特許 6111634 針状構造体の製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6111634

(24)【登録日】2017年3月24日

(45)【発行日】2017年4月12日

(54)【発明の名称】針状構造体の製造装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 37/00 20060101AFI20170403BHJP

【ＦＩ】

   A61M37/00 505

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-269678(P2012-269678)

(22)【出願日】2012年12月10日

(65)【公開番号】特開2014-113318(P2014-113318A)

(43)【公開日】2014年6月26日

【審査請求日】2015年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】凸版印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100088683

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100095441

【弁理士】

【氏名又は名称】白根 俊郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100119976

【弁理士】

【氏名又は名称】幸長 保次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140176

【弁理士】

【氏名又は名称】砂川 克

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100172580

【弁理士】

【氏名又は名称】赤穂 隆雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100124394

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 立志

(74)【代理人】

【識別番号】100112807

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 貴志

(74)【代理人】

【識別番号】100111073

【弁理士】

【氏名又は名称】堀内 美保子

(74)【代理人】

【識別番号】100134290

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 将訓

(72)【発明者】

【氏名】加藤 洋行

(72)【発明者】

【氏名】河野 正樹

【審査官】 佐藤 吉信

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２４５９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５４３５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０２３４３０１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１１−５２０５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１４０７６０（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｍ ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

針状パターンの複数の凹部を有する帯状の針状体凹版フィルムが二つのローラ間に架け渡されてベルトコンベアを構成していて帯状の針状体凹版フィルムを一方向に搬送する搬送機構と、
前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に、流動性を有する針状体形成材料を供給する材料供給機構と、
前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に供給された前記針状体形成材料を前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上で加熱及び乾燥又は加熱及び冷却により固化させて帯状の針状体シートを形成するシート形成機構と、
前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルムから固化された前記帯状の針状体シートを剥離する剥離機構と、
前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に前記帯状の針状体シートを保護するための帯状のスポンジシートを供給する保護シート供給機構と、
前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に設けられ、前記帯状の針状体凹版フィルムから剥離された前記帯状の針状体シートに前記帯状のスポンジシートを重ね合わせてロール状に巻き取る巻き取り機構と、
を具備したことを特徴とする針状構造体の製造装置。

【請求項2】

針状パターンの複数の凹部を有する帯状の針状体凹版フィルムを繰り出しロールから巻き取りロールへと一方向に搬送する搬送機構と、
前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に、流動性を有する針状体形成材料を供給する材料供給機構と、
前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に供給された前記針状体形成材料を前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上で加熱及び乾燥又は加熱及び冷却により固化させて帯状の針状体シートを形成するシート形成機構と、
前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルムから固化された前記帯状の針状体シートを剥離する剥離機構と、
前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に前記帯状の針状体シートを保護するための帯状のスポンジシートを供給する保護シート供給機構と、
前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に設けられ、前記帯状の針状体凹版フィルムから剥離された前記帯状の針状体シートに前記帯状のスポンジシートを重ね合わせてロール状に巻き取る巻き取り機構と、
を具備したことを特徴とする針状構造体の製造装置。

【請求項3】

帯状のベースフィルムを一方向に搬送する搬送機構と、
前記帯状のベースフィルムの搬送経路の途中に設けられ、前記帯状のベースフィルムに当接される周面に針状パターンの複数の凹部を有する針状体凹版ローラと、
前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記針状体凹版ローラの上流側で前記帯状のベースフィルム上に流動性を有する針状体形成材料を供給する材料供給機構と、
前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記針状体凹版ローラの上流側で前記帯状のベースフィルム上に供給された前記針状体形成材料を前記針状体凹版ローラの下流側で加熱及び乾燥又は加熱及び冷却により固化させ帯状の針状体シートを形成するシート形成機構と、
前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に前記帯状の針状体シートを保護するための帯状のスポンジシートを供給する保護シート供給機構と、
前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に設けられ、前記帯状のベースフィルム上に形成された前記帯状の針状体シートに前記帯状のスポンジシートを重ね合わせてロール状に巻き取る巻き取り機構と、
を具備したことを特徴とする針状構造体の製造装置。

【請求項4】

前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記針状体凹版ローラと前記材料供給機構との間に、前記材料供給機構により前記帯状のベースフィルム上に供給された前記針状体形成材料を乾燥させるための乾燥機構が設けられていることを特徴とする請求項３記載の針状構造体の製造装置。

【請求項5】

前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記シート形成機構の下流側で前記針状体シートから前記ベースフィルムを剥離する剥離機構と、前記剥離されたベースフィルムを巻き取る巻き取りロールと、を更に有することを特徴とする請求項３記載の針状構造体の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の微細針部をアレイ配置した針状構造体の製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、生理活性物質を経皮投与する方法として、ミクロンオーダーの多数の微細針部を有する針状構造体（マイクロニードル）を用いる方法が注目を集めている。微細な針部を用いてバリア性の高い角質層を穿孔することで、生理活性物質の通過経路を形成し、経皮投与の効率を向上させることができる。このとき、微細な針部が角質層を貫通し、毛細血管や神経まで到達しないように設計することで、使用時に出血や痛みを伴わないようにすることができる。

【0003】

経皮投与の目的で針状構造体を用いる場合、針部は皮膚を穿孔するための十分な細さ及び先端角を有し、更に皮膚の最外層である角質層を貫通し、且つ神経層へ到達しない長さを有していることが望ましい。具体的には、針部の直径は数μｍから１００μｍ程度、針部の先端角度は３０°以下、針部の長さは数十μｍから数百μｍ程度、であることが望ましいとされている。

【0004】

上述した針状構造体を構成する材料としては、仮に破損した針部が体内に残留した場合でも、人体に悪影響を及ぼさない材料であることが望ましい。このような材料としては、医療用シリコーン樹脂や、マルトース、ポリ乳酸、デキストラン等の生体適合性材料が有望視されている（特許文献１参照）。

【0005】

上述した針状構造体を製造する方法として、機械加工により針状構造体の原版を作製し、この原版から複製版を作り、転写加工成型を行う製造方法が提案されている（特許文献２参照）。

【0006】

また、上述した針状構造体を用いた経皮投与にて、徐放性を向上させる方法として、括れ、段差、矢じり形状などの破損しやすい形状をした微細な糖質からなる針部に機能性物質を内包し、角質層に挿入後、針部を折って角質層内に残留させると云う方法も提案されている（特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００５−２１６７７号公報

【特許文献2】特表２００６−５１３８１１号公報

【特許文献3】特開２００３−２３８３４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

針状構造体の製造方法として、微細針部に対応する凹部を有する金属凹版を用い、熱可塑性樹脂を溶融させて、射出成型及びプレス成型により針状体シートを得る方法がある。この方法は、金属凹版を繰り返し用いることにより、大量生産が可能となる。

【0009】

しかし、これらの針状構造体の製造方法は、凹版から針状シートを剥離した後、針状体シートの針部がむき出しになった状態となってしまい、工程間を移動する際に、何らかの衝撃を受けることで針部が破損するおそれがある。

【0010】

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、プレス成型を用いて針状シートを作製した場合における針部の破損を防止することのできる針状構造体の製造装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明に係わる針状構造体の製造装置は、針状パターンの複数の凹部を有する帯状の針状体凹版フィルムが二つのローラ間に架け渡されてベルトコンベアを構成していて帯状の針状体凹版フィルムを一方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に、流動性を有する針状体形成材料を供給する材料供給機構と、前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に供給された前記針状体形成材料を前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上で加熱及び乾燥又は加熱及び冷却により固化させて帯状の針状体シートを形成するシート形成機構と、前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルムから固化された前記帯状の針状体シートを剥離する剥離機構と、前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に前記帯状の針状体シートを保護するための帯状のスポンジシートを供給する保護シート供給機構と、前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に設けられ、前記帯状の針状体凹版フィルムから剥離された前記帯状の針状体シートに前記帯状のスポンジシートを重ね合わせてロール状に巻き取る巻き取り機構と、を具備したことを特徴とする。

【0013】

また、本発明に係わる針状構造体の製造装置は、針状パターンの複数の凹部を有する帯状の針状体凹版フィルムを繰り出しロールから巻き取りロールへと一方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に、流動性を有する針状体形成材料を供給する材料供給機構と、前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上に供給された前記針状体形成材料を前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルム上で加熱及び乾燥又は加熱及び冷却により固化させて帯状の針状体シートを形成するシート形成機構と、前記搬送機構で搬送される前記帯状の針状体凹版フィルムから固化された前記帯状の針状体シートを剥離する剥離機構と、前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に前記帯状の針状体シートを保護するための帯状のスポンジシートを供給する保護シート供給機構と、前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に設けられ、帯状の針状体凹版フィルムから剥離された前記帯状の針状体シートに前記帯状のスポンジシートを重ね合わせてロール状に巻き取る巻き取り機構と、を具備したことを特徴とする。

【0014】

さらに、本発明に係わる針状構造体の製造装置は、帯状のベースフィルムを一方向に搬送する搬送機構と、前記帯状のベースフィルムの搬送経路の途中に設けられ、前記帯状のベースフィルムに当接される周面に針状パターンの複数の凹部を有する針状体凹版ローラと、前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記針状体凹版ローラの上流側で前記帯状のベースフィルム上に流動性を有する針状体形成材料を供給する材料供給機構と、前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記針状体凹版ローラの上流側で前記帯状のベースフィルム上に供給された前記針状体形成材料を前記針状体凹版ローラの下流側で加熱及び乾燥又は加熱及び冷却により固化させ帯状の針状体シートを形成するシート形成機構と、前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に前記帯状の針状体シートを保護するための帯状のスポンジシートを供給する保護シート供給機構と、前記搬送機構により搬送されている前記帯状の針状体シートの搬送経路の下流側に設けられ、前記帯状のベースフィルム上に形成された前記帯状の針状体シートに前記帯状のスポンジシートを重ね合わせてロール状に巻き取る巻き取り機構と、を具備したことを特徴とする。
ここで前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記針状体凹版ローラと前記材料供給機構との間に、前記材料供給機構により前記帯状のベースフィルム上に供給された前記針状体形成材料を乾燥させるための乾燥機構が設けられていることが望ましい。さらに、前記帯状のベースフィルムの搬送経路において前記シート形成機構の下流側で前記針状体シートから前記ベースフィルムを剥離する剥離機構と、前記剥離されたベースフィルムを巻き取る巻き取りロールと、を更に有することが望ましい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、針状体凹版フィルムやベースフィルムを搬送しながら、針状体形成材料から複数の針部をプレス成型により作製することにより、針状体シートを連続して形成することができる。

【0018】

成型された針状体シートをロール状にして重ね合わせることにより、針部はむき出しになることなく、破損する可能性を少なくすることができる。しかも、重ね合わせる際に、針状体シートと針状体シートとの間にスポンジ等の保護シートを設けることにより、針部の変形や破損なく、針状体シートを保管することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第１の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。

【図2】第１の実施形態により得られた製品構成の一例を示す断面図である。

【図3】第１の実施形態の変形例を示す斜視図である。

【図4】第２の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。

【図5】第３の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。

【図6】図５の製造装置に用いたヒートローラの構成を示す断面図である。

【図7】第３の実施形態により得られた製品構成の一例を示す断面図である。

【図8】第４の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。

【図9】第５の実施形態に係わる針状体凹版フィルムの製造装置を示す斜視図である。

【図10】第６の実施形態に係わる針状体凹版フィルムの製造装置を示す斜視図である。

【図11】図１０の製造装置に用いたヒートローラの構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

【0021】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。

【0022】

図中の１０１は、微細針部に対応する多数の凹部が形成された、即ちＭＮパターン加工した厚さ５００〜１０００μｍ程度の針状体凹版フィルムである。この針状体フィルム１０１は、ベルトコンベア（搬送機構）１０を成すローラ１１とローラ１２との間に架け渡され、ローラ１１，１２の回転により一方向に移動可能となっている。

【0023】

ローラ１１，１２間のローラ１１側には、針状体凹版フィルム１０１上に材料水溶液又は材料樹脂からなる流動性を有する針状体形成材料１０２を供給するためのＴダイ（材料供給機構）１３が設置されている。ローラ１１，１２間でＴダイ１３よりも下流側に、針状体凹版フィルム１０１上に塗布された針状体形成材料１０２を乾燥するための乾燥機（シート形成機構）１４が設置されている。この乾燥機１４を通すことにより、針状体形成材料１０２が固化し、ＭＮパターンシート（針状体シート）１０３が得られるようになっている。

【0024】

ローラ１２の下流側には、ＭＮパターンシート１０３を巻き取るための巻き取りロール（巻き取り機構）１５と、ＭＮパターンシート１３の針部を保護するためのスポンジシート（保護シート）１０４を繰り出すスポンジロール（保護シート供給機構）１６が設置されている。そして、巻き取りロール１５はＭＮパターンシート１０３をスポンジシート１０４に重ね合わせて巻き取るようになっている。

【0025】

ここで、針状体形成材料１０２が水溶性樹脂の場合、その水溶液をＴダイ１３やディスペンサーを用いて針状体凹版フィルム１０１に供給し、その後に乾燥機１４による乾燥工程を経ることでＭＮパターンシート１０３を得ることができる。

【0026】

この場合の材料として好ましいのは、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、キトサン、カルボキシメチルキトサン、キトサンサクシナミド、エクセルキトサン、ビアルロン酸があげられる。フィルム製剤としてよく用いられる、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等は押し出し機を用いてＴダイ１３から供給することも可能であるため、有用である。

【0027】

一方、針状体形成材料１０２が熱可塑性樹脂である場合、樹脂を溶融させ、押し出し機を用いてＴダイ１３で供給する方法や、溶融状態となった樹脂をディスペンサーから供給する方法をとることができる。

【0028】

この揚合の材料として好ましいのは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＰＥＴ、環状オレフィンコポリマーなどがあげられる。樹脂は１種類でもよく、２種類以上の樹脂を混合して供給しても良いものとする。なお、熱可塑性樹脂を用いる場合は、シート形成機構１４として、乾燥機の代わりに冷却機を用いればよい。

【0029】

スポンジシート１０４の材質については、針部が破損しない程度の弾力性があればよく、スポンジ材料としてウレタン、発泡ポリエチレン、天然ゴム、クロロプレンゴム等用いればよい。

【0030】

図１の装置を用いて、ポリプロピレン製の針状体凹版フィルム１０１を一方向に搬送すると共に、Ｔダイ１３から環状オレフィンコポリマーを供給し、乾燥機１４を通すことにより、ＭＮパターンシート１０３を形成する。即ち、環状オレフィンコポリマー製の針状体シート１０３を成型した。ここで、針状体凹版フィルム１０１と針状体材料との親和性を良くするために、材料供給工程の前に、フレーム処理、コロナ処理、大気プラズマ処理などの表面処理工程を設けても良い。

【0031】

ＭＮパターンシート１０３が形成された後は、ローラ１２でＭＮパターンシート１０３から針状体凹版フィルム１０１を剥離する。そして、ＭＮパターンシート１０３を巻き取りロール１５で巻き取る。

【0032】

このように、成型されたＭＮパターンシート１０３をロール状にして重ね合わせることができれば、針部はむき出しになることなく、破損する可能性を少なくすることができる。但し、重ね合わせる際には針部に圧力が加わるため、針部の変形、破損を避けることはできない。

【0033】

そこで本実施形態では、ロール状にＭＮパターンシート１０３を重ね合わせる際に、ＭＮパターンシート１０３とＭＮパターンシート１０３との間に保護層としてスポンジシート１０４を挿入している。即ち、スポンジロール１６から供給されたスポンジシート１０４をＭＮパターンシート１０３と重ね合わせ、ＭＮパターンシート／スポンジの２層ロールとして巻き取る。これにより、スポンジシート−ＭＮパターンシート−スポンジシート−ＭＮパターンシート…と繰り返し重ね合わせることになり、針部の変形や破損なく、ＭＮパターンシート１０３を保管することが可能となる。

【0034】

２層ロールとして巻き取った後は、裁断して製品とする。ロール状のＭＮパターンシート１０３を１ｃｍ角に打ち抜いた後、スポンジシート１０４を取り除き、ＭＮパターンシート１０３を光学顕微鏡で観察した結果、針部の破損、変形がないことを確認した。

【0035】

本製造装置を用いて製造された、スポンジシート１０４と貼り合わせたＭＮパターンシート（針状体シート）１０３は、スポンジシート１０４を取り除くことで完成品とすることができる。針状体シート１０３からスポンジシート１０４を取り除かない場合、スポンジシート１０４を備えたまま完成品とし、針状体シート１０３を使用する際にスポンジシート１０４を取り除いて使用するものとすることができる。

【0036】

図２（ａ）は裁断した製品構成を示す断面図であり、図２（ｂ）は製品使用時の断面図である。製品としては、図２（ａ）に示すように、針部がスポンジシート１０４によって覆われているため、針部の破損を未然に防止することができる。製品使用時は、図２（ｂ）に示すように、スポンジシート１０４を取るだけでよい。

【0037】

このように本実施形態によれば、プレス成型を用いて作製した針状体シート１０３をスポンジシート１０４と共に巻き取っているため、巻き取ったロールを裁断工程で製品形状に打ち抜くことで、針部がスポンジカバーされた製品となる。このため、針状体シート１０３の針部の破損を防止することができる。

【0038】

針状体凹版フィルム１０１をベルトコンベアに巻きつけて利用するため、針状体凹版フィルム１０１の耐久性が許す限り使用続けることができる。このため、針状体シート１０３を連続的に製造することができ、大量生産が可能となる。また、ロール式で針状体シート１０３を収納することができるため、針状体シート１０３を保護したまま移送が簡便に行える。

【0039】

針状体シート１０３の成型後に、針状体凹版フィルム１０１と針状体シート１０３とを剥離する工程を設けることで、針状体凹版フィルム１０１が針状体シート１０３の重ね合わせに影響を与えることがなくなる。

【0040】

また、針状体シート１０３を薄膜で成型できるため、材料コストを低減できる。さらに、スポンジシート１０４に薬液を染み込ませておくことで、針状体シート１０３の表面に薬液を塗布することができる利点もある。

【0041】

なお、上記の例では針状体形成材料として、加熱又は乾燥して硬化する材料を用いたが、加熱により軟化し冷却により硬化する樹脂等を用いる場合は、図３に示すように、乾燥機１４の代わりに、ニップローラ１７とクーリングローラ１８を設ければよい。この場合、Ｔダイ１３から供給された樹脂等の針状体形成材料１０２は、ニップローラ１７で針状体凹版フィルム１０１に押圧され、クーリングローラ１８により冷却されて、ＭＮパターンシート１０３となる。

【0042】

このように、乾燥機１４の代わりにローラ１７，１８を用いて樹脂に適用できるのは、以降の実施形態においても同様である。

【0043】

（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。

【0044】

本実施形態が先に説明した第１の実施形態と異なる点は、針状体凹版フィルム１０１をベルトコンベア状にして連続的に使用するのではなく、一方から供給し、他方で収容するようにしたことである。

【0045】

前記図１の装置において、ローラ１１の前段に、ポリプロピレン製針状体凹版フィルム１０１をロール状に保持したロール２１が設けられ、このロール２１からフィルム１０１がローラ１１に供給される。そして、ローラ１２の後段に、針状体凹版フィルム１０１を巻き取るロール２２が設けられ、ローラ１２でＭＮパターンシート１０３から剥離された針状体凹版フィルム１０１がロール２２で巻き取られるようになっている。

【0046】

図４の装置を用いて、第１の実施形態と同様に、ポリエチレン製の針状体シート１０３を成型し、ロール状に収納した。ロール状の針状体シート１０３を１ｃｍ角に打ち抜いた後、スポンジシート１０４を取り除き、針状体シート１０３を光学顕微鏡で観察した結果、針部破損、変形がないことを確認した。

【0047】

従って、本装置においても先の第１の実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態では、針状体凹版フィルム１０１を連続的して使用するのではないため、針状体凹版フィルム１０１の使用中の不良発生に起因する歩留まり低下を抑制することができる。さらに、針状体凹版フィルム１０１を巻き取ることで、針状体凹版フィルム１０１の流出を防ぐことができる。

【0048】

また、針状体シート１０３をロール状にして供給する場合、材料供給工程の後に、成型された針状体シート１０３と針状体凹版フィルム１０１を剥離し、それを巻き取ることにより、針状体凹版フィルム１０１が針状体シート１０３の重ね合わせに影響を与えることがなくなる。

【0049】

（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。なお、図４と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。

【0050】

本実施形態が先に説明した第２の実施形態と異なる点は、針状体凹版フィルム１０１を用いる代わりに、ベースフィルム２０１とヒートローラ（針状体凹版ローラ）３５を用いたことである。

【0051】

即ち、ベースフィルム２０１はロール３１に巻回されており、ロール３１からローラ１１に繰り出されたベースフィルム２０１は一方向に搬送される。ここで、ベースフィルム２０１の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＥＴ、環状オレフィンコポリマーなどが上げられる。供給材料とヒートローラ３５との密着を避けることを目的に、供給材料とより親和性の高いフィルムをベースフィルム２０１として供給してもよい。

【0052】

ベースフィルム２０１の搬送経路には、針状パターンを形成するためのヒートローラ３５が設置されている。ヒートローラ３５は、図６（ａ）（ｂ）に断面図を示すように、円柱の周面に多数の針部に対応する凹部が設けられたものである。

【0053】

Ｔダイ１３はヒートローラ３５の上流側に設置され、Ｔダイ１３から供給された針状体形成材料１０２は、ベースフィルム２０１に貼り合わせた後にヒートローラ３５で押圧される。これにより、針状体形成材料１０２の表面部が変形して針部が形成される。針部が形成された針状体形成材料１０２は乾燥機１４を通ることにより固化され、ベースフィルム／ＭＮパターンシートの積層体２０３となる。そして、スポンジロール１６から供給されたスポンジシート１０４を積層体２０３と重ね合わせ、ベースフィルム／ＭＮパターンシート／スポンジシートの３層ロールとして巻き取るようになっている。

【0054】

図５の装置を用いて、ベースフィルム２０１を一方向に搬送すると共に、Ｔダイ１３から針状体形成材料１０２としてヒドロキシプロピルセルロースを供給し、ヒートローラ３５及び乾燥機１４を通すことにより、ベースフィルム２０１上にヒドロキシプロピルセルロース製のＭＮパターンシート１０３を成型した。そして、ＭＮパターンシート１０３及びベースフィルム２０１の積層体２０３をロール１５に巻き取って収納した。このとき、スポンジシート１０４を挟むのは第１及び第２の実施形態と同様である。

【0055】

ロール状の積層体２０３を１ｃｍ角に打ち抜いた後、スポンジシート１０４を取り除き、ＭＮパターンシート１０３を光学顕微鏡で観察した結果、針部の破損、変形がないことを確認した。得られた積層体２０３は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、ベースフィルム２０１とＭＮパターンシート１０３との２層であった。図７（ａ）は裁断した製品構成を示す断面図であり、図７（ｂ）は製品使用時の断面図である。製品としては、図７（ａ）に示すように、針部がスポンジシート１０４によって覆われているため、針部の破損を未然に防止することができる。製品使用時は、図７（ｂ）に示すように、スポンジシート１０４を取るだけでよい。

【0056】

このように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、スポンジシート１０４で保護されたＭＮパターンシート１０３を作製することができる。また、ベースフィルム２０１を有することで、製品形状に裁断した際にＭＮパターンシート１０３の反りを抑えることができる利点もある。

【0057】

（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。なお、図５と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。

【0058】

本実施形態が先に説明した第３の実施形態と異なる点は、Ｔダイ１３による材料供給部とヒートローラ３５との間に乾燥機３４を設けたことである。それ以外は、図５の構成と実質的に同様であり、従って先の第３の実施形態と同様に針状構造体を作製することができる。

【0059】

このような構成であれば、Ｔダイ１３からヒートローラ３５までの距離を持たせることにより、ヒートローラ３５の手前で針状体形成材料１０２を事前乾燥処理することができる。このため、針状体形成材料１０２の選択の自由度が増す利点もある。

【0060】

（第５の実施形態）
図９は、本発明の第５の実施形態に係わる針状構造体の製造装置を示す斜視図である。なお、図５と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。

【0061】

本実施形態が先に説明した第３の実施形態と異なる点は、ベースフィルム２０１の回収部を設けたことである。

【0062】

即ち、前記図５に示す構成において、ヒートローラ３５の下流側に、ベースフィルム２０１の巻き取りロール３２が設置されている。そして、ベースフィルム２０１と貼り合わせ、針部が形成されたＭＮパターンシート１０３は、乾燥機１４を通した後に、ベースフィルム２０１から剥離される。そして、ＭＮパターンシート１０３が剥離されたベースフィルム２０１がロール３２に巻き取られるようになっている。

【0063】

この装置を用いてポリカーボネート製のＭＮパターンシート１０３を成型し、ロール状に収納した。ロール状のＭＮパターンシート１０３を１ｃｍ角に打ち抜いた後、スポンジシート１０４を取り除き、ＭＮパターンシート１０３を光学顕微鏡で観察した結果、針部の破損、変形がないことを確認した。最終的に作製される製品は、前記図２（ａ）（ｂ）に示すようになる。

【0064】

このように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、スポンジシート１０４で保護されたＭＮパターンシート１０３を作製することができる。また、ベースフィルム１０１を回収するため、ベースフィルムの再利用が可能となる利点もある。

【0065】

（第６の実施形態）
次に、第１及び第２の実施形態に用いた針状体凹版フィルムの製造方法について説明する。

【0066】

図１０は、本発明の第６の実施形態に係わる針状体凹版フィルムの製造装置を示す斜視図である。なお、図５と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。

【0067】

装置の基本構成は、第３の実施形態に用いた前記図５と同様であり、図５の装置を用いることも可能である。但し、ヒートローラ５５を、図１１（ａ）（ｂ）に断面を示すように、針部に相当する凸部を有する雄型ローラとした。この場合、ヒートローラ５５と接触する他のローラの表面は凸部の破損を避けるために、ゴムローラとすることが望ましい。

【0068】

本装置を用い、ベースフィルム２０１を供給し、フィルム２０１上にパターンを加工するための凸版フィルム形成樹脂２０２を供給する。凹版フィルムの形成材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、環状オレフィンコポリマー、ポリスチレン、ＰＥＴ、エチレンビニルアルコールがあげられる。

【0069】

次いで、ヒートローラ５５に熱を掛けパターンを転写する。乾燥機構１４で更に熱を掛け、十分に硬化させることにより、ベースフィルム２０１上に針状体凹版フィルム１０１を貼り合わせた構造の積層体３０３を形成する。そして、積層体３０３を巻き取りロール１５で巻き取る。

【0070】

このとき、スポンジシート供給機構は稼動させなかった。また、ベースフィルム２０１が不要な場合は、第５の実施形態と同様な巻き取りロール３２を設け、ベースフィルム２０１を剥離するようにしても良い。この装置を用いて、複製版としてのポリビニルアルコール製の針状体凹部フィルム１０１を作製した。

【0071】

得られた針状体凹部フィルム１０１を用いて針状構造体を成型した結果、ヒートローラ５５の凸部と形状が変わらない針部を得ることができた。

【0072】

このように本実施形態によれば、第３の実施形態のような針状構造体の製造装置のヒートローラ３５を針状体凸版ローラ５５にすることにより、Ｔダイ１３から供給された材料で針状体凹版フィルム１０１を作製することが可能となる。

【0073】

（変形例）
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。

【0074】

針状体凹版フィルムの搬送機構は、前記図１や前記図４の構成に限られるものではなく、針状体凹版フィルムを一方向に連続して搬送できるものであれば良い。

【0075】

実施形態では、針状体形成材料に針部のパターンを形成するためのローラとしてヒートローラ及び乾燥機を用いたが、これらの代わりに針部に相当する凹部が形成されたニップローラとクーリングローラを用いることも可能である。即ち、針状体形成材料を固化させて針状体シートを形成する機構は、針状体形成材料に応じて乾燥又はクーリングを適宜選択すればよい。

【0076】

また、針状体形成材料を供給する材料供給機構は、Ｔダイに限定されるものではなく、ディスペンサや、凹版ロールを用いたグラビア塗布機構を使用することも可能である。つまり、材料供給機構はＴダイに限るものではなく、針状体凹版フィルムやベースフィルム等の上に針状体形成材料を流動体の状体で供給できるものであれば良い。さらに、保護シートは必ずしもスポンジシートに限るものではなく、針部よりも十分に柔らかい弾性材料であれば良い。

【0077】

要するに、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することが可能である。

【符号の説明】

【0078】

１０…ベルトコンベア
１１，１２…ローラ
１３…Ｔダイ（材料供給機構）
１４…乾燥機（シート形成機構）
１５…巻き取りロール（巻き取り機構）
１６…スポンジロール（保護シート供給機構）
１７…ニップローラ
１８…クーリングローラ
２１…針状体凹版フィルム供給ロール
２２…針状体凹版フィルム巻き取りロール
３１…ベースフィルム供給ロール
３２…ベースフィルム巻き取りロール
３５…ヒートローラ（針状体凹版ローラ）
１０１…針状体凹版フィルム
１０２…針状体形成材料
１０３…ＭＮパターンシート（針状体シート）
１０４…スポンジシート（保護シート）
２０１…ベースフィルム
２０２…凸版フィルム形成樹脂
２０３，３０３…積層体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】