部Ｃ１は、位置ズレ量が減少するように補正機構９３を制御し、かつ、補正機構９３による補正後に張力検出機構５１が検出したフィルム１の張力が補正前に張力検出機構５１が検出したフィルム１の張力に近付くように張力調整機構７１を制御する。
この製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、第１硬化膜１４ａに対する第２硬化膜１４ｂの位置ズレ量を減少させることで、両硬化膜１４ａ，１４ｂを所望の相対位置に配置することができる。また、位置ズレ量を減少させるために第２転写ロール９ｂの位置又は回転速度を変化させても、第１加圧ロール７ａと第２加圧ロール７ｂとの間におけるフィルム１の張力をできるだけ一定に保つことができる。このため、フィルム１の両面の転写品質を確保しつつ、フィルム１の両面の硬化膜１４ａ，１４ｂの相対位置精度を向上させることができる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、相対位置調整工程ＳＴ７０で、第２転写ロール９ｂの回転速度を補正することで、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を減少させる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１において、補正機構９３は、第２転写ロール９ｂの回転速度を補正する。
この製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、第２転写ロール９ｂの回転速度を補正することで、フィルム１の走行方向における第２硬化膜１４ｂの転写位置を容易に調整することができる。このため、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を容易に減少させることができる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度は同期している。相対位置調整工程ＳＴ７０において、第２転写ロール９ｂの回転速度の補正時に、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度の同期を解除する。この状態で、第２転写ロール９ｂの回転速度を補正することで、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を減少させる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１において、制御部Ｃ１は、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度を同期させる。制御部Ｃ１は、第２転写ロール９ｂの回転速度の補正時に、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度の同期を解除する。
この製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、第２転写ロール９ｂの回転速度の補正時に、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度の同期を解除することで、第１転写ロール９ａに対する第２転写ロール９ｂの回転速度を変更することができる。このため、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を容易に減少させることができる。また、第２転写ロール９ｂの回転速度の補正を行っていないときは、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの回転速度を同期させることで、第１硬化膜１４ａの転写位置と第２硬化膜１４ｂの転写位置との相対位置を一定に保つことができる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、相対位置調整工程で、第２転写ロール９ｂの位置を補正することで、位置ズレ量を減少させる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１において、補正機構９３は、第２転写ロール９ｂの位置を補正する。
この製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、第２転写ロール９ｂの位置を補正することで、第２加圧ロール７ｂによって加圧される第２転写ロール９ｂの加圧位置を補正することができる。このため、第２硬化膜１４ｂの転写位置を容易に調整することができ、位置ズレ量を容易に減少させることができる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、相対位置調整工程ＳＴ７０で、第２転写ロール９ｂの幅方向の位置を補正することで、フィルム１の幅方向における位置ズレ量を減少させる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１において、補正機構９３は、第２転写ロール９ｂの幅方向の位置を補正する。
この製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、第２転写ロール９ｂの幅方向の位置を補正することで、フィルム１の幅方向における第２硬化膜１４ｂの転写位置を容易に調整することができる。このため、フィルム１の幅方向における位置ズレ量を容易に減少させることができる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、相対位置調整工程ＳＴ７０で、第２転写ロール９ｂの高さ方向の位置を補正して、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を減少させる。フィルム１の裏面に塗布された転写材料１３ｂに対して、第２転写ロール９ｂの外周面を高さ方向に滑らせることで、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を減少させる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造装置Ｄ１において、補正機構９３は、第２転写ロール９ｂの高さ方向の位置を補正することで、フィルム１の裏面に塗布された転写材料１３ｂに対して、第２転写ロール９ｂの外周面を高さ方向に滑らせる。
この製造方法及び製造装置Ｄ１によれば、第２転写ロール９ｂの高さ方向の位置を調整することで、フィルム１の走行方向における第２硬化膜１４ｂの転写位置を容易に調整することができる。このため、フィルム１の走行方向における位置ズレ量を容易に減少させることができる。
また、本実施の形態に係るフィルム構造体の製造方法において、相対位置調整工程ＳＴ７０で、フィルム１の裏面に塗布された転写材料１３ｂの上で第２転写ロール９ｂの外周面を滑らせることで、位置ズレ量を減少させる。
この製造方法によれば、第２転写ロール９ｂの外周面を転写材料１３ｂの上で滑らせることで、第２硬化膜１４ｂの転写位置を容易に調整することができる。このため、位置ズレ量を容易に減少させることができる。
また、本実施の形態に係る製造装置Ｄ１において、第２転写ロール９ｂによって転写される第２転写材料１３ｂの膜厚は、例えば、０．５μｍ以上１０μｍ以下である。第２転写材料１３ｂの膜厚を薄くしすぎないことにより、第２転写ロール９ｂの転写形状９２をより確実に転写することができる。さらに、第２転写材料１３ｂの膜厚を厚くしすぎないことにより、第２転写ロール９ｂを第２転写材料１３ｂに対して容易に滑らせることができる。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。前記実施の形態では、第１転写ロール９ａの回転速度及び第２転写ロール９ｂの回転速度は、制御部Ｃ１を通じて同期されるとしたが、これに限定されない。すなわち、第１転写ロール９ａの回転速度及び第２転写ロール９ｂの回転速度は、異なっていてもよい。第２転写ロール９ｂの回転速度のみを調整することで、フィルム１の走行方向における位置ズレ量（ΔＹ, ΔＹ’）を減少させることができる。
また、第２転写ロール９ｂの位置及び回転速度が補正されるとしたが、第２転写ロール９ｂの位置又は回転速度のいずれか一方を補正してもよい。
また、加圧ロール７ａ，７ｂは、それぞれ、転写ロール９ａ，９ｂに対して水平方向に並べて設けられるとしたが、これに限定されない。第２加圧ロール７ｂは、例えば、第２転写ロール９ｂに対して鉛直方向に設けられていてもよい。
また、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの外周面には、それぞれ、幅方向に２点のアライメントマークが設けられるとしたが、アライメントマークの点数はこれに限定されない。すなわち、アライメントマークの点数は、１点であってもよく、また３点以上あってもよい。
また、アライメントマークは、第１転写ロール９ａ及び第２転写ロール９ｂの外周面にそれぞれ、幅方向に設けられていなくてもよい。すなわち、アライメントマークは、例えば、幅方向においてずれて設けられていてもよい。
また、第１加圧ロール７ａは、駆動源を持たないロールであるとしたが、例えばモータ等の駆動源を有するロールであってもよい。
また、第１転写ロール９ａは、フィルム１に対する相対位置を調整可能な機構を有していてもよい。第１転写ロール９ａは、例えば、第２転写ロール９ｂと同様に、幅方向及び高さ方向に移動させる位置補正機構を有していてもよい。
また、高さ方向の補正動作は、第２転写ロール９ｂの回転軸Ｒ１の幅方向片側（図３では右側）を高さ方向に移動させることによって行われるとしたが、これに限定されない。すなわち、高さ方向の補正動作は、回転軸Ｒ１の幅方向両側で行われてもよい。
また、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０よりも後で相対位置調整工程ＳＴ７０よりも前に、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０によって検出された位置ズレ量に基づいて判定を行う判定工程ＳＴ１００をさらに含んでもよい。判定工程ＳＴ１００は、位置ズレ量が予め設定された閾値よりも小さいかどうかを判定する。判定工程ＳＴ１００において、位置ズレ量が閾値よりも大きい場合には相対位置調整工程ＳＴ７０を行い、位置ズレ量が閾値よりも小さい場合には相対位置調整工程ＳＴ７０を行わない。判定工程ＳＴ１００において位置ズレ量が閾値よりも小さいと判定されるまで、位置ズレ量検出工程ＳＴ５０から張力調整工程ＳＴ９０までの一連の工程を繰り返し行う。これにより、フィルム１の両面の硬化膜１４ａ，１４ｂの相対位置精度をより向上させることができる。
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、実施形態における要素の組み合わせや順序の変化は、本発明の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
本発明に係るフィルム構造体の製造方法及び製造装置は、フィルムの両面の微細形状同士を高精度に形成できるため、例えば光学部品や半導体部品等の分野で有用である。
Ｄ１ 製造装置
１ フィルム
５ａ 第１テンションロール
５ｂ 第２テンションロール
６ａ 第１塗布部
６ｂ 第２塗布部
７ａ 第１加圧ロール
７ｂ 第２加圧ロール
８ａ 第１硬化手段
８ｂ 第２硬化手段
９ａ 第１転写ロール
９ｂ 第２転写ロール
１０ａ 第１離型ロール
１０ｂ 第２離型ロール
１３ａ，１３ｂ 転写材料
１４ａ 第１硬化膜
１４ｂ 第２硬化膜
１５ 位置ズレ量検出機構
１６ 位置ズレ量検出用ロール
１７ａ 第１コーティングロール
１７ｂ 第２コーティングロール
１８，３１ ガイドロール
２１ 送りロール
４１ ピンチロール
５１ 張力検出機構
７１ 張力調整機構
９１，９２ 転写形状
９３ 補正機構
９４ 位置補正機構
９５ 回転速度補正機構
９５ａ，９７ａ モータ
９５ｂ，９７ｂ エンコーダ
１９１ａ，１９２ａ 表面アライメントマーク
１９１ｂ，１９２ｂ 裏面アライメントマーク
ＳＴ１０ 第１塗布工程
ＳＴ２０ 第１硬化工程
ＳＴ３０ 第２塗布工程
ＳＴ４０ 第２硬化工程
ＳＴ５０ 位置ズレ量検出工程
ＳＴ６０ 第１張力検出工程
ＳＴ７０ 相対位置調整工程
ＳＴ８０ 第２張力検出工程
ＳＴ９０ 張力調整工程
ＳＴ１００ 判定工程

Claims (13)

  1. 連続走行するフィルムの両面に転写材料を転写して硬化させたフィルム構造体を製造する方法であって、
    フィルムの表面に紫外線硬化樹脂を含む転写材料を塗布する第１塗布工程と、
    前記フィルムの表面を第１加圧ロールによって第１転写ロールに加圧しながら、前記フィルムの表面に塗布された前記転写材料を紫外線により硬化させて第１硬化膜を形成する第１硬化工程と、
    前記フィルムの裏面に紫外線硬化樹脂を含む転写材料を塗布する第２塗布工程と、
    前記フィルムの裏面を第２加圧ロールによって第２転写ロールに加圧しながら、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料を紫外線により硬化させて第２硬化膜を形成する第２硬化工程と、
    前記第１硬化膜に対する前記第２硬化膜の相対位置に関する位置ズレ量を検出する位置ズレ量検出工程と、
    前記位置ズレ量検出工程で検出した前記位置ズレ量が減少するように、前記第２転写ロールの位置又は回転速度を補正して前記相対位置を調整する相対位置調整工程と、
    前記相対位置調整工程の前及び後に、前記第１加圧ロールと前記第２加圧ロールとの間における前記フィルムの張力をそれぞれ検出する第１張力検出工程及び第２張力検出工程と、
    前記第２張力検出工程で検出した前記フィルムの張力が前記第１張力検出工程で検出した前記フィルムの張力に近付くように、前記フィルムの張力を調整する張力調整工程と、
    を含む、フィルム構造体の製造方法。
  2. 前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの回転速度を補正することで、前記フィルムの走行方向における前記位置ズレ量を減少させる、請求項１に記載のフィルム構造体の製造方法。
  3. 前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度は同期しており、
    前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの回転速度の補正時に、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度の同期を解除した状態で、前記第２転写ロールの回転速度を補正することで、前記フィルムの走行方向における前記位置ズレ量を減少させる、請求項２に記載のフィルム構造体の製造方法。
  4. 前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの位置を補正することで、前記位置ズレ量を減少させる、請求項１から３のいずれか一項に記載のフィルム構造体の製造方法。
  5. 前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの幅方向の位置を補正することで、前記フィルムの幅方向における前記位置ズレ量を減少させる、請求項４に記載のフィルム構造体の製造方法。
  6. 前記相対位置調整工程において、前記第２転写ロールの高さ方向の位置を補正して、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料に対して、前記第２転写ロールの外周面を高さ方向に滑らせることで、前記フィルムの走行方向における前記位置ズレ量を減少させる、請求項４又は５に記載のフィルム構造体の製造方法。
  7. 前記相対位置調整工程において、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料の上で前記第２転写ロールの外周面を滑らせることで、前記位置ズレ量を減少させる、請求項１から６のいずれか一項に記載のフィルム構造体の製造方法。
  8. 連続走行するフィルムの両面に転写材料を転写して硬化させたフィルム構造体を製造する装置であって、
    フィルムに、紫外線硬化樹脂を含む転写材料をそれぞれ塗布する第１塗布部及び第２塗布部と、
    表面に転写形状をそれぞれ有する第１転写ロール及び第２転写ロールと、
    前記第１塗布部によって前記フィルムの表面に塗布された前記転写材料を前記第１転写ロールに加圧する第１加圧ロールと、
    前記第１加圧ロールによって加圧された前記転写材料を紫外線により硬化させて第１硬化膜を形成する第１硬化手段と、
    前記第２塗布部によって前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料を前記第２転写ロールに加圧する第２加圧ロールと、
    前記第２加圧ロールによって加圧された前記転写材料を紫外線により硬化させて第２硬化膜を形成する第２硬化手段と、
    前記第１硬化膜に対する前記第２硬化膜の相対位置に関する位置ズレ量を検出する位置ズレ量検出機構と、
    前記第２転写ロールの位置又は回転速度を補正する補正機構と、
    前記第１加圧ロールと前記第２加圧ロールとの間の前記フィルムの張力を検出する張力検出機構と、
    前記フィルムの張力を調整する張力調整機構と、
    前記位置ズレ量が減少するように前記補正機構を制御し、かつ、前記補正機構による補正後に前記張力検出機構が検出した前記フィルムの張力が補正前に前記張力検出機構が検出した前記フィルムの張力に近付くように、前記張力調整機構を制御する制御部と、
    を備えるフィルム構造体の製造装置。
  9. 前記補正機構は、前記第２転写ロールの回転速度を補正する、請求項８に記載のフィルム構造体の製造装置。
  10. 前記制御部は、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度を同期させ、前記第２転写ロールの回転速度の補正時に、前記第１転写ロール及び前記第２転写ロールの回転速度の同期を解除する、請求項９に記載のフィルム構造体の製造装置。
  11. 前記補正機構は、前記第２転写ロールの位置を補正する、請求項８から１０のいずれか一項に記載のフィルム構造体の製造装置。
  12. 前記補正機構は、前記第２転写ロールの幅方向の位置を補正する、請求項１１に記載のフィルム構造体の製造装置。
  13. 前記補正機構は、前記第２転写ロールの高さ方向の位置を補正することで、前記フィルムの裏面に塗布された前記転写材料に対して、前記第２転写ロールの外周面を高さ方向に滑らせる、請求項１１又は１２に記載のフィルム構造体の製造装置。
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