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モスアイパターン付き物品の製造方法、モスアイパターン付き反転型、型セット、及びモスアイパターン付き反転型の製造方法 NEW

国内特許コード P190015873
整理番号 S2017-0842-N0
掲載日 2019年2月25日
出願番号 特願2017-132319
公開番号 特開2019-015826
出願日 平成29年7月5日(2017.7.5)
公開日 平成31年1月31日(2019.1.31)
発明者
  • 谷口 淳
出願人
  • 学校法人東京理科大学
発明の名称 モスアイパターン付き物品の製造方法、モスアイパターン付き反転型、型セット、及びモスアイパターン付き反転型の製造方法 NEW
発明の概要 【課題】曲面を表面に有する物品にモスアイ構造を均一的に形成可能なモスアイパターン付き物品の製造方法、並びにこの製造方法に用いるモスアイパターン付き反転型、型セット及びモスアイパターン付き反転型の製造方法の提供。
【解決手段】モスアイパターン付き物品の製造方法は、モスアイパターンを付与する予定領域に曲面を含む物品を準備する工程と、前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型を準備する工程と、前記物品の前記予定領域と前記反転型の前記モスアイパターンとの間に膜形成材料を付与する工程と、前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型を押圧する工程と、を有する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


モスアイ構造(反射防止構造)の作製方法としては、電子ビームの照射により硬化又は分解する材料を塗布し、そこに電子ビームを照射してパターンを形成した後ドライエッチングする方法、金属を薄く島状に蒸着させてドライエッチングする方法、微粒子を整列させる自己組織化の方法などが開発されている。



しかし、電子ビームを照射してモスアイ構造を作製する方法では、1回で照射できる露光面積が小さいためモスアイ構造の大面積化が困難である。また、金属を薄く島状に蒸着させる方法及び自己組織化の方法では、ムラができるなどの理由により、制御性良く形成することが困難である。



このような状況において、ポーラスアルミナに孔径拡大処理を施すことによりモスアイ構造を作製する方法が開発されている(例えば、非特許文献1参照)。この方法は、レンズ上にアルミナを設け、このアルミナに対して陽極酸化処理と孔径拡大処理を施してモスアイ構造付金型を作製し、モスアイ構造付金型によりUV硬化樹脂でモスアイ構造を転写する方法である。この方法は、制御性良く大面積化も可能であることから、フラットパネルディスプレイ用の反射防止フィルムの製造などに採用されている。



また、レンズ上にモスアイ構造を形成する方法としては、レンズとその表面に設けられるモスアイ構造とが一体となった金型を用いる方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。



他方、レンズ表面においては反射率を下げることを目的に、多層膜を真空蒸着によって付与することがある。この方法を応用し、多層膜の付与の代わりにナノインプリントでモスアイ構造を付与する方法が提案されている(例えば、非特許文献2参照)。非特許文献2に記載の方法は、ポリウレタンアクリレート製のモスアイ付レプリカシートを用いて、UV-NIL(UV-nanoimprint lithography)法で転写する方法である。具体的には、レンズ上に光硬化性樹脂を塗布し、その上にモスアイ付レプリカシートを被せ、この状態で空気圧によりモスアイ付レプリカシートを光硬化性樹脂に押し込みつつレンズ曲率に沿うよう変形させるという方法である。

産業上の利用分野


本発明は、モスアイパターン付き物品の製造方法、モスアイパターン付き反転型、型セット、及びモスアイパターン付き反転型の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
モスアイパターンを付与する予定領域に曲面を含む物品を準備する工程と、
前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型を準備する工程と、
前記物品の前記予定領域と前記反転型の前記モスアイパターンとの間に膜形成材料を付与する工程と、
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型を押圧する工程と、を有する、モスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項2】
前記モスアイパターン付き反転型を準備する工程は、
前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有するが、モスアイパターンを有さないモスアイパターン無し反転型を準備する工程と、
前記物品と前記予定領域の形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程と、
前記モスアイパターン無し反転型と、モスアイパターンを表面に形成した前記他の物品との間に反転型用硬化性樹脂を付与する工程と、
前記反転型用硬化性樹脂を付与した後で、前記モスアイパターン無し反転型に、前記他の物品を押圧する工程と、
前記押圧の後で、前記反転型用硬化性樹脂を硬化する工程と、
を有する、請求項1に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項3】
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程は、
モスアイパターンを有する膜を、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型の間に配置して、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型とを押圧する工程を有する、請求項2に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項4】
前記物品の表面に膜形成材料を付与する工程は、
前記物品と表面形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品との間に前記膜形成材料を付与し、前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品とを押圧した後、前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品とを離して、前記膜形成材料の一部を前記他の物品側に移動させ、前記膜形成材料の一部を前記モスアイパターン付き反転型の表面に残存させる工程と、
表面に前記膜形成材料の一部を残存させた前記モスアイパターン付き反転型と前記レンズとを押圧する工程と、
を有する、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項5】
前記他の物品が、前記物品の表面形状を複写した物品複写体である、請求項2~請求項4のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項6】
モスアイパターンを付与する前記予定領域が、前記物品の両面に存在し、
前記物品の一方の面の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型Aを準備する工程と、
前記物品の他方の面の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型Bを準備する工程と、
前記物品の前記予定領域と前記反転型Aの前記モスアイパターンとの間、前記物品の前記予定領域と前記反転型Bの前記モスアイパターンとの間、のそれぞれに膜形成材料を付与する工程と、
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型A及び前記反転型Bを押圧する工程と、を有する、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項7】
前記物品は、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有するショーケース、及び曲面を有するサイネージを含む、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項8】
前記膜形成材料は、硬化性樹脂を含む、請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項9】
前記押圧する工程の後に、前記硬化性樹脂を硬化する工程をさらに有する、請求項8に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項10】
前記膜形成材料は、粘度が、0.1mPa・s~10Pa・sである、請求項1~請求項9のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項11】
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記モスアイパターン付き反転型を押圧する工程では、
25℃~300℃の温度で押圧する、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項12】
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記モスアイパターン付き反転型を押圧する工程では、
1秒~10分間押圧する、請求項1~請求項11のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項13】
前記モスアイパターンの高さが、50nm~1000nmである、請求項1~請求項12のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法

【請求項14】
前記モスアイパターンのピッチが、20nm~1000nmである、請求項1~請求項13のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。

【請求項15】
曲面を表面に有する物品の表面形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する、物品の表面にモスアイパターンを付与するためのモスアイパターン付き反転型。

【請求項16】
前記物品は、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有するショーケース、及び曲面を有するサイネージを含む、請求項15に記載のモスアイパターン付き反転型。

【請求項17】
曲面を表面に有する物品の表面形状を複写した物品複写体と、
請求項15又は請求項16に記載のモスアイパターン付き反転型と、
を含む、物品上にモスアイパターンを付与するための型セット。

【請求項18】
曲面を表面に有する物品の表面形状に反転する表面形状を有し、モスアイパターンを有さないモスアイパターン無し反転型を準備する工程と、
前記物品と表面の形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程と、
前記モスアイパターン無し反転型と、モスアイパターンを表面に形成した前記他の物品との間に反転型用硬化性樹脂を付与する工程と、
前記反転型用硬化性樹脂を付与した後で、前記モスアイパターン無し反転型に、前記他の物品を押圧する工程と、
前記押圧の後で、前記反転型用硬化性樹脂を硬化する工程と、
を有する、請求項15又は請求項16に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。

【請求項19】
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程は、
モスアイパターンを有する膜を、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型の間に配置して、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型とを押圧する工程を有する、請求項18に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。

【請求項20】
前記他の物品が、前記物品の表面の形状を複写した物品複写体である、請求項18又は請求項19に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
国際特許分類(IPC)
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出願権利状態 公開
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