JPWO2014010517A1 - インプリント方法、及びインプリント装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】ガラスシート上に成形材料を塗布する塗布工程と、前記ガラスシートとモールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成する転写工程と、前記ガラスシート及び前記凹凸層を含む積層シートを切断する切断工程とを有し、前記塗布工程では、前記切断工程の切断位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する、インプリント方法。

Description

本発明は、インプリント方法、及びインプリント装置に関する。

微細な凹凸構造を安価に且つ大量に製造できる技術として、インプリント法が注目されている。インプリント法では、例えば凹凸パターンを外周に有するロール状のモールド（所謂グラビアロール）を回転させながら、グラビアロールの凹凸パターンを成形材料の層の表面に連続的に転写する（例えば、特許文献１参照）。

図２０は、従来のインプリント装置の側面図である。ガラスシート１及び成形材料の層が転写ロール３とグラビアロール４とで挟んで送り出され、グラビアロール４の凹凸パターンが成形材料の層に転写する。成形材料の層は、ガラスシート１に加わる張力でグラビアロール４に抱き付き、グラビアロール４と共に回転しながら徐々に硬化し、凹凸層となる。凹凸層は、分離ロール５とグラビアロール４との間を通過することにより、グラビアロール４から分離する。そうして、ガラスシート及び凹凸層で構成される積層シートが得られる。積層シートは、切断して使用される。

国際公開第２０１０／０９００８５号

硬さの大きく異なるガラスシート及び凹凸層で積層シートが構成されるので、積層シートの切断が困難であり、切断精度が悪かった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、積層シートを容易に精度良く切断できるインプリント方法、及びインプリント装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によるインプリント方法は、
ガラスシート上に成形材料を塗布する塗布工程と、
前記ガラスシートとモールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成する転写工程と、
前記ガラスシート及び前記凹凸層を含む積層シートを切断する切断工程とを有し、
前記塗布工程では、前記切断工程の切断位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する。

また、本発明の他の一態様によるインプリント装置は、
ガラスシート上に成形材料を塗布する塗布器と、
凹凸パターンを有するモールドと、
前記ガラスシートと前記モールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンを前記成形材料の層に転写してなる凹凸層、及び前記ガラスシートを含む積層シートを切断する積層シート切断器とを備え、
前記塗布器は、前記積層シート切断器の切断位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する。

本発明によれば、積層シートを容易に精度良く切断できるインプリント方法、及びインプリント装置が提供される。

本発明の第１実施形態によるインプリント装置の側面図である。 図１のII−II線に沿った断面図である。 図１のIII−III線に沿った断面図である。 図１のIV−IVに沿った断面図である。 図１のV−V線に沿った断面図である。 図１のVI−VI線に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態によるインプリント装置の側面図である。 図７のVIII−VIII線に沿った断面図である。 図７のIX−IX線に沿った断面図である。 図７のX−X線に沿った断面図である。 図７のXI−XI線に沿った断面図である。 図７のXII−XII線に沿った断面図である。 本発明の第３実施形態によるインプリント装置の側面図である。 図１３のXIV−XIV線に沿った断面図である。 図１３のXV−XV線に沿った断面図である。 図１３のXVI−XVI線に沿った断面図である。 図１３のXVII−XVII線に沿った断面図である。 図１３のXVIII−XVIII線に沿った断面図である。 塗布方法の変形例を示す図である。 従来のインプリント装置の側面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して、説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態によるインプリント装置の側面図である。図２〜図６は、本発明の第１実施形態によるインプリント方法の説明図である。図２は、図１のII−II線に沿った断面図、図３は図１のIII−III線に沿った断面図、図４は図１のIV−IVに沿った断面図、図５は図１のV−V線に沿った断面図、図６は図１のVI−VI線に沿った断面図である。図２〜図５において破線は切断工程での切断位置を示す。

インプリント装置１０は、ガラスシート１１上に凹凸層１７（図５参照）を形成する。ガラスシート１１及び凹凸層１７で積層シート１９が構成される。凹凸層１７は、凸部が周期的に配列される凹凸パターンを有する。

ガラスシート１１のガラスとしては、例えば無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、高シリカガラス、その他の酸化ケイ素を主な成分とする酸化物系ガラス等が挙げられる。

ガラスシート１１の成形方法は、一般的なものであってよく、例えばフロート法、フュージョン法、リドロー法のいずれでもよい。これらの成形方法では、加熱により軟化した帯状ガラスの幅方向両端部をつかみ、帯状ガラスの幅方向に張力を加えることで、帯状ガラスを所望の厚さに成形する。成形されたガラスシート１１は、幅方向両端部（図２〜図５において左右方向両端部）に肉厚部１１−１、１１−２を有し、肉厚部１１−１、１１−２同士の間に肉厚部１１−１、１１−２よりも薄く、厚みの均一な肉薄部１１−３を有する。肉厚部１１−１、１１−２は、途中で切除される。

ガラスシート１１の肉薄部１１−３の厚さは、フレキシブル性の観点から、例えば０．３ｍｍ以下、好ましくは０．２ｍｍ以下、より好ましくは０．１ｍｍ以下、さらに好ましくは０．０５ｍｍ以下である。また、ガラスシート１１の厚さは、ガラス成形性の観点から、好ましくは０．０００１ｍｍ以上、より好ましくは０．００１ｍｍ以上、さらに好ましくは０．００５ｍｍ以上である。

インプリント装置１０は、例えば光インプリント装置であって、塗布器３１、ロール状のモールド（グラビアロール３３）、光源３５、転写ロール４３、分離ロール４４、繰り出しロール４５、２本の重ね合わせロール４６、４７、巻き取りロール４８、及び積層シート切断器４９を備える。

塗布器３１は、ガラスシート１１上に成形材料を塗布し、図２に示すように成形材料の層１５を形成する。塗布器３１としては、ダイコータ、ロールコータ、グラビアコータ、スプレーコータ、フローコータ、ブレードコータ等が挙げられる。

ガラスシート１１は、ガラス面と成形材料との密着性を高めるため、予め表面処理が施されたものであってよい。表面処理としては、プライマー処理、オゾン処理、プラズマエッチング処理等が挙げられる。プライマーとしては、シランカップリング剤、シラザン等が用いられる。

成形材料は、例えば光硬化性樹脂を含む。光硬化性樹脂としては、光インプリント法に用いられる一般的なものが使用できる。光硬化性樹脂は、モノマー、光重合開始剤等で構成される。モノマーとしては、ラジカル重合タイプの場合、アクリルモノマー、ビニルモノマー等があり、イオン重合タイプの場合、エポキシモノマー、ビニルエーテルモノマー等がある。光硬化性樹脂は、液状の状態で用意され、例えば図２に示すようにガラスシート１１上に塗布される。成形材料は、金属酸化物の粒子等を含んでもよい。

グラビアロール３３は、例えば図３等に示すように、金属ロール３３−１、及び金属ロール３３−１の外周に固定される帯状シート３３−２で構成され、帯状シート３３−２が凹凸パターンを有する。帯状シート３３−２は、製造コスト削減のため、マスターモールドを用いて成型され、何度も複製可能となっている。複製方法には、例えばインプリント法、電鋳法などがある。マスターモールドは、例えばフォトリソグラフィ法又は電子線描画法で基材を加工して作製される。帯状シート３３−２は、例えば金属（例えばニッケル、クロム）、又は樹脂（例えばポリカーボネート、環状オレフィン樹脂）で構成され、フレキシブル性を有する。

尚、グラビアロール３３は、フォトリソグラフィ法、電子線描画法等で金属ロールの表面に凹凸パターンを形成してなるものであってもよい。

グラビアロール３３は、モールド表面と成形材料との離型性を高めるため、離型処理が施されたものであってよい。離型処理としては、例えばフッ素コート処理、シリコーンコート処理等が挙げられる。

光源３５は、図１及び図４等に示すように、ガラスシート１１とグラビアロール３３との間に挟み込まれた成形材料の層１５に光を照射し、成形材料の層１５を固化（硬化）させる。成形材料の層１５を固化してなる凹凸層１７は、グラビアロール３３の凹凸パターンが略反転した凹凸パターンを有する。

光硬化性樹脂を硬化させる光としては、例えば紫外光、可視光、赤外光等が挙げられる。紫外光の光源としては、紫外線蛍光灯、紫外線ＬＥＤ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン灯、炭素アーク灯等が挙げられる。可視光の光源としては、可視光蛍光灯、可視光白熱灯、可視光ＬＥＤ等が用いられる。

光インプリント法では、ガラスシート１１及びグラビアロール３３の少なくとも一方が光透過性の材料で構成されてよい。光源３５から出射した光は、例えば、透明な樹脂フィルム１２、及び透明なガラスシート１１を透過して、成形材料の層１５に入射する。尚、円筒状のグラビアロール３３の内部に光源３５が設けられ、光源３５から出射した光は、透明なグラビアロール３３を透過して成形材料の層１５に入射してもよい。

光インプリント法では、室温での成型が可能であり、グラビアロール３３とガラスシート１１との線膨張係数差による歪みが発生しにくく、転写精度が良い。尚、硬化反応の促進のため、成形材料の層１５は加熱されてもよい。

グラビアロール３３及び転写ロール４３は、図３に示すように、転写ロール４３側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び成形材料の層１５をこの順で挟んで送り出す。グラビアロール３３及び転写ロール４３は相対的に接離可能であって、いずれか一方は他方に向けて流体圧シリンダ等で押圧されてよい。転写ロール４３は金属ロールの外周をゴムで被覆したロールであってよい。ゴムが弾性変形することで、ホコリなどの異物の噛み込みやガラスシート１１の厚さのばらつき等による応力集中を抑制できる。グラビアロール３３及び転写ロール４３のいずれか一方は、回転モータ等で回転駆動される他方の回転に伴って従動的に回転してよい。いずれか一方が従動的に回転すれば、グラビアロール３３と、転写ロール４３との間の周速差が小さく、せん断応力が小さい。

成形材料の層１５は、図４に示すように、グラビアロール３３と転写ロール４３の間に挿入されてから、グラビアロール３３と分離ロール４４との間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１に加わる張力でグラビアロール３３に抱き付き、グラビアロール３３と共に回転する。成形材料の層１５は、グラビアロール３３と共に回転する間に徐々に固化し、凹凸層１７となる。ガラスシート１１の張力の方向は、ガラスシート１１の移動方向である。

グラビアロール３３及び分離ロール４４は、分離ロール４４側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び凹凸層１７をこの順で挟んで送り出す。グラビアロール３３及び分離ロール４４は相対的に接離可能であって、いずれか一方は他方に向けて流体圧シリンダ等で押圧されてよい。分離ロール４４は金属ロールの外周をゴムで被覆したロールであってよい。グラビアロール３３及び分離ロール４４のいずれか一方は、回転モータ等で回転駆動される他方の回転に伴って従動的に回転してよい。いずれか一方が従動的に回転すれば、グラビアロール３３と、分離ロール４４との間の周速差が小さく、せん断応力が小さい。

グラビアロール３３の軸方向、転写ロール４３の軸方向、及び分離ロール４４の軸方向は、ガラスシート１１の幅方向と平行となっている。グラビアロール３３の軸方向長さ、転写ロール４３の軸方向長さＬ（図３）、及び分離ロール４４の軸方向長さは、それぞれ、ガラスシート１１の幅Ｗ（図３）よりも大きくてよい。

繰り出しロール４５には、凹凸保護シート１３を渦巻き状に巻回してなる保護シートロールが装着される。繰り出しロール４５が回転すると、保護シートロールから凹凸保護シート１３が繰り出される。凹凸保護シート１３は、樹脂フィルム、紙等で構成される。

２本の重ね合わせロール４６、４７は、保護シートロールから繰り出される凹凸保護シート１３と、積層シート１９とを重ね合わせる。積層シート１９は、ガラスシート１１及び凹凸層１７で構成される。

凹凸保護シート１３は、一方の重ね合わせロール４７に沿って曲げ変形される。これにより、凹凸保護シート１３と、積層シート１９とが徐々に合流し、重ね合わせ時のしわの発生や空気の噛み込みなどが抑制できる。

凹凸保護シート１３は、粘着剤付きであって積層シート１９と接合されてもよいし、接合されずに単に接触するだけでもよい。

凹凸保護シート１３は、積層シート１９の凹凸層１７を覆い、凹凸層１７に異物（例えばホコリ）や傷が付くのを防止する。

巻き取りロール４８は、積層シート１９、樹脂フィルム１２、及び凹凸保護シート１３を重ねて巻き取り、製品ロールを作製する。製品ロールの最外層は、樹脂フィルム１２、凹凸保護シート１３のいずれでもよい。いずれでも、製品ロールの保管時に、積層シート１９に異物や傷が付きにくい。

積層シート切断器４９は、積層シート１９を切断することにより、ガラスシート１１の肉厚部１１−１、１１−２を切除する。このとき、積層シート切断器４９は、肉厚部１１−１、１１−２と一緒に、肉薄部１１−３の一部を切除してよい。厚さの均一な肉薄部１１−３の残部が巻き取りロール４８で巻き取られるので、製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

積層シート切断器４９は、例えばレーザ光源４９−１、及びレーザ光源４９−１から出射したレーザ光を積層シート１９に照射する光学系（例えばレンズ）４９−２で構成され、レーザ光の照射によって生じる熱応力で積層シート１９を割断する。

積層シート１９は、ガラスシート１１及び凹凸層１７で構成される。ガラスシート１１の硬さと、凹凸層１７の硬さとは大きく異なる。そして、ガラスシート１１上における凹凸層１７の位置は、主に成形材料の塗布位置で決まる。

そこで、塗布器３１は、図２に示すように、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布する。つまり、塗布器３１は、積層シート切断器４９の切断位置及びその近傍（例えば切断位置から５ｍｍ以内）に成形材料を塗布しない。例えば、塗布器３１は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に成形材料を塗布する。成形材料の層１５の幅は、肉薄部１１−３の幅よりも狭い。

そうすると、凹凸層１７は、図５に示すように、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に形成され、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に形成される。

積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる凹凸層１７を切断せずに、積層シート１９を切断できる。よって、積層シート１９の切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９を容易に精度良く切断できる。

尚、積層シート切断器４９の構成は特に限定されない。例えば、積層シート切断器４９は、ガラスシート１１に切り線を形成するスクライブカッタ、及びスクライブカッタで形成される切り線に沿ってガラスシート１１を割断する曲げ折り器等で構成されてもよい。

塗布器３１は、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布すればよく、肉厚部１１−１、１１−２に成形材料を塗布してもよい。

インプリント装置１０は、送り出しロール５１、２本の接合ロール５２、５３、ガラスシート幅測定器５４、及び樹脂フィルム切断器５５をさらに備えてもよい。

送り出しロール５１には、樹脂フィルム１２を渦巻き状に巻回してなるフィルムロールが装着される。送り出しロール５１が回転すると、フィルムロールから樹脂フィルム１２が繰り出される。

樹脂フィルム１２は、例えば図２等に示すように、基材１２−１及び基材１２−１上に形成される粘着層１２−２で構成され、粘着層１２−２の粘着力でガラスシート１１と接合される。

基材１２−１としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド等のホモポリマー、コポリマー等が使用できる。

粘着層１２−２の粘着剤としては、例えば、酢酸ビニル系、アセタール系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ゴム系等が使用できる。

尚、樹脂フィルム１２は、熱圧着でガラスシート１１と接合されてもよく、粘着層１２−２を有さなくてもよい。ガラス成形装置から供給されるガラスシート１１の温度は室温よりも高く、熱圧着が可能である。このように、接合方法は特に限定されない。

２本の接合ロール５２、５３は、フィルムロールから繰り出される樹脂フィルム１２とガラスシート１１とを挟み込んで送り出すことにより、ガラスシート１１における成形材料の層１５を形成する面と反対側の面に樹脂フィルム１２を接合する。樹脂フィルム１２は、脆いガラスシート１１を補強し、ガラスシート１１の破損を抑制する。

ガラスシート１１は、ガラス成形装置から連続的に供給される。ガラスシート１１は、幅方向両端部（図２〜図５において左右方向両端部）に肉厚部１１−１、１１−２を有し、肉厚部１１−１、１１−２同士の間に肉厚部１１−１、１１−２よりも薄く、厚みの均一な肉薄部１１−３を有する。

そこで、２本の接合ロール５２、５３は、ガラスシート１１よりも狭い幅の樹脂フィルム１２を、ガラスシート１１のうち、肉厚部１１−１、１１−２と接合せずに、厚みの均一な肉薄部１１−３と接合する。樹脂フィルム１２は、図３に示すように転写工程で、ガラスシート１１の肉薄部１１−３と転写ロール４３との隙間を埋める。肉薄部１１−３上の成形材料に作用する圧力が高くなると共に、その圧力分布が均一になり、グラビアロール３３の凹凸パターンが成形材料の層１５に精度良く転写できる。

樹脂フィルム１２の厚さＴ（図３）は、肉厚部１１−１、１１−２と、肉薄部１１−３との段差Ｄ（図３）よりも大きいことが好ましく（Ｔ＞Ｄ）、段差Ｄの２倍よりも大きいことがより好ましい（Ｔ＞２×Ｄ）。Ｔ＞２×Ｄの式が成立すれば、肉薄部１１−３とグラビアロール３３との間の成形材料に作用する圧力を確実に高めることができる。グラビアロール３３の帯状シート３３−２の幅が肉薄部１１−３の幅よりも狭い場合、Ｔ＞Ｄの式が成立すればよい。

ガラスシート厚さ分布測定器５４は、ガラスシート１１の幅方向における厚さ分布を測定する。ガラスシート厚さ分布測定器５４は、例えばガラスシート１１の厚さを測定する厚さ測定器５４−１と、厚さ測定器５４−１をガラスシート１１の幅方向に移動させる駆動部５４−２とで構成される。厚さ測定器５４−１としては、例えば干渉膜厚計、β線厚み計等が使用可能である。

尚、ガラスシート厚さ分布測定器５４は、ガラスシート１１の幅方向に配列される複数の厚さ測定器５４−１で構成されてもよく、この場合、駆動部５４−２を含まなくてよい。

樹脂フィルム切断器５５は、樹脂フィルム１２を切断するカッター５５−１、及びカッター５５−１を樹脂フィルム１２の幅方向に移動させるモータ５５−２等で構成される。カッター５５−１の代わりに、レーザが用いられてもよい。

樹脂フィルム切断器５５は、ガラスシート厚さ分布測定器５４の測定結果に基づいて、ガラスシート１１と接合される樹脂フィルム１２を切断加工し、樹脂フィルム１２の幅Ｍ（図２参照）を調整する。例えば、樹脂フィルム切断器５５は、ガラスシート厚さ分布測定器５４の測定結果に基づいてガラスシート１１の肉薄部１１−３の幅Ｎ（図２参照）を算出し、算出結果に基づいて樹脂フィルム１２の幅Ｍを調整する。これにより、肉薄部１１−３の幅Ｎが変化するときに、肉薄部１１−３のみに樹脂フィルム１２を接合することができる。

インプリント装置１０は、ガラスシート１１と樹脂フィルム１２との接合前に、ガラスシート１１又は樹脂フィルム１２を幅方向に移動させ、ガラスシート１１と樹脂フィルム１２との幅方向における位置を調整する位置調整機構をさらに備えてもよい。位置調整機構は、ガラスシート厚さ分布測定器５４で測定されるガラスシート１１の位置に基づいて調整を行う。

次に、上記構成のインプリント装置１０の動作（インプリント方法）について説明する。インプリント装置１０の各種動作は、マイクロコンピュータ等で構成されるコントローラによる制御下で行われる。以下の説明では、便宜上、主にガラスシート１１の一部分に着目して、インプリント装置１０の各種動作を説明する。

先ず、ガラスシート厚さ分布測定器５４が、ガラス成形装置から連続的に供給されるガラスシート１１の幅Ｗを測定する。その測定結果に基づいて、樹脂フィルム切断器５５がフィルムロールから繰り出される樹脂フィルム１２を切断加工し、樹脂フィルム１２の幅Ｍを調整する。ガラスシート１１の肉薄部１１−３の幅Ｎの変動に対応できる。

次いで、２本の接合ロール５２、５３が、樹脂フィルム１２とガラスシート１１とを挟み込んで送り出すことにより、ガラスシート１１における成形材料の層１５を形成する面と反対側の面に樹脂フィルム１２を接合する。樹脂フィルム１２は、脆いガラスシート１１を補強し、ガラスシート１１の破損を抑制する。２本の接合ロール５２、５３は、ガラスシート１１のうち、厚みの均一な肉薄部１１−３に樹脂フィルム１２を接合する。

次いで、図２に示すように、塗布器３１がガラスシート１１上に成形材料を塗布し、成形材料の層１５を形成する。成形材料の層１５は、ガラスシート１１における樹脂フィルム１２を接合する面とは反対側の面に設けられる。

塗布器３１は、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布する。例えば、塗布器３１は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に成形材料を塗布する。成形材料の層１５の幅は、肉薄部１１−３の幅よりも狭い。

次いで、図３に示すように、グラビアロール３３及び転写ロール４３が、転写ロール４３側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び成形材料の層１５をこの順で挟んで送り出す。このとき、樹脂フィルム１２がガラスシート１１の肉薄部１１−３と転写ロール４３との隙間を埋める。肉薄部１１−３上の成形材料に作用する圧力が高くなると共に、その圧力分布が均一になり、グラビアロール３３の凹凸パターンが成形材料の層１５に精度良く転写できる。

図４に示すように、成形材料の層１５は、グラビアロール３３と転写ロール４３の間に挿入されてから、グラビアロール３３と分離ロール４４との間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１に加えられる張力でグラビアロール３３に抱き付き、グラビアロール３３と共に回転する。成形材料の層１５は、グラビアロール３３と共に回転する間に光源３５からの光を受けて徐々に固化し、凹凸層１７となる。

次いで、グラビアロール３３及び分離ロール４４は、分離ロール４４側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び凹凸層１７をこの順で挟んで送り出す。

図１に示すように、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び凹凸層１７は、分離ロール４４に沿って曲げ変形され、グラビアロール３３から分離する。

このようにして、図５に示すように、ガラスシート１１及び凹凸層１７を含む積層シート１９が得られる。凹凸層１７は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に形成され、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に形成される。

よって、積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる凹凸層１７を切断せずに、積層シート１９を切断できる。積層シート１９の切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９を容易に精度良く切断できる。

積層シート切断器４９は、例えば図６に示すようにガラスシート１１を切断することにより、肉厚部１１−１、１１−２を切除する。このとき、積層シート切断器４９は、肉厚部１１−１、１１−２と一緒に、肉薄部１１−３の一部を切除してよい。

次いで、２本の重ね合わせロール４６、４７は、保護シートロールから繰り出された凹凸保護シート１３と、積層シート１９とを重ね合わせる。凹凸保護シート１３は、樹脂フィルム、紙等で構成される。凹凸保護シート１３は、積層シート１９の凹凸層１７を覆い、凹凸層１７に異物（例えばホコリ）や傷が付くのを防止する。

次いで、巻き取りロール４８が、積層シート１９、樹脂フィルム１２、及び凹凸保護シート１３を重ねて巻き取り、製品ロールを作製する。巻き取りロール４８は、厚さの均一な肉薄部１１−３のみを巻き取る。製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

積層シート１９は、使用時に製品ロールから繰り出され、所定のサイズに切断され、例えば液晶パネルや有機ＥＬパネル等の光学パネルの製造に用いられる。樹脂フィルム１２及び凹凸保護シート１３は、光学パネルの製造工程の途中で積層シート１９から剥離されてよく、光学パネルの構成部品とはならなくてよい。

積層シート１９は、光学パネルの製造に用いられる場合、モスアイ型の反射防止シート、偏光シート、マイクロレンズアレイシート、レンチキュラーレンズシート等として使用できる。尚、積層シート１９は、免疫分析チップ、ＤＮＡ分析チップ、ＤＮＡ分離チップ、マイクロリアクター等の製造に用いられてもよく、積層シート１９の用途は特に限定されない。

以上説明したように、本実施形態によれば、塗布器３１が、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布する。積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる凹凸層１７を切断せずに、積層シート１９を切断できる。よって、積層シート１９の切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９を容易に精度良く切断できる。

積層シート切断器４９は、積層シート１９を切断することにより、ガラスシート１１の肉厚部１１−１、１１−２を切除する。厚さの均一な肉薄部１１−３の残部が巻き取りロール４８で巻き取られるので、製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

[第２実施形態]
上記実施形態は、ロール状のモールド（グラビアロール３３）を用いてインプリントを行う。

これに対し、本実施形態は、エンドレスベルト状のモールドを用いてインプリントを行う点で相違する。以下、相違点について主に説明する。

図７は、本発明の第２実施形態によるインプリント装置の側面図である。図８〜図１２は、本発明の第２実施形態によるインプリント方法の説明図である。図８は、図７のVIII−VIII線に沿った断面図、図９は図７のIX−IX線に沿った断面図、図１０は図７のX−X線に沿った断面図、図１１は図７のXI−XI線に沿った断面図、図１２は図７のXII−XII線に沿った断面図である。図８〜図１１において破線は切断工程での切断位置を示す。

インプリント装置１０Ａは、ガラスシート１１上に凹凸層１７（図１１参照）を形成する。ガラスシート１１及び凹凸層１７で積層シート１９が構成される。凹凸層１７は、凸部が周期的に配列される凹凸パターンを有する。

インプリント装置１０Ａは、第１実施形態と同様に、塗布器３１、光源３５、繰り出しロール４５、２本の重ね合わせロール４６、４７、巻き取りロール４８、積層シート切断器４９、送り出しロール５１、２本の接合ロール５２、５３、ガラスシート厚さ分布測定器５４、及び樹脂フィルム切断器５５を備える。

インプリント装置１０Ａは、第１実施形態と異なり、エンドレスベルト状のモールド３３Ａ、複数（例えば２本）の回転ロール４１Ａ、４２Ａ、及び複数（例えば２本）のニップロール４３Ａ、４４Ａを備える。

モールド３３Ａは、成形材料の層１５の表面に転写される凹凸パターンを外周に有する。モールド３３Ａは、モールド表面と成形材料との離型性を高めるため、離型処理が施されたものであってよい。離型処理としては、例えばフッ素コート処理、シリコーンコート処理等が挙げられる。

モールド３３Ａは、複数の回転ロール４１Ａ、４２Ａ、及び複数の補助ロール６１Ａ、６２Ａに架け回され、輪転される。モールド３３Ａは、例えば金属（例えばニッケル、クロム）、又は樹脂（例えばポリカーボネート、環状オレフィン樹脂、ポリエステル樹脂）で構成され、フレキシブル性を有する。尚、複数の補助ロール６１Ａ、６２Ａの全部又は一部が無くてもよい。

モールド３３Ａは、マスターモールドを用いて成型される帯状シートの両端部を溶着して作製され、何度も複製可能となっている。複製方法には、例えばインプリント法、電鋳法などがある。マスターモールドは、例えばフォトリソグラフィ法又は電子線描画法で基材を加工して作製される。

一組の回転ロール４１Ａ及びニップロール４３Ａは、ニップロール４３Ａ側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、成形材料の層１５、及びモールド３３Ａをこの順で挟んで送り出す。回転ロール４１Ａ及びニップロール４３Ａは相対的に接離可能であって、いずれか一方は他方に向けて流体圧シリンダ等で押圧されてよい。回転ロール４１Ａ及びニップロール４３Ａの少なくとも一方は金属ロールの外周をゴムで被覆したロールであってよい。ゴムが弾性変形することで、ホコリなどの異物の噛み込みによる応力集中やガラスシート１１の厚さのばらつき等による応力集中を抑制できる。回転ロール４１Ａ及びニップロール４３Ａのいずれか一方は、回転モータ等で回転駆動される他方の回転に伴って従動的に回転してよい。いずれか一方が従動的に回転すれば、回転ロール４１Ａと、ニップロール４３Ａとの間の周速差が小さく、せん断応力が小さい。

ガラスシート１１及びモールド３３Ａは、一組の回転ロール４１Ａとニップロール４３Ａとの間に挿入された後、他の一組の回転ロール４２Ａとニップロール４４Ａとの間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１の張力及びモールド３３Ａの張力で成形材料の層１５を挟み込み、成形材料の層１５と一体的に移動する。その間に、成形材料の層１５は光源３５からの光を受けて徐々に固化し、凹凸層１７となる。凹凸層１７は、モールド３３Ａの凹凸パターンが略反転したパターンを有する。ガラスシート１１の張力の方向は、ガラスシート１１の移動方向である。モールド３３Ａの張力の方向は、モールド３３Ａの移動方向（輪転方向）である。

光インプリント法では、モールド３３Ａ及びガラスシート１１の少なくとも一方が光透過性の材料で構成される。光源３５から出射した光は、例えば図７及び図１０に示すように透明な樹脂フィルム１２、及び透明なガラスシート１１を透過して、成形材料の層１５に入射する。尚、光源３５から出射した光は、透明なモールド３３Ａを透過して、成形材料の層１５に入射してもよい。

他の一組の回転ロール４２Ａ及びニップロール４４Ａは、ニップロール４４Ａ側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、凹凸層１７、及びモールド３３Ａを挟んで送り出す。回転ロール４２Ａ及びニップロール４４Ａは相対的に接離可能であって、いずれか一方は他方に向けて流体圧シリンダ等で押圧されてよい。回転ロール４２Ａ及びニップロール４４Ａの少なくとも一方は金属ロールの外周をゴムで被覆したロールであってよい。回転ロール４２Ａ及びニップロール４４Ａのいずれか一方は、回転モータ等で回転駆動される他方の回転に伴って従動的に回転してよい。いずれか一方が従動的に回転すれば、回転ロール４２Ａと、ニップロール４４Ａとの間の周速差が小さく、せん断応力が小さい。

複数の回転ロール４１Ａ、４２Ａ及び複数のニップロール４３Ａ、４４Ａは、同じ外径でも異なる外径でもよい。

次に、上記構成のインプリント装置１０Ａの動作（インプリント方法）について説明する。インプリント装置１０Ａの各種動作は、マイクロコンピュータ等で構成されるコントローラによる制御下で行われる。以下の説明では、便宜上、主にガラスシート１１の一部分に着目して、インプリント装置１０Ａの各種動作を説明する。

先ず、ガラスシート厚さ分布測定器５４が、ガラス成形装置から連続的に供給されるガラスシート１１の幅方向における厚さ分布を測定する。その測定結果に基づいて、樹脂フィルム切断器５５がフィルムロールから繰り出される樹脂フィルム１２を切断加工し、樹脂フィルム１２の幅Ｍ（図８参照）を調整する。樹脂フィルム１２の幅Ｍは、ガラスシート１１の肉薄部１１−３の幅Ｎ（図８参照）に基づいて調整される。これにより、肉薄部１１−３の幅Ｎが変化するときに、肉薄部１１−３のみに樹脂フィルム１２を接合することができる。

次いで、２本の接合ロール５２、５３が、樹脂フィルム１２とガラスシート１１とを挟み込んで送り出すことにより、ガラスシート１１における成形材料の層１５を形成する面と反対側の面に樹脂フィルム１２を接合する。樹脂フィルム１２は、脆いガラスシート１１を補強し、ガラスシート１１の破損を抑制する。２本の接合ロール５２、５３は、ガラスシート１１の肉薄部１１−３に樹脂フィルム１２を接合する。

次いで、図８に示すように、塗布器３１がガラスシート１１上に成形材料を塗布し、成形材料の層１５を形成する。成形材料の層１５は、ガラスシート１１における樹脂フィルム１２を接合する面とは反対側の面に設けられる。

塗布器３１は、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布し、積層シート切断器４９の切断位置及びその近傍に成形材料を塗布しない。例えば、塗布器３１は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に成形材料を塗布する。成形材料の層１５の幅は、肉薄部１１−３の幅よりも狭い。

次いで、図９に示すように、一組の回転ロール４１Ａ及びニップロール４３Ａが、ニップロール４３Ａ側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、成形材料の層１５、及びモールド３３Ａをこの順で挟んで送り出す。このとき、樹脂フィルム１２は、ガラスシート１１の肉薄部１１−３とニップロール４３Ａとの隙間を埋める。肉薄部１１−３上の成形材料に作用する圧力が高くなると共に、その圧力分布が均一になり、モールド３３Ａの凹凸パターンが成形材料の層１５に精度良く転写できる。

このとき、樹脂フィルム１２の厚さＴは、肉厚部１１−１、１１−２と、肉薄部１１−３との段差Ｄよりも大きいことが好ましく（Ｔ＞Ｄ）、段差Ｄの２倍よりも大きいことがより好ましい（Ｔ＞２×Ｄ）。Ｔ＞２×Ｄの式が成立すれば、肉薄部１１−３とモールド３３Ａとの間の成形材料に作用する圧力を確実に高めることができる。モールド３３Ａの幅が肉薄部１１−３の幅よりも狭い場合、Ｔ＞Ｄの式が成立すればよい。

図７に示すように、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び成形材料の層１５は、平坦な状態で、一組の回転ロール４１Ａとニップロール４３Ａとの間に挿入される。一方、モールド３３Ａは、成形材料の層１５との間に空気が噛み込まないように回転ロール４１Ａに沿って曲げ変形されながら、回転ロール４１Ａとニップロール４３Ａとの間に挿入され、成形材料の層１５と密接する。

図１０に示すように、ガラスシート１１及びモールド３３Ａは、一組の回転ロール４１Ａとニップロール４３Ａとの間に挿入された後、他の一組の回転ロール４２Ａとニップロール４４Ａとの間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１の張力及びモールド３３Ａの張力で成形材料の層１５を挟み込み、成形材料の層１５と一体的に移動する。その間に、成形材料の層１５は光源３５からの光を受けて徐々に固化し、凹凸層１７となる。

次いで、回転ロール４２Ａ及びニップロール４４Ａは、ニップロール４４Ａ側から、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び凹凸層１７をこの順で挟んで送り出す。

図７に示すように、樹脂フィルム１２、ガラスシート１１、及び凹凸層１７は、平坦な状態のまま、回転ロール４２Ａとニップロール４４Ａとの間から引き出される。一方、モールド３３Ａは、凹凸層１７と円滑に分離するように回転ロール４２Ａに沿って曲げ変形される。

このようにして、図１１に示すように、ガラスシート１１及び凹凸層１７を含む積層シート１９が得られる。凹凸層１７は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に形成され、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に形成される。

よって、積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる凹凸層１７を切断せずに、積層シート１９を切断できる。積層シート１９の切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９を容易に精度良く切断できる。

積層シート切断器４９は、例えば図１２に示すようにガラスシート１１を切断することにより、肉厚部１１−１、１１−２を切除する。このとき、積層シート切断器４９は、肉厚部１１−１、１１−２と一緒に、肉薄部１１−３の一部を切除してよい。

次いで、２本の重ね合わせロール４６、４７は、保護シートロールから繰り出された凹凸保護シート１３と、積層シート１９とを重ね合わせる。凹凸保護シート１３は、樹脂フィルム、紙等で構成される。凹凸保護シート１３は、積層シート１９の凹凸層１７を覆い、凹凸層１７にホコリ等の異物や傷が付くのを防止する。

次いで、巻き取りロール４８が、樹脂フィルム１２、積層シート１９、及び凹凸保護シート１３を重ねて巻き取り、製品ロールを作製する。ガラスシート１１の肉厚部１１−１、１１−２が切除されているので、製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

本実施形態によれば、第１実施形態同様に、塗布器３１が、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布する。積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる凹凸層１７を切断せずに、積層シート１９を切断できる。よって、積層シート１９の切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９を容易に精度良く切断できる。

また、本実施形態によれば、積層シート切断器４９は、積層シート１９を切断することにより、ガラスシート１１の肉厚部１１−１、１１−２を切除する。厚さの均一な肉薄部１１−３が巻き取りロール４８で巻き取られるので、製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

さらに、本実施形態によれば、ガラスシート１１が平坦な状態のまま複数組の回転ロール４１Ａ、４２Ａとニップロール４３Ａ、４４Ａとの間を通過する。そのため、モールド３３Ａの凹凸パターンの転写時や、モールド３３Ａと凹凸層１７との分離時に、脆いガラスシート１１が平坦に保持されているので、ガラスシート１１の破損をさらに抑制できる。

[第３実施形態]
上記第２実施形態は、エンドレスベルト状のモールドを用いて、ガラスシート１１の片側に凹凸層を形成する。

これに対し、本実施形態は、２つのエンドレスベルト状のモールドを用いて、ガラスシート１１の両側に凹凸層を形成する点で相違する。以下、相違点について主に説明する。

図１３は、本発明の第３実施形態によるインプリント装置の側面図である。図１４〜図１８は、本発明の第３実施形態によるインプリント方法の説明図である。図１４は、図１３のXIV−XIV線に沿った断面図、図１５は図１３のXV−XV線に沿った断面図、図１６は図１３のXVI−XVI線に沿った断面図、図１７は図１３のXVII−XVII線に沿った断面図、図１８は図７のXVIII−XVIII線に沿った断面図である。図１４〜図１７において破線は切断工程での切断位置を示す。

インプリント装置１０Ｂは、ガラスシート１１上に第１及び第２の凹凸層１７、１８（図１７参照）を形成する。第１及び第２の凹凸層１７、１８は、ガラスシート１１を挟んで互いに反対側に形成される。ガラスシート１１並びに第１及び第２の凹凸層１７、１８で積層シート１９Ｂが構成される。第１及び第２の凹凸層１７、１８は、凸部が周期的に配列される凹凸パターンを有する。第１の凹凸層１７の凹凸パターンと、第２の凹凸層１８の凹凸パターンとは、同じパターンでも異なるパターンでもよい。

インプリント装置１０Ｂは、第１実施形態と同様に、第１及び第２の塗布器３１、３２、光源３５、２本の繰り出しロール４５（図１３には１本のみ図示）、２本の重ね合わせロール４６、４７、巻き取りロール４８、及び積層シート切断器４９を備える。

インプリント装置１０Ｂは、第１実施形態と異なり、エンドレスベルト状の第１及び第２のモールド３３Ｂ、３４Ｂ、複数（例えば２本）の回転ロール４１Ｂ、４２Ｂ、及び複数（例えば２本）のニップロール４３Ｂ、４４Ｂを備える。

第１のモールド３３Ｂは、第１の成形材料の層１５の表面に転写される凹凸パターンを有する。同様に、第２のモールド３４Ｂは、第２の成形材料の層１６の表面に転写される凹凸パターンを有する。第１及び第２のモールド３３Ｂ、３４Ｂは、モールド表面と成形材料との離型性を高めるため、離型処理が施されたものであってよい。

第１のモールド３３Ｂは、複数の回転ロール４１Ｂ、４２Ｂ、及び複数の補助ロール６１Ｂ、６２Ｂに架け回され、輪転される。尚、複数の補助ロール６１Ｂ、６２Ｂの全部又は一部が無くてもよい。

第２のモールド３４Ｂは、複数のニップロール４３Ｂ、４４Ｂ、及び複数の補助ロール６３Ｂ、６４Ｂに架け回され、輪転される。尚、補助ロール６３Ｂ、６４Ｂの全部又は一部が無くてもよい。

光源３５は、ガラスシート１１と第１のモールド３３Ｂとの間に挟み込まれた第１の成形材料の層１５に光を照射し、第１の成形材料の層１５を固化させる。また、光源３５は、ガラスシート１１と第２のモールド３４Ｂとの間に挟み込まれた第２の成形材料の層１６に光を照射し、第２の成形材料の層１６を固化させる。

光源３５から出射した光は、透明な第２のモールド３４Ｂ、第２の成形材料の層１６、及び透明なガラスシート１１をこの順で透過して、第１の成形材料の層１５に入射する。尚、光源３５から出射した光は、透明な第１のモールド３３Ｂ、第１の成形材料の層１５、及び透明なガラスシート１１をこの順で透過して、第２の成形材料の層１６に入射してもよい。また、複数の光源が用いられてもよい。

一組の回転ロール４１Ｂ及びニップロール４３Ｂは、ニップロール４３Ｂ側から、第２のモールド３４Ｂ、第２の成形材料の層１６、ガラスシート１１、第１の成形材料の層１５、及び第１のモールド３３Ｂをこの順で挟んで送り出す。

図１３に示すように、ガラスシート１１及び第１のモールド３３Ｂは、一組の回転ロール４１Ｂとニップロール４３Ｂとの間に挿入された後、他の一組の回転ロール４２Ｂとニップロール４４Ｂとの間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１の張力及び第１のモールド３３Ｂの張力で第１の成形材料の層１５を挟み込み、第１の成形材料の層１５と一体的に移動する。その間に、第１の成形材料の層１５は光源３５からの光を受けて徐々に固化し、第１の凹凸層１７となる。ガラスシート１１の張力の方向は、ガラスシート１１の移動方向である。また、第１のモールド３３Ｂの張力の方向は、第１のモールド３３Ｂの移動方向（輪転方向）である。

同様に、ガラスシート１１及び第２のモールド３４Ｂは、一組の回転ロール４１Ｂとニップロール４３Ｂとの間に挿入された後、他の一組の回転ロール４２Ｂとニップロール４４Ｂとの間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１の張力及び第２のモールド３４Ｂの張力で第２の成形材料の層１６を挟み込み、第２の成形材料の層１６と一体的に移動する。その間に、第２の成形材料の層１６は光源３５からの光を受けて徐々に固化し、第２の凹凸層１８となる。ガラスシート１１の張力の方向は、ガラスシート１１の移動方向である。また、第２のモールド３４Ｂの張力の方向は、第２のモールド３４Ｂの移動方向（輪転方向）である。

他の一組の回転ロール４２Ｂ及びニップロール４４Ｂは、ニップロール４４Ｂ側から、第２のモールド３４Ｂ、第２の凹凸層１８、ガラスシート１１、第１の凹凸層１７、及び第１のモールド３３Ｂをこの順で挟んで送り出す。

次に、上記構成のインプリント装置１０Ｂの動作（インプリント方法）について説明する。インプリント装置１０Ｂの各種動作は、マイクロコンピュータ等で構成されるコントローラによる制御下で行われる。以下の説明では、便宜上、主にガラスシート１１の一部分に着目して、インプリント装置１０Ｂの各種動作を説明する。

先ず、図１４に示すように、第１及び第２の塗布器３１、３２が、ガラス成形装置から連続的に供給されるガラスシート１１の両側に成形材料を塗布し、第１及び第２の成形材料の層１５、１６を形成する。

第１及び第２の塗布器３１、３２は、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布する。つまり、第１及び第２の塗布器３１、３２は、積層シート切断器４９の切断位置及びその近傍には成形材料を塗布しない。例えば、第１及び第２の塗布器３１、３２は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に成形材料を塗布する。第１及び第２の成形材料の層１５、１６の幅は、肉薄部１１−３の幅よりも狭い。第１の塗布器３１と、第２の塗布器３２とは同じ構成であってよい。

次いで、図１５に示すように、一組の回転ロール４１Ｂ及びニップロール４３Ｂが、ニップロール４３Ｂ側から、第２のモールド３４Ｂ、第２の成形材料の層１６、ガラスシート１１、第１の成形材料の層１５、及び第１のモールド３３Ｂをこの順で挟んで送り出す。

図１３に示すように、ガラスシート１１及び第１の成形材料の層１５は、平坦な状態で、一組の回転ロール４１Ｂ及びニップロール４３Ｂの間に挿入される。一方、第１のモールド３３Ｂは、第１の成形材料の層１５との間に空気が噛み込まないように回転ロール４１Ｂに沿って曲げ変形されながら、回転ロール４１Ｂ及びニップロール４３Ｂの間に挿入され、第１の成形材料の層１５と密接する。

図１６に示すように、ガラスシート１１及び第１のモールド３３Ｂは、一組の回転ロール４１Ｂとニップロール４３Ｂとの間に挿入された後、他の一組の回転ロール４２Ｂとニップロール４４Ｂとの間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１の張力及び第１のモールド３３Ｂの張力で第１の成形材料の層１５を挟み込み、第１の成形材料の層１５と一体的に移動する。その間に、第１の成形材料の層１５は光源３５からの光を受けて徐々に固化し、第１の凹凸層１７となる。

また、図１３に示すように、ガラスシート１１及び第２の成形材料の層１６は、平坦な状態で、一組の回転ロール４１Ｂ及びニップロール４３Ｂの間に挿入される。一方、第２のモールド３４Ｂは、第２の成形材料の層１６との間に空気が噛み込まないようにニップロール４３Ｂに沿って曲げ変形されながら、回転ロール４１Ｂ及びニップロール４３Ｂの間に挿入され、第２の成形材料の層１６と密接する。

図１６に示すように、ガラスシート１１及び第２のモールド３４Ｂは、一組の回転ロール４１Ｂとニップロール４３Ｂとの間に挿入された後、他の一組の回転ロール４２Ｂとニップロール４４Ｂとの間から引き出されるまでの間、ガラスシート１１の張力及び第２のモールド３４Ｂの張力で第２の成形材料の層１６を挟み込み、第２の成形材料の層１６と一体的に移動する。その間に、第２の成形材料の層１６は光源３５からの光を受けて徐々に固化し、第２の凹凸層１８となる。

次いで、回転ロール４２Ｂ及びニップロール４４Ｂは、ニップロール４４Ｂ側から、第２のモールド３４Ｂ、第２の凹凸層１８、ガラスシート１１、第１の凹凸層１７、及び第１のモールド３３Ｂをこの順で挟んで送り出す。

図１３に示すように、ガラスシート１１及び第１の凹凸層１７は、平坦な状態のまま回転ロール４２Ｂとニップロール４４Ｂとの間から引き出される。一方、第１のモールド３３Ｂは、第１の凹凸層１７と円滑に分離するように回転ロール４２Ｂに沿って曲げ変形される。

同様に、ガラスシート１１及び第２の凹凸層１８は、平坦な状態のまま回転ロール４２Ｂとニップロール４４Ｂとの間から引き出される。一方、第２のモールド３４Ｂは、第２の凹凸層１８と円滑に分離するようにニップロール４４Ｂに沿って曲げ変形される。

このようにして、図１７に示すように、ガラスシート１１及び第１及び第２の凹凸層１７、１８を含む積層シート１９Ｂが得られる。第１及び第２の凹凸層１７、１８は、肉薄部１１−３の幅方向両端よりも内側に形成され、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に形成される。

よって、積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる第１及び第２の凹凸層１７、１８を切断せずに、積層シート１９Ｂを切断できる。積層シート１９Ｂの切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９Ｂを容易に精度良く切断できる。

積層シート切断器４９は、例えば図１８に示すようにガラスシート１１を切断することにより、肉厚部１１−１、１１−２を切除する。このとき、積層シート切断器４９は、肉厚部１１−１、１１−２と一緒に、肉薄部１１−３の一部を切除してよい。

次いで、２本の重ね合わせロール４６、４７は、２つの保護シートロールから繰り出される凹凸保護シート１３と、積層シート１９Ｂとを重ね合せる。凹凸保護シート１３は、樹脂フィルム、紙等で構成される。２枚の凹凸保護シート１３（図１３には１枚のみ図示）は、第１及び第２の凹凸層１７、１８の両方を覆い、第１及び第２の凹凸層１７、１８にホコリ等の異物や傷が付くのを防止する。

次いで、巻き取りロール４８が、積層シート１９Ｂ、及び積層シート１９Ｂを挟む２枚の凹凸保護シート１３を重ねて巻き取り、製品ロールを作製する。ガラスシート１１の肉厚部１１−１、１１−２が切除されているので、製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

本実施形態によれば、第１実施形態同様に、第１及び第２の塗布器３１、３２が、積層シート切断器４９の切断位置から離れた位置に成形材料を塗布する。積層シート切断器４９は、ガラスシート１１のみを切断すれば、ガラスシート１１とは大きく硬さの異なる第１及び第２の凹凸層１７、１８を切断せずに、積層シート１９Ｂを切断できる。よって、積層シート１９Ｂの切断方法として、ガラスの切断に用いられる一般的な方法を用いることができ、積層シート１９Ｂを容易に精度良く切断できる。

また、本実施形態によれば、積層シート切断器４９は、積層シート１９Ｂを切断することにより、ガラスシート１１の肉厚部１１−１、１１−２を切除する。厚さの均一な肉薄部１１−３の残部が巻き取りロール４８で巻き取られるので、製品ロールの内部に隙間ができにくく、製品ロールの型崩れが防止できる。また、製品ロールの内部応力が偏りにくく、ガラスシート１１が割れにくい。

さらに、本実施形態によれば、ガラスシート１１が平坦な状態のまま複数組の回転ロール４１Ｂ、４２Ｂとニップロール４３Ｂ、４４Ｂとの間を通過する。そのため、第１及び第２のモールド３３Ｂ、３４Ｂの凹凸パターンの転写時や、第１及び第２のモールド３３Ｂ、３４Ｂと第１及び第２の凹凸層１７、１８との分離時に、脆いガラスシート１１が平坦に保持されているので、ガラスシート１１の破損をさらに抑制できる。

さらにまた、本実施形態によれば、ガラスシート１１を挟んで互いに反対側に第１及び第２の成形材料の層１５、１６が形成されるので、成形材料の固化時にガラスシート１１が反りにくい。また、第１の凹凸層１７と第１のモールド３３Ｂとを分離する力、及び第２の凹凸層１８と第２のモールド３４Ｂとを分離する力が互いに反対方向に作用するので、ガラスシート１１の状態が安定化する。また、第１の凹凸層１７と第２の凹凸層１８とが同時に形成されるので、別々に形成される場合と異なり、位置合わせが不要である。

以上、インプリント方法、及びインプリント装置を第１〜第３実施形態で説明したが、本発明は上記実施形態に制限されない。特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施形態のインプリント装置は、ガラス成形装置から連続的に供給されるガラスシート上に凹凸層を形成するが、ガラスシートを渦巻き状に巻回してなるガラスロールから繰り出されるガラスシート上に凹凸層を形成してもよい。

また、上記実施形態のインプリント装置は、ガラスシート及び凹凸層を含む積層シートを巻き取りロール４８で巻き取るが、積層シートを巻き取らずに積層シート切断器で所定のサイズに切断してもよい。

また、上記実施形態のインプリント装置は、光インプリント装置であるが、熱インプリント装置であってもよい。この場合、成形材料は、光硬化性樹脂の代わりに、熱可塑性樹脂を含む。熱可塑性樹脂には、熱インプリント法に用いられる一般的なものが使用でき、例えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、オレフィン系樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂は、溶液の形態で用意されガラスシート上に塗布し、乾燥してもよい。また、熱可塑性樹脂は、加熱軟化したうえでガラスシート上に塗布して冷却してもよい。熱インプリント法では、熱可塑性樹脂を含む成形材料の層を加熱により軟化し、軟化した成形材料の層の表面にモールドを押し付け、成形材料の層を冷却して固化させることで、凹凸層を形成する。加熱源としては、加熱光を照射する光源（例えばハロゲンランプ、レーザ）、ヒータ等が用いられる。加熱温度は、熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上である。モールドを押し付ける工程と、成形材料の層を加熱する工程とは、どちらの工程が先であってもよく、同時に行ってもよい。モールドを加熱することで成形材料の層を加熱してもよい。

また、上記実施形態の塗布器は、移動中のガラスシート上に連続的に成形材料を塗布するが、図１９に示すように、移動中のガラスシート１１上に間欠的に成形材料を塗布し、ガラスシート１１の移動方向（長手方向）に間隔をおいて複数の成形材料の層１５を形成してもよい。複数の凹凸層が、ガラスシート１１の長手方向に間隔をおいて形成される。複数の凹凸層の間で積層シートを長手方向と垂直に（横に）切断すれば、ガラスシートのみを切断すれば、積層シートを切断できる。この切断は、製品ロールの出荷後に客先で行われてもよい。製品ロールから積層シートを少しずつ繰り出し、積層シートを少しずつ切断する場合に有効である。例えば、塗布器３１は、成形材料の供給源３１−１、成形材料を吐出する吐出ヘッド３１−２、供給源３１−１と吐出ヘッド３１−２とを接続する接続管３１−３、接続管３１−３の途中に設けられるポンプ３１−４及び供給バルブ３１−５、接続管３１−３の途中と供給源３１−１とを接続する環流管３１−６、環流管３１−６の途中に設けられる環流バルブ３１−７等で構成される。塗布器３１は、成形材料を塗布するとき、供給バルブ３１−５を開状態、環流バルブ３１−７を閉状態とし、ポンプ３１−４を駆動し、供給源３１−１から吐出ヘッド３１−２へ成形材料を供給する。一方、塗布器３１は、成形材料の塗布を一時中断するとき、ポンプ３１−４を駆動したまま、供給バルブ３１−５を閉状態、環流バルブ３１−７を開状態とし、ポンプ３１−４から送出される成形材料を環流管３１−６から供給源３１−１に戻す。

また、上記実施形態の塗布器は、ガラスシートの幅方向（図２において左右方向）に連続的に成形材料を塗布するが、ガラスシートの幅方向に間隔をおいて成形材料を塗布してもよい。複数の凹凸層が、ガラスシートの幅方向に間隔をおいて形成できる。複数の凹凸層の間で積層シートを長手方向と平行に（縦に）切断すれば、ガラスシートのみを切断すれば、積層シートを切断できる。この切断は、製品ロールの出荷後に客先で行われてもよい。

また、上記実施形態の塗布器は、ガラスシート上に成形材料を塗布するが、モールド上に成形材料を塗布してもよく、両方に成形材料を塗布してもよい。成形材料の層は転写工程でガラスシートとモールドとの間に挟み込まれ、モールドの凹凸パターンが成形材料の層に転写する。モールド上に成形材料を塗布する場合、塗布器は、積層シート切断器の切断位置に対応する位置から離れた位置に成形材料を塗布してよい。また、塗布器は、ロール状やエンドレスベルト状のモールドの外周に沿って間隔をおいて成形材料を塗布してもよい。また、塗布器は、帯状のガラスシートの幅方向と対応する方向に間隔をおいて複数の成形材料の層を形成してもよい。

また、上記実施形態の積層シート切断器は、ガラスシートの幅方向両端部の肉厚部を切除するものであるが、予め肉厚部が切除されたガラスシートを切断するものであってもよい。

また、上記実施形態の転写工程で樹脂フィルム１２と接触する接触ロール（転写ロール４３、分離ロール４４、ニップロール４３Ａ、４４Ａ、４３Ｂ、４４Ｂ等）の軸方向長さＬは、ガラスシート１１の幅Ｗよりも大きいが、小さくてもよい。つまり、接触ロールは、ガラスシート１１の厚さ方向から見て肉厚部１１−１、１１−２の間に配設され、肉薄部１１−３からはみ出ないように配設されてもよい。樹脂フィルム１２の幅に関係なく、肉厚部１１−１、１１−２と接触ロールとの接触を確実に防止でき、肉薄部１１−３と接触ロールとの間の隙間を確実に埋めることができる。この場合、樹脂フィルム１２の幅が関係なくなるので、樹脂フィルム１２は、肉厚部１１−１、１１−２、及び肉薄部１１−３の両方と接合されてよい。

また、上記実施形態では、転写工程で成形材料を固化した後、凹凸層とモールドとの分離を行うが、分離後に成形材料を固化してもよい。

本出願は、２０１２年７月１０日に日本国特許庁に出願された特願２０１２−１５４５１１号に基づく優先権を主張するものであり、特願２０１２−１５４５１１号の全内容を本出願に援用する。

１０ インプリント装置
１１ ガラスシート
１１−１、１１−２ 肉厚部
１１−３ 肉薄部
１２ 樹脂フィルム
１５ 成形材料の層（第１の成形材料の層）
１６ 第２の成形材料の層
１７ 凹凸層（第１の凹凸層）
１８ 第２の凹凸層
１９ 積層シート
３３ グラビアロール（ロール状のモールド）
４３ 転写ロール
４４ 分離ロール
３３Ａ エンドレスベルト状のモールド（第１のモールド）
４１Ａ、４２Ａ 回転ロール
４３Ａ、４４Ａ ニップロール
３３Ｂ、３４Ｂ エンドレスベルト状のモールド（第２のモールド）
４１Ｂ、４２Ｂ 回転ロール
４３Ｂ、４４Ｂ ニップロール
４９ 積層シート切断器
５４ ガラスシート厚さ分布測定器
５５ 樹脂フィルム切断器

Claims (16)

1. ガラスシート上に成形材料を塗布する塗布工程と、
   前記ガラスシートとモールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成する転写工程と、
   前記ガラスシート及び前記凹凸層を含む積層シートを切断する切断工程とを有し、
   前記塗布工程では、前記切断工程の切断位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する、インプリント方法。
2. 前記ガラスシートは、帯状であって、幅方向両端部に肉厚部を有し、該肉厚部同士の間に該肉厚部よりも薄く、厚みの均一な肉薄部を有し、
   前記切断工程で前記積層シートを切断することにより、前記ガラスシートの前記肉厚部を切除する請求項１に記載のインプリント方法。
3. 帯状のガラスシート上に成形材料を塗布する塗布工程と、
   前記ガラスシートとモールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成する転写工程とを有し、
   前記塗布工程では、前記ガラスシートの長手方向に間隔をおいて成形材料を塗布する、インプリント方法。
4. 前記ガラスシートを平坦な状態で複数組の回転ロールとニップロールとの間を通過させると共に、複数の前記回転ロールに架け回されるエンドレスベルト状の前記モールドを輪転させ、
   前記ガラスシート及び前記モールドは、一組の回転ロールとニップロールとの間に挿入されてから、他の一組の回転ロールとニップロールとの間から引き出されるまでの間、前記成形材料の層を挟み込み、前記成形材料の層に前記モールドの凹凸パターンを転写する請求項１〜３のいずれか一項に記載のインプリント方法。
5. 前記ガラスシートを平坦な状態で複数組の回転ロールとニップロールとの間を通過させると共に、複数の前記回転ロールに架け回されるエンドレスベルト状の第１のモールドを輪転させ、また、複数の前記ニップロールに架け回されるエンドレスベルト状の第２のモールドを輪転させ、
   前記ガラスシート及び前記第１のモールドは、一組の回転ロールとニップロールとの間に挿入されてから、他の一組の回転ロールとニップロールとの間から引き出されるまでの間、第１の成形材料の層を挟み込み、該第１の成形材料の層に前記第１のモールドの凹凸パターンを転写し、
   前記ガラスシート及び前記第２のモールドは、一組の回転ロールとニップロールとの間に挿入されてから、他の一組の回転ロールとニップロールとの間から引き出されるまでの間、第２の成形材料の層を挟み込み、該第２の成形材料の層に前記第２のモールドの凹凸パターンを転写する請求項１〜３のいずれか一項に記載のインプリント方法。
6. モールド上に成形材料を塗布する塗布工程と、
   前記モールドとガラスシートとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成する転写工程と、
   前記ガラスシート及び前記凹凸層を含む積層シートを切断する切断工程とを有し、
   前記塗布工程では、前記切断工程における前記ガラスシートの切断位置に対応する前記モールドの位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する、インプリント方法。
7. 前記ガラスシートは、帯状であって、幅方向両端部に肉厚部を有し、該肉厚部同士の間に該肉厚部よりも薄く、厚みの均一な肉薄部を有し、
   前記切断工程で前記積層シートを切断することにより、前記ガラスシートの前記肉厚部を切除する請求項６に記載のインプリント方法。
8. モールド上に成形材料を塗布する塗布工程と、
   前記モールドとガラスシートとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成する転写工程とを有し、
   前記塗布工程では、ロール状またはエンドレスベルト状の前記モールドの外周に沿って間隔をおいて成形材料を塗布する、インプリント方法。
9. ガラスシート上に成形材料を塗布する塗布器と、
   凹凸パターンを有するモールドと、
   前記ガラスシートと前記モールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンを前記成形材料の層に転写してなる凹凸層、及び前記ガラスシートを含む積層シートを切断する積層シート切断器とを備え、
   前記塗布器は、前記積層シート切断器の切断位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する、インプリント装置。
10. 前記ガラスシートは、帯状であって、幅方向両端部に肉厚部を有し、該肉厚部同士の間に該肉厚部よりも薄く、厚みの均一な肉薄部を有し、
    前記積層シート切断器は前記積層シートを切断することにより、前記ガラスシートの前記肉厚部を切除する請求項９に記載のインプリント装置。
11. 帯状のガラスシート上に成形材料を塗布する塗布器と、
    凹凸パターンを有するモールドとを備え、
    前記ガラスシートと前記モールドとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンが転写した凹凸層を前記ガラスシート上に形成し、
    前記塗布器は、前記ガラスシートの長手方向に間隔をおいて成形材料を塗布する、インプリント装置。
12. ガラスシートを平坦な状態で通過させる回転ロール及びニップロールの組を複数組備え、複数の前記回転ロールにはエンドレスベルト状の前記モールドが架け回されており、
    前記ガラスシート及び前記モールドは、一組の回転ロールとニップロールとの間に挿入されてから、他の一組の回転ロールとニップロールとの間から引き出されるまでの間、前記成形材料の層を挟み込み、前記成形材料の層に前記モールドの凹凸パターンを転写する請求項９〜１１のいずれか一項に記載のインプリント装置。
13. ガラスシートを平坦な状態で通過させる回転ロール及びニップロールの組を複数組備え、複数の前記回転ロールにはエンドレスベルト状の第１のモールドが架け回されており、また、複数の前記ニップロールにはエンドレスベルト状の第２のモールドが架け回されており、
    前記ガラスシート及び前記第１のモールドは、一組の回転ロールとニップロールとの間に挿入されてから、他の一組の回転ロールとニップロールとの間から引き出されるまでの間、第１の成形材料の層を挟み込み、該第１の成形材料の層に前記第１のモールドの凹凸パターンを転写し、
    前記ガラスシート及び前記第２のモールドは、一組の回転ロールとニップロールとの間に挿入されてから、他の一組の回転ロールとニップロールとの間から引き出されるまでの間、第２の成形材料の層を挟み込み、該第２の成形材料の層に前記第２のモールドの凹凸パターンを転写する請求項９〜１１のいずれか一項に記載のインプリント装置。
14. 凹凸パターンを有するモールドと、
    該モールド上に成形材料を塗布する塗布器と、
    前記モールドとガラスシートとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンを前記成形材料の層に転写してなる凹凸層及び前記ガラスシートを含む積層シートを切断する積層シート切断器とを備え、
    前記塗布器は、前記積層シート切断器による前記ガラスシートの切断位置に対応する前記モールドの位置から離れた位置に前記成形材料を塗布する、インプリント装置。
15. 前記ガラスシートは、帯状であって、幅方向両端部に肉厚部を有し、該肉厚部同士の間に該肉厚部よりも薄く、厚みの均一な肉薄部を有し、
    前記積層シート切断器は、前記積層シートを切断することにより、前記ガラスシートの前記肉厚部を切除する請求項１４に記載のインプリント装置。
16. 凹凸パターンを有するモールドと、
    該モールド上に成形材料を塗布する塗布器と、
    前記モールドとガラスシートとの間に前記成形材料の層を挟み、前記モールドの凹凸パターンを前記成形材料の層に転写してなる凹凸層及び前記ガラスシートを含む積層シートを切断する積層シート切断器とを備え、
    前記塗布器は、ロール状又はエンドレスベルト状の前記モールドの外周に沿って間隔をおいて成形材料を塗布する、インプリント装置。

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