JP2005508772A - 成形ポリマー物品を製造するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明の開示は、ポリマー物品用モールドを製造するための方法、そのモールドを用いてポリマー物品を製造するための方法、および、ポリマー物品のための改良された表面微細構造フィーチャーに関する。プロトタイプ物品を形成して、次いでそれを薄い導電性層でコーティングする。次いでそのコーティングされたプロトタイプ物品を電鋳して、ニッケルメッキ工具を画定するのに充分な深さまでニッケルメッキする。そのニッケル製工具のモールド面からプロトタイプ物品を除去した後には、その工具を、仕上がりポリマー物品を形成するためのモールドとして使用することができ、元のプロトタイプ物品を複製する。プロトタイプ物品の表面の上に、密な直立したステム配列のような細かい表面微細構造フィーチャーを使用すると、露出する表面積が増えるために、正確で完全な電鋳が容易となる。本明細書の開示ではさらに、ステム配列のようなミクロ複製した表面構造に対する改良が提供される。その改良には、高さが異なるステムの個別のゾーンを有するステム配列の形成、および、１つまたは複数の特定の方向への摩擦相互作用を促進または抑制するような配向および形状を有する、方向性をつけたミクロ複製したフィーチャー（たとえば、ステム）の形成が含まれる。

Description

本発明は、成形ポリマー物品を形成することにおける改良を目的とし、ミクロ複製した物品を製造するための方法および射出成形またはインサート成形プロセスにおいて使用するそのような物品のためのモールドを製造する方法を含む。本発明はさらに、ポリマー物品のための改良された表面微細構造（ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ）フィーチャーを目的としている。

ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング・カンパニー（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ）が最近、手袋やハンドルラップ用途に使用するための摩擦調節材料を市場に導入したが、このものは、湿潤状態または乾燥状態において、剪断力のかかる方向に高い滑り抵抗性を与えるのに役立つものである。グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料と呼ばれているこの材料は、シート状またはストリップの形態で市販されている。この材料は、可撓性の高い、エラストマー製で均一な形状の直立したステムの配列によって画定される表面を有している。このステム配列表面に法線力がかかると、ステムが変形して曲がり、それによって、加えられた剪断力に応じて、グリップ材料の有効表面積が増加する。そのためこの材料は、積極的な摩擦調節表面を提供する。対向する関係で同様の材料と共に使用する場合には、その２つの材料のステムが相互にからみ合い、それによって、摩擦界面に関して、互いにより広い表面積が得られる。しかしながら、これらのステムはかみ合っているわけではないので、この対向するステム配列を分離させるのに必要な剥離力は事実上ゼロである。この材料に関しては、本明細書の出願人であるスリーエム・イノベイティブ・プロパティズ・カンパニー（３Ｍ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｃｏｍｐａｎｙ）が共同所有の、係属中の特許文献１にさらに詳しく開示されている（この出願を、ここに引用することにより本明細書に取り入れたものとする）。

公知のステムウェブ含有ポリマー物品は、モールド成形技術により成形されることが多い。目的とする物品が複雑で数の多い表面微細構造フィーチャーを有している場合、そのモールドは必然的に、複雑で数の多い表面微細構造フィーチャーを鏡像関係で有していなければならない。モールド上にそのような複雑なフィーチャーを作り上げるのは、これまでは、かなりコストのかかる処理であった。たとえば、モールドに、たとえば一般的な頭なしのステム要素のようなミクロ複製したフィーチャーを与えようとすると、そのモールドには、その中で形成させるステム１本毎のために１つの孔またはチャンネルを設けなければならず、そのために、それらの孔は１つずつモールド材料に穿孔する必要がある。モールドセグメント複製（ｍｏｌｄ ｓｅｇｍｅｎｔ ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ）を使用することも試みられたが、そのような試みでは、ミクロ複製した表面を得るためのそのような複製目的のために使用しうる、成形材料およびパターン材料に制限があり、またモールド製造方法が比較的高価につくという問題は残ったままである。
米国特許出願第０９／６３７，５６７号明細書

一実施態様において本発明は、成形ポリマー物品を製造するための方法を目的としている。この方法には、プロトタイプ物品の第１表面の上にメッキを電鋳することを含むが、ここで、その第１表面は、少なくとも部分的には細かい表面微細構造フィーチャーの所望の配列によって画定され、導電性があり、そのためにそのメッキが、プロトタイプ物品の第１表面に対応するその第１の部分の上に、プロトタイプの上の細かい表面微細構造フィーチャーの反転像配列を有する物品用モールドを画定する。この物品用モールドをプロトタイプ物品から分離し、次いで、ポリマー材料をその物品用モールドの内部に導入し、そのポリマー材料が細かい表面微細構造フィーチャーの反転像配置の内部および上に流れるようにする。硬化をさせた後、ポリマー材料と物品用モールドを分離すると、物品用モールドの第１の部分に相当する仕上がり表面の上に、その中に細かい表面微細構造フィーチャーの所望の配列を有する成形ポリマー物品が画定される。

本発明の一実施態様において本発明の方法は、ポリマー成形物品を形成させるためのモールドを製造するためのプロセスを目的としている。本発明のプロセスに含まれるのは、その上に第１表面（この第１表面は、直立したステムの配列によって少なくとも部分的に画定されている）を有するプロトタイプ物品を形成する工程、その上に少なくとも第１表面を有するプロトタイプ物品を導電性材料の薄層によりコーティングする工程、プロトタイプ物品のコーティングした部分の上にメッキを電鋳して、その第１部分の上に、プロトタイプ物品の第１表面に対応する、その表面に直立したステムの配列のキャビティを有する物品用モールドを画定する工程、そして、その物品用モールドからプロトタイプ物品を分離する工程である。

本明細書において開示される本発明のまた別な実施態様においては、ポリマー成形物品を形成させるために使用するモールドを製造する方法に、プロトタイプ物品の第１表面の上にメッキを電鋳することを含むが、ここで、その第１表面は、少なくとも部分的には細かい表面微細構造フィーチャーの配列によって画定され、導電性があり、そのためにそのメッキが、プロトタイプ物品の第１表面に対応するその第１部分の上に、細かい表面微細構造フィーチャーの反転像配列を有する物品用モールドを画定する。

この開示の文脈においては、「ミクロ複製した（ｍｉｃｒｏｒｅｐｌｉｃａｔｅｄ）」または「ミクロ複製（ｍｉｃｒｏｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ）」という用語は、製造時の個々のフィーチャーの忠実度が製品毎でその変動が約５０マイクロメートル以下になるように、構造化表面フィーチャーが保持されるようなプロセスによって、ミクロ構造化表面を製造することを意味する。ミクロ構造化表面を形成させるためにポリマー材料を使用することによって、製造プロセスにおいて比較的高い精度で、個々のフィーチャーの忠実度を維持することが可能となる。

本発明について、以下に引用する図面を参照してさらに説明するが、ここでは、複数の図面を通して、同様の構造には類似の番号が付してある。

上記の図面はいくつかの実施態様を述べたものではあるが、本発明では、説明において記載しているように、これら以外の実施態様も考えられる。本明細書における開示は、本発明の実施態様を代表例で示して説明する目的だけのものであって、本発明を限定するものではない。本発明の原理の範囲と精神の範囲内で、各種のその他の変更や実施態様が、当業者によって実施することが可能である。これらの図面は、縮尺通りに描かれているわけではない。

本発明は、ポリマー物品のためのモールドを作るための簡単で安価な技術の開発、およびそれから製造した物品（特に、その上にミクロ複製した表面を有する物品）に関する。本発明の技術を使用する具体的な用途の１つは、成形ポリマー製のグリップを製造することで、そのようなグリップの例を挙げれば、自転車やオートバイのハンドル、ゴルフクラブ、野球やソフトボールのバット、スキーのストック、ジェットスキーのハンドル、ホッケー用スティック、およびその他スポーツ用品のグリップならびに工具のグリップなどがある。そのようなグリップは、射出成形（または、その他適当な方法、たとえば注型、インサート成形、減圧注型、など）で成形することができ、本発明の応用で、そのグリップの表面に精密に成形した細かいミクロ複製した表面微細構造フィーチャーを有していることができる。そのようなグリップを、手袋の上に同様なミクロ複製した表面と組み合わせて使用すると、それらの間で高い剪断抵抗性のグリップシステムが得られる。グリップは典型的には、中央の軸に沿って長手方向に延在し、その掴み面はグリップの外側表面で、グリップの軸のまわりに円周状に配されている。グリップは一般に円筒状であってよいが、非対称の部分があってもよい（たとえば、ピストルのグリップ部分）。本発明の技術を使用するためのその他の用途についてほんの少しだけ例を挙げれば、調光、ミクロ流体工学、摩擦調節および、流体調節用途などに使用するためのポリマー物品を形成することが含まれる。

グリップの場合、本発明の方法では、（たとえば、米国特許出願第０９／６３７，５６７号の記載にあるように）シリコーンまたは金属の工具仕上げ技術を使用してウェブの形態に製造したグリップ材料を使用して、所望のグリップのプロトタイプ物品を作る。このプロトタイプ物品を組み合わせて実質的に、最終的に希望の仕上がり製品の所望の形状と大きさにする。所望の仕上がり製品が射出成形したグリップである場合には、そのプロトタイプ物品を形成するには、グリップのコアを造り、それをグリップ材料用ウェブで、掴み面や、その他の視覚的または機能的設計フィーチャーを与えるように配列して、覆う。そのようなプロトタイプ物品が完全に組み合わせられたら、それを用いて反転像のモールドを作ることができる。従来のモールド成形技術を用いてそのようなプロトタイプ物品を使用する試みは、うまくいかなかった。そのような従来の技術では、プロトタイプ物品を形成し、次いでその反転複写を作るのに、そのプロトタイプ物品を容器に入れて、シリコーンゴムで容器を充満させた。そのシリコーンゴムを硬化させてから、次いでプロトタイプ物品を取り出した。ゴムの可撓性のために、プロトタイプ物品の表面の細部がシリコーンゴムモールドの上に、鏡像の形で、モールドのキャビティの中に保持された。次いでエポキシをそのシリコーンゴムモールドの中に注入し、そのモールドキャビティを充満させて、オリジナルのプロトタイプ物品を複製した。エポキシを硬化させると、次いでそれをシリコーンゴムモールドから分離した。このエポキシ複製物品を次いで、導電性材料でコーティングしてから、電鋳浴に浸漬させてニッケルメッキをした。メッキが充分な厚みになったら、ニッケル製成形工具が形成されたことになる。次いでこのエポキシ材料を適当な抜き出しプロセスを用いて除去し、射出成形キャビティとするが、これは、仕上がりのグリップの所望の構成に関して鏡像キャビティとするようになっていた。この技術は、多くの物品に使用することは可能ではあるが、（たとえばグレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料の表面に見出されるような）所望の掴み面の細かい表面微細構造フィーチャーを有するグリップを製造するためには、質的、量的な面であまり望ましいものではないことが判明したが、その理由は、一つには、エポキシを使用したのではその表面のフィーチャーが充分に転写されないからである。エポキシがあまりにも脆いために、シリコーンゴムモールドから取り外すときに完全には残ることができず、その結果、表面微細構造フィーチャーに傷がついたり、失われたりする。エポキシのステムはシリコーンゴムから除去するのが困難で、そのためシリコーンゴムを破壊する必要があった。

本発明のモールド形成方法を採用する場合、プロトタイプ物品は、従来と同様にして形成する。次いでこのプロトタイプ物品を使用して、安価なミクロ複製したモールド（スプリットキャビティモールドまたはソリッドキャビティモールドのいずれか）を作る。これを行うためには、プロトタイプ物品そのものに直接導電性材料（たとえば、銀のような金属）の薄層をコーティングするので、そのために、プロトタイプ物品のシリコーンモールドおよびさらにエポキシ複製物を作る必要が無くなる。そのため、本発明の方法ではモールド形成プロセスからいくつかの工程が省略でき、最終の物品を形成するためのモールドをオリジナルのプロトタイプ物品からの直接の複写とすることが可能となる。エポキシ複製物品を作ると、収縮の問題、モールドへの充填の問題、表面フィーチャーの損傷などのために、物品になにがしかの成形品としての不正確さが入り込む可能性がある。本発明のプロセスでは、導電性コーティングによって、プロトタイプ物品の上の表面フィーチャーそれぞれの寸法が若干（厚み約１〜２ミル）大きくなるかもしれない。当然のことながら、導電性コーティングによって加わる厚みは、プロトタイプ物品の設計の際に織り込んでおくことは可能である。コーティングが済んだら、そのコーティング済みのプロトタイプ物品を電鋳浴に入れて（好ましくは、ニッケルコーティングまたは、それに代わる、１種または複数の他のメッキ材料によるコーティングで）メッキする。コーティング済みのプロトタイプ物品のニッケルメッキが所望のメッキ厚みになったら、その集合体（すなわち、ニッケルメッキで覆ったプロトタイプ物品）を電鋳浴から取り出し、さらにそのプロトタイプ物品そのものをニッケルメッキシェルから除去または抜き出す（通常はプロセスにおけるプロトタイプ物品を破壊する）。こうして得られたシェルは、その上にプロトタイプ物品に対応する（反転像での）形状と表面微細構造フィーチャーのキャビティを有していて、ポリマー製仕上げ物品を作るための、プロトタイプ物品の形状と表面のフィーチャーを複製するモールドとして使用できる。

この本発明の方法は、従来のドリル穿孔／放電加工（ＥＤＭ）プロセスを使用してステムウェブおよびグリップモールドを製造する現在実施されている方法に対しては、大きな革新である。このプロセスによって、標準的なスプリットキャビティモールドやソリッドキャビティモールドを製造することも可能である。ドリル穿孔プロセスによって製造される従来の注型用工具は極端に高価なものとなるが、その理由は、目的とするステムウェブグリップパターンは、約５００、約１０００、約１５００、約３０００まで、またはさらには約１０，０００ステム／平方インチまでをも含むからである（ここでステムは、一般的な円柱状ステムでは、直径が約０．００１〜約０．０３０インチの範囲である）。たとえば、３０００ステム／平方インチのステムウェブパターンを有する５インチの長さの自転車用グリップのモールドを製造するために孔をドリル穿孔するとなると、１モールドあたり２０，０００ドルを超える費用がかかる可能性がある。さらに、そのようなモールドを、ゴルフグリップのような小さなグリップ物品用に製作することは難しい。本発明を使用して得ることができるソリッドキャビティモールド（非分割）のさらなる利点は、モールド分割線が無くなることである。本発明のモールド成形技術を使用すれば、この複製プロセスによって製造されるゴルフグリップモールドは、１個のモールドキャビティあたり１，０００ドル未満で作ることができる。

本発明の方法は、各種のタイプのグリップ、たとえば、ゴルフ、自転車、野球、オートバイ、工具類、ハンドルなどを製造するのに有用である。本発明のプロセスは、グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料様表面を有する射出成形品のグリップは、複雑でステムの数が多いので（すなわち、３，０００ステム／平方インチ）、それらを製造するのには極めて有用である。この革新によって、生産パーツの量が従来のモールド製造技術における工具製造コストでは合わないほど少ないような、新しい物品または用途のための射出成形モールドを製造するための比較的安価な手段が得られ、また、量産品質のグリップを、（たとえば、費用をかけずに製品の開発および評価をするために）低価格でプロトタイプ成形グリップとして製造することが可能となる。本発明のプロセスを用いてモールドが製造されれば、究極的な仕上げ物品のためのグリップ材料／ポリマーを、比較的費用をかけずに、具体的なグリップ用途のために最適化することが可能となる。

本発明のモールド製造プロセスはさらに、ジッパーグリップおよびその他のタイプのファスナーのためのモールドを製造するのにも使用することができる。先に説明したように、プロトタイプ（すなわち、迅速プロトタイプのウレタンモデルまたはその他の方法）をまず、そのファスナー部品について作り、次いでモールド複製プロセスを開始する。このプロセスは、他の物品（すなわち、グリップ以外の部品や物品）のための低コストの射出成形モールドを製造するのにも適している。たとえば、導電性銀コーティングが、時によっては、最初にニッケルメッキをその上に作る際に（ニッケルの最初の１〜２ミル）、物品から剥がれることが見出されたが、これはおそらく、表面の接触面積が充分ではないためであろう。複製される表面上にかなり高い密度のステム配列を使用すると、その表面の上の表面積が充分により大きくなるので、導電コーティング（同時に、それに付着するニッケルメッキも）が付着すべき表面が一層大きくなる。したがって、他の方法では電鋳によっては形成されにくいような表面形状でも、非常に正確にかつかなり低コストでモールド中に形成することができる。

発明は単純ではあるが顕著なメリットを提供するものであり、その理由は、他の方法、たとえばＥＤＭ、ドリル穿孔、フライス削りまたは工具仕上げなどの従来のモールド製造方法によっては、製造することが高価すぎる、困難であるあるいは不可能であるような、高度に精度の高いモールドを製造することが可能となるからである。物品の物理的サイズおよび形状が原因で、従来のモールドでは製造することが不可能であったような、製品もいくつかある（たとえばゴルフクラブのグリップのようなグリップデザイン）。本発明のプロセスではまた、従来のスプリットキャビティモールドには存在していたような、モールド分割線やグリップ材料のステムが無いような領域が無い、ゴルフクラブのグリップのような物品を製造することも可能となる。

本発明の新規性を、ゴルフクラブのグリップの形状の仕上げ成形製品を製造する以下の例を用いて説明する。プロトタイプのゴルフクラブのグリップは、らせん状に巻き付けたゴルフクラブのグリップの外観を模して、コア２０に所望のグリップ材料２２をらせん状に巻き付けて製造した（図１参照）。このコア２０は、グリップ材料２２をその上に巻き付けたときに、標準の０．６インチ男性用ゴルフクラブのグリップに所望の寸法を与える金属性のコアであった。このグリップ材料は、グリップ材料２２の１３／１６インチ幅のストリップとして成形されたものである。このグリップ材料自体は、グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）様のグリップ材料で、その外表面に、約３，０００ステム／平方インチの密度で、それぞれのステムの基底部の直径が１０．５ミルである直立した可撓性ステムの配列を有していた。これらのステムは、正方形のパターンで配列されていて、ｘ方向、ｙ方向ともに隣接するステムとの間の距離が等しいものであった。このステムウェブは、エステン（Ｅｓｔａｎｅ、(商標))５８６６１ポリウレタン樹脂／ベクター（Ｖｅｃｔｏｒ、(商標))４１１１の８０／２０ブレンド物から製造され、その高さが２７ミルのステムを有するものであった。仕上がり成形物品での仕上がりステムの高さを２０ミルにするのが究極の目的であったが、プロトタイプ物品に２７ミルの高さのステムを設けた理由は、ステムウェブ成形プロセスにおいては、空気が閉じこめられることおよびモールドキャビティを充満させるのが難しいことのために、形成されるステムが必ず、型の中の実際の孔の深さよりもいくぶん短くなることがよく知られているからである。このことは、一端から材料を注入して射出成形する長さ１１インチのゴルフクラブのグリップの場合には、グリップの長さ全体に均一なステムを形成させるためには、重要な配慮点である。グリップ材料のストリップ２２は、１方のエッジ（１／１６インチの耳端）に沿って、ステムが無いように成形されている。したがって、このグリップ材料のストリップ２２には、その上のステム配列領域２４と、ステムが無い縁部ストリップ２６とがある。図１に見られるように、グリップ材料２２をコア２０の上にらせん状に巻き付けると、このステムが無い縁部ストリップ２６が、コア２０の上にグリップ材料２２を巻き付けたものに、目に見えてかつ触感でもわかるらせんを画定している。このコア２０に適当な接着剤（たとえば、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング・カンパニー（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏ．）から入手可能なスコッチ・グリップ・スーパー（Ｓｃｏｔｃｈ−Ｇｒｉｐ Ｓｕｐｅｒ）７７スプレー接着剤）をスプレーして、次いで幅１３／１６インチのグリップ材料のストリップ２２を用いてらせん状に巻き付け、重なったり隙間を空けたりすることなく、その隣接する縁にきれいに並ぶようにする（隙間や欠陥があると、当然のことであるが、それから作ったモールドにも全部それが複製されてしまう）。

比較のために、これと同じようにして製造したプロトタイプ物品を作り、従来のモールド製造方法に使用した。最初にプロトタイプ物品のシリコーンゴム反転像を製造し、次いでそのプロトタイプ物品を除いて、目的のゴルフクラブのグリップの所望の外側形状および表面微細構造フィーチャーを有するシリコーンゴムモールドキャビティを画定した。次いでこのモールドキャビティにエポキシを充填した。シリコーンゴムモールドの全部の孔にエポキシを完全に充填させるのは困難であったが、真空を援用して、このプロセスを実施した。しかしながら、このエポキシを硬化させると、エポキシのステムがあまりにも剛直で、しかも完全にシリコーンゴムによって取り囲まれているために、シリコーンゴムモールドからは、容易には抜き出せなかった。そのため、シリコーンゴムモールドを切断して、エポキシ複製物から取り外したが、このことは、また別のエポキシ複製物を作るためには、新しいシリコーンゴムモールドを作らねばならなくなるのだから、シリコーンゴムモールドのメリット無くなってしまう。それに加えて、シリコーンゴムモールドをエポキシ複製物から切り取る際に、エポキシ複製物の上の目的とする表面微細構造に傷をつける可能性もある。

本発明を使用する場合には、このプロトタイプ物品（すなわち、図１に示すようなプロトタイプのゴルフクラブのグリップ）を、上記のようにして、最初に製造した。図２および図２Ａのプロトタイプ物品３０で示したようなこのプロトタイプ物品を、次いで導電性銀ペイントを用いてエアブラシ塗装し、ニッケルメッキプロセスのために、グリップ全体を導電性にした（プロトタイプ物品の表面のフィーチャーを、プロトタイプ物品を製造する前に導電性にしておいてもよい）。直立したステムのすべてが完全にコーティングされるように、あらゆる角度からスプレーをするよう、注意を払った。次いでこのようにコーティングしたプロトタイプのゴルフクラブのグリップ物品を、電気伝導性について検査して、完全にコーティングできていることを確認した。コーティングに欠陥がすこしでもあれば、それから製造する電鋳ニッケルモールドにそれが転写されてしまう可能性がある。こうしてプロトタイプ物品３０はコーティング３２を担持することになり、コーティング済みプロトタイプ物品３４となる（図２Ｂ参照）。導電性コーティングされたプロトタイプ物品３４を次いで、当業者公知の方法を用いて電鋳するためのニッケルメッキ浴３６に入れ、充分な厚み（すなわち、０．３０インチ）のニッケルコーティングをその上に形成させる。このニッケルコーティングによって、ニッケルメッキモールドまたは工具３８が画定される。

ニッケルメッキしたモールド３８の外側表面を次いで研磨して、ゴルフグリップ射出成形ラインで使用するのに適した寸法にした。典型的にはそのようなモールドは、その後の取り付け、取り扱いのために、インサートまたはバッキング剛化材にマウントする。研磨プロセスの間に、ニッケル製工具３８は非常に熱くなるので、コア２０とグリップ材料２２との間の接着剤が効かなくなって（すなわち、分離して）、金属コア２０がモールドキャビティから長さ方向に引き抜けるようになった。次いでグリップ材料２２を、ニッケル製工具３８のモールドキャビティから、徐々に長さ方向に引っ張ることによって、抜き出した。グリップ材料２２の上にあるステムウェブが弾性であるために、モールドキャビティの全長にわたって徐々に剥離させることによって、モールド上の銀コーティングから引っ張って外すことができた。次いでこのニッケル製工具３８を、ゴルフクラブのグリップ射出成形ラインに挿入するよう準備した。ニッケル製工具３８の内部モールド面（モールドキャビティ内部）は、ゴルフクラブのグリップのための目的とする表面微細構造の完全に反転または鏡像の形の複製物で、直立したステムのキャビティ４０の配列を含むものになっている（図２Ｃ参照）。導電性コーティングしたプロトタイプ物品３４にその他どのような表面微細構造フィーチャーがあってとしても、それらはニッケル製工具３８のモールド面に転写される。

このニッケル製工具３８は、一般的には円筒状モールドキャビティを有する単一モールドとして図示されている。このモールドは、２つまたはそれ以上のモールドセグメントまたはインサートに分割して、使用時に分割可能なモールドとして画定してもよい。そのようにすることで、両端で半径方向に拡大したフランジを有するグリップや、非対称的なフィーチャーをその上に有するグリップなどの物品を形成することが可能となる。

上記の図示したプロセスを、ゴルフクラブのグリップのプロトタイプに関連して記述してきたが、このプロセスは、その他各種タイプのグリップ、ファスナー、あるいはその他の物品の成形においても同様に実施できる。そのプロトタイプ物品は、木材、金属、セラミック、ポリマーなどのような各種適当な材料または複数の材料の組合せで形成することができ、また、迅速プロトタイプ製造（ｒａｐｉｄ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ）、エポキシ注型、彫刻／切削、および／または他の予め形成させておいた材料および物品の組合せなど適当な方法によって形成させることができる。ここで重要なことは、このプロトタイプ物品が、プロトタイプ物品から製造したモールドから作り出されるポリマー物品にとって望ましい、形状および表面の構成を有していることである。もう一つ重要なことは、このプロトタイプ物品が、細かい表面微細構造フィーチャーの所望の配列によって少なくとも部分的に画定される、電気伝導性外側表面（たとえばその第１表面の上に、導電性材料（すなわち、銀ペイント）の薄膜を載せることが可能な）を有していることである。

図示した例においては、その細かい表面微細構造フィーチャーには、直立した一般的には円柱状のステムの比較的密な配列が含まれる（それぞれのステムの側面は、モールドから離しやすいようにわずかにテーパーがつけてある）。各種非円柱状の形状もステムに使用することができ、そのような形状としては、たとえば円錐台もしくはピラミッド状、長方形、半球、正方形、六角形、八角形、ガムドロップ（ｇｕｍ ｄｒｏｐ）などがある。さらに、その細かい表面微細構造フィーチャーには、各種所望のパターンまたはさらにはランダムに露出しているその他不規則な形状や表面含んでいてもよいし、あるいは、成形された表面を流れる流体のパターンを画定する複雑なチャンネルまたはグルーブを有していてもよい。この複製モールド製造プロセスによって、寸法が０．０００２インチ程に細かい表面のフィーチャーを複写することも可能であると考えられる。そのような細かいフィーチャーが入り組んでいるという事実が、実際にはモールド形成プロセスに役立っているのであって、そこでは、そのために表面微細構造フィーチャーがその上に導電性層を係合させるための、追加の表面積を与えていることになるからである（しかも、電鋳の間にも、その上にニッケルメッキを係合させて、電鋳の間、コーティングしたプロトタイプ物品からニッケルメッキが早々に分離してしまうのを防止することができる）。実際のところ、必要とされる細かい表面微細構造フィーチャーは、メッキ厚みおよび重量が時間とともに増加していっても、コーティングされたプロトタイプ物品の上にメッキを保持することが可能な充分な表面積を与える表面のフィーチャーとして、特徴づけることができる。

上記の例では、銀ペイントを薄い導電性材料の層として挙げているが、導電性材料に適用できるその他の材料や方法を用いてもよい。たとえば、蒸気塗装、蒸着、スパッター塗装方法やその他公知のコーティング方法でも、電鋳プロセスに必要な電気伝導性を付与するのに充分な導電性材料を塗布することができる。導電性材料は、各種適切なコーティング技術を使用して、プロトタイプ物品の上に薄く塗布することができる。どのような導電性材料や塗布技術を使用するにしても、メッキ表面積を最大とし、かつニッケルメッキプロセスにおいてそのプロトタイプ物品の表面の完全な複製物を得るためには、細かい表面微細構造フィーチャーの露出している部分がすべて、導電性材料によって完全にコーティングされているということが重要である。

ニッケル製成形工具３８（図２）が形成され、さらに加工されたら、成形ポリマー物品を製造するのに使用できる。成形物品は個別に射出成形することもできるし、あるいは、他の部材の上に直接インサート成形することもできる（たとえば、ゴルフクラブのシャフトの末端の上に直接成形する）。たとえば、ニッケル製工具３８のようなニッケルゴルフクラブ成形工具は、ネバダ州ラスベガス（Ｌａｓ Ｖｅｇａｓ、Ｎｅｖａｄａ）のプラスチック・プロダクツ・コーポレーションのタッキ・マック・ディビジョン（Ｔａｃｋｉ−Ｍａｃ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｃｏｒｐ．）のゴルフクラブのグリップ射出成形ラインにおいても使用できる。サンプルのゴルフグリップを、そのラインでニッケル製工具３８を用いて製造したが、そこで用いたのは下記の３種の材料配合であった。
Ａ．イリノイ州グレンビュー（Ｇｌｅｎｖｉｅｗ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）のスター・プラスチックス（Ｓｔａｒ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）製のスターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２７０６０（ＳＢＳブロックコポリマー、ショアーＡ硬度４５）１００％。
Ｂ．イリノイ州グレンビュー（Ｇｌｅｎｖｉｅｗ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）のスター・プラスチックス（Ｓｔａｒ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）製のスターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２４１８８（ＳＥＢＳブロックコポリマー、ショアーＡ硬度５５）８０％と、イリノイ州グレンビュー（Ｇｌｅｎｖｉｅｗ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）のスター・プラスチックス（Ｓｔａｒ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）製のスターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２５１０７（ＳＥＰＳブロックコポリマー、ショアーＡ硬度４５）２０％と、のブレンド物。
Ｃ．オハイオ州クリーブランド（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ、Ｏｈｉｏ）のＢＦ・グッドリッチ（ＢＦ Ｇｏｏｄｒｉｃｈ）製のエステン（Ｅｓｔａｎｅ）５８６６１ポリウレタン樹脂８０％と、テキサス州ヒューストン（Ｈｏｕｓｔｏｎ、Ｔｅｘａｓ）のエクソン・ケミカル・カンパニー（Ｅｘｘｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）製のベクター（Ｖｅｃｔｏｒ）４１１１（ＳＩＳブロックコポリマー）２０％。
これら配合物のそれぞれには、１〜２％のカーボンブラック濃厚顔料が含まれていた。これらの樹脂の標準的な加工条件を用いて、川口（Ｋａｗａｇｕｃｈｉ Ｉｎｃ．）の１２５型射出成形機を用いて、ニッケル製工具３８にグリップの射出成形をした。標準的なゴルフクラブエンドキャップ５０を使用し（図２参照）、エラストマー樹脂をニッケル製工具のモールドキャビティの中に、エンドキャップ５０の中心孔を通し、コアマンドレル（図示せず）キャビティの中に位置するのまわりに、射出した。コアマンドレルをモールドに対して軸方向に押し出すことによって、仕上がりグリップをモールドキャビティから排出した。

１００％のスターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２７０６０樹脂材料を使用すると、形成された仕上がりグリップは、グリップの１１インチの長さ方向全体に一般的に均一なステム高さ（２３ミル）を有していた。先にも述べたように、プロトタイプ物品の上でのステムの最初の高さは２７ミルであったが、一端からの射出モールドを完全に充填するのが通常困難である。１００％のスターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２７０６０材料と上記のパラメーターを使用すると、その外側掴み面の上に高度に可撓性のある直立したステムの配列を有するゴルフクラブのグリップが製造できたが、ここでそのステムは、元のプロトタイプ物品のステムよりは４ミルだけ短いものとなった。こうして得られたステムウェブ構成は、高度な摩擦特性を有し、グリップとして使用するのに適した柔らかな触感を呈していた。形成されたステムは、相対的に可撓性があって曲げることができ、それによってグリップと手、またはグリップと手袋の間の所望の予期した摩擦関係が得られた。

スターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２４１８８とスターフレックス（Ｓｔａｒｆｌｅｘ）ＬＣ２５１０７の８０／２０ブレンド物、およびエステン（Ｅｓｔａｎｅ）５８６６１とベクター（Ｖｅｃｔｏｒ）４１１１の８０／２０ブレンド物も成形してグリップにした。これの後者のブレンド材料は、射出成形グレードの樹脂ではなく、コアピンからの取り外しが困難であった。上記の材料は例示するための材料として取り上げただけのもので、成形するポリマー材料は、適当なものであればどのような材料でもよい。特に適している材料は、熱硬化性または熱可塑性エラストマーである。本明細書においては、「エラストマー」という用語は、ゴムと同様のレジリエンス特性を有しているポリマーを指す。具体的には、「エラストマー」という用語は、エラストマーを伸ばすような応力によって実質的に伸びることができ、その応力を取り去ると元の寸法に戻る様な材料の性質を反映している。成形物品を形成させることに関して使用するのに適したエラストマーのタイプの例を挙げれば、アニオン性トリブロックコポリマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ハロゲン含有ポリオレフィン系の熱可塑性エラストマー、動的加硫を行ったエラストマー熱可塑性プラスチックブレンドをベースにした熱可塑性エラストマー、熱可塑性ポリエーテルエステルまたはポリエステル系エラストマー、ポリアミドまたはポリイミド系熱可塑性エラストマー、アイオノマー系熱可塑性エラストマー、熱可塑性エラストマー相互貫入型ポリマーネットワーク中の水素化ブロックコポリマー、カルボカチオン重合による熱可塑性エラストマー、スチレン／水素化ブタジエンブロックコポリマーを含むポリマーブレンド、およびポリアクリレート系熱可塑性エラストマーなどがある。エラストマーのいくつかの具体的な例を挙げれば、天然ゴム、ブチルゴム、ＥＰＤＭゴム、シリコーンゴムたとえばポリジメチルシロキサン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリウレタン、エチレン／プロピレン／ジエンターポリマーエラストマー、クロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンコポリマー（ランダムまたはブロック）、スチレン−イソプレンコポリマー（ランダムまたはブロック）、アクリロニトリル−ブタジエンコポリマー、それらの混合物およびそれらのコポリマーなどがある。ブロックコポリマーは直鎖状でも、放射状でもスター状配置であってもよく、またジブロック（ＡＢ）またはトリブロック（ＡＢＡ）コポリマーまたはそれらの混合物であってもよい。これらのエラストマー同士、または変性用の非エラストマーなどのブレンド物もまた、考えられる。市販されているエラストマーとしては、ブロックポリマー（たとえば、エラストマーセグメントを有するポリスチレン材料）で、テキサス州ヒューストン（Ｈｏｕｓｔｏｎ、Ｔｅｘａｓ）のシェル・ケミカル・カンパニー（Ｓｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）から、商品名クレイトン（ＫＲＡＴＯＮ、(商標)）として入手可能なものがある。これらの材料にはさらに、湿潤時または乾燥時の摩擦性を改良するための添加剤、たとえば樹脂、感圧接着剤、繊維、充填剤、着色剤、などを含んでいてもよい。

図２に示したように、このポリマー材料は、ニッケル製工具３８の中に導入され、モールドの表面の上に流れて、反転像の表面キャビティの内部に入る。このポリマー材料を硬化させてから、（使用するポリマーによって異なるが、熱硬化または化学的硬化が含まれる）、仕上がりポリマー物品４５をニッケル製工具３８から取り出す。ゴルフクラブのグリップの場合、仕上がり品のゴルフクラブのグリップ４５は、ニッケル製工具３８の内部から長さ方向に引き出す。可撓性の高い直立したステムが伸長屈曲して、ステムの破断や引き裂きが起きることなく、工具のステムのキャビティ４０から取り外すことができる。このようにして得られた成形品のゴルフクラブのグリップ４５は、その上に直立した高度の可撓性のあるステム４６の配列を有する仕上がり外部表面を有していて（図２Ｄ参照）、その配列は、プロトタイプ物品３０の上にあった元々のステム配列２４（図２Ａ）とほぼ同じである。元のプロトタイプ物品３０に上にあったすべての他の表面微細構造フィーチャー（細かい表面微細構造フィーチャーであれ他のものであれ）も同様に、このニッケル製成形工具３８によって仕上がりポリマー成形物品４５の上に転写される。細かい表面微細構造フィーチャーが充分な表面積を具備していて、最初のメッキ層（たとえば、厚み約０．０１０インチ未満のニッケルメッキ）が電鋳の間にコーティングされたプロトタイプ物品から剥離することが防止できる限り、プロトタイプ物品に望まれるあらゆる表面微細構造構成が実質的に本発明の成形方法を使用することによって複製することができる。

したがってこの技術によって、他の方法ではこれまで不可能であった、デザインフィーチャーをグリップのような成形物品の中に取り入れることが可能となる。たとえば、異なった高さを有するステムを容易に形成できるようになったし、同様に、ステムウェブ配列またはパターンに加えて（または、それらの中に）他のデザインパターンを形成することも可能となった。先にも述べたように、プロトタイプ物品は、部分的には前もって形成させておいたステムウェブグリップ材料のシートから製造することもできるが、ここでそのステムウェブには、複数の比較的密な直立したエラストマーのステムが含まれている。ロゴマークまたはその他の特定のパターンを、成形した仕上がりグリップに付けたい場合には、本発明の方法がそのための手段を提供する。本発明のためのモールドを製造するためのプロトタイプ物品の製造で表面微細構造パターンにスリーエムのグレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料を使用する場合、それらのモールドは、グリップ材料のミクロ複製したステムの詳細を直接成形した部品の中に成形することが可能で、顧客の特定のパターンやロゴを含めることが可能である。そのようなパターンは、最終的なグリップを形作るためのモールド製作のためにグリップ材料をマンドレルのまわりに巻き付けるより前に、グリップ材料が平坦な状態にあるときに、その中に作る。本発明の方法を使用すれば、ありとあらゆる顧客の特定のパターンやロゴを、安価に作ることが可能である。さらに、ミクロ複製した細部を含む射出成形インサートもこのプロセスを用いて製造できる。

グリップ表面の上にパターンを印字する手段は次のようにする。所望のパターンを、厚み１／２インチのスチール板の表面に、０．０５インチの深さに反転して刻み込む。スチール板中のパターンは、いくつかの方法で製造することができるが、少しだけ例を挙げれば、たとえば放電加工、研磨、エッチングおよび型彫りなどである。したがって、印字するパターンはプレートから盛り上がった部分となる。次いでこのプレートをプレスの定盤に取り付け、１８５℃に加熱する。グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料のシートを、適当な粘着剤（たとえば３Ｍの写真台紙用スプレー式粘着剤）を用いて、その裏側をシート状のスチールに平らに貼り付けて、反対側の盤に室温で載せる。加熱したスチール板の上のパターンを、グリップ材料のステム配列表面に、１秒未満の時間接触させてから、引き離す。印字の深さは精密に調節することができるが、グリップ材料の上に位置するステムの基底部より、最高でも０．００５〜０．０１０インチ下までとすることができる。パターンと接触したステムは熱と圧力によって平坦化され、滑らかな表面となる。表面に欠陥を与えることなく滑らかなパターンを形成させるためには、グリップ材料、温度、型締めの深さおよび型締めの時間が、調節しなければならない変数である。部分的に平坦化させたステムを有する表面も、パターン印字の深さを浅くして、製造することができる。

したがってこのパターン形成法は、グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料のシートのステム配列表面の上に、複雑な幾何学的パターンおよびロゴを作る、迅速な方法を提供する。細かいパターンも、目的に応じて、滑らかな領域および／または部分的に平坦化したステムの領域を作り出すようにして、平坦な状態にしたグリップ材料の中に形成できる。パターンを与えたグリップ材料を次いで、本発明のモールド製造法で使用するマンドレルのまわりに巻き付けることができる。薄い導電性層を塗布してから、このパターンをニッケルでメッキして、モールドキャビティインサート（すなわち、ニッケル製工具３８）を製造することができる。次いでこのインサートを取り出して、射出成形モールドの中に取り付けるためのスチール製スリーブ中に収めることができる。

個別設計やブランド名の記入は、今日の競争が激しい製品市場では、極めて当然で、非常に望まれていることである。成形グリップの場合でも、そのような製品の販売者はそのような商品に、装飾的なパターンや、自分たちの商標を型押ししたいと考えている。本発明のプロセスによって無数のパターンを印字することが容易に可能となるので、工具仕上げコストを最小限に抑えて、そのようなことを実施できる。グリップ材料は簡単には研磨、レーザー加工あるいは型彫りなどができないので、本発明の方法は、魅力的な埋め込み成形の図版やロゴをそのような商品に与えるための、魅力的で費用がかからない方法である。

図３は、このプロセスで使用するための、その上に形成されたモールドパターン８２を有するスチール板８０の図である。図４Ａは、パターン形成前のグレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料のシートの図である。図４Ｂは、スチール板８０の上のパターン８２と接触させた後の、同じグリップ材料８４のシートの図で、グリップ材料８４の上に平坦化され滑らかになったステムの鏡像パターン８６ができている。図５に見られるように、平坦になった領域とステムウェブのつなぎ目のところに、いくらかの変形が起きている。パターン８２によってグリップ材料８４の中に形成され印字のために、グリップ材料の表面の、処理されていないステムウェブの領域８８と平坦になった領域９０との間に、端面ビード８７が形成されたと考えられる。デザインによっては、この端面ビード８７が、グリップ材料８４に形成されたパターンをさらに強調し、画定するのに役立つかもしれない。

先に述べたように、このパターン形成方法は、ステムを平坦化させて、ほとんど平面状（表面微細構造フィーチャーを有しない領域）とするのが好ましい。しかしながら、パターン印字の深さによっては、ステムが完全に平坦化されることなく、そのために幾分かの細かい表面微細構造フィーチャーを残したり、あるいは、パターン（すなわち、スチール板８０上のパターン８２）それ自体がその活性な表面に表面微細構造フィーチャーを含んでいて、そのためにステムが事実上、ステムウェブ上のパターン成形領域中に代わりの表面微細構造構成として熱と圧力で成形されたりしてもよい。どのような場合においても、この方法によってその中に形成される所望のイメージ構造またはパターンは、プロトタイプ物品の上に配置され、次いで本発明のモールド複製プロセスによって転写されて、電鋳モールドの実用に供されるモールド表面となり、次いでそのパターンが、そのようなモールドによって製造される最終的なポリマー成形物品の仕上がり表面に転写される。

本明細書において開示されているように、本発明の成形プロセスによって、ステムウェブを含めて各種の表面微細構造フィーチャーを有する仕上げ物品を成形するためのモールドを製造することが可能となるが、ここでそのステムは高さを変えることができる。グリップ（たとえばゴルフクラブのグリップまたは工具のグリップ）の場合、グリップの異なった場所に異なった高さのステムがあるのが望ましいことがある。ゴルファーは、一方の手（典型的には、右利きのゴルファーはその左手に手袋を着用する）だけにゴルフ手袋を着用することが多い。ゴルフクラブのグリップに関しては、より短いステムが素手に接触し、より長いステムが手袋をはめた左手に接触するのが望ましい。グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料様表面を有するゴルフクラブのグリップは、湿潤および乾燥状態のいずれの場合でも、より少ない把持力を手に要求しながら、より大きなずりに抵抗する把持力をゴルファーに与えるように設計されている。そのようなグリップは、素手や、レザー製のような典型的な手袋や、あるいは、グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料を使用したゴルフ手袋デザインと共に使用される。大部分のゴルファーが右手には手袋を使用しないので、ステムをグリップの中程で短くなるようにして、より高いステム（これが、手の下で曲がったり動いたりする）の上では起こりうる右手の「運動」作用（”ｍｏｔｉｏｎ” ａｆｆｅｃｔ）を最小限に抑えるようにする。ゴルファーの手の中でスリップや動いている感覚が感じられると、ゴルファーはクラブをよりしっかりと握ろうとする傾向がある。

仕上がりのゴルフクラブのグリップの上に高さが異なるステムを具備することは、異なった高さのステムを有するプロトタイプのゴルフクラブのグリップを製造し、次いでそのプロトタイプのグリップを本発明の成形プロセスによって複製することによって、可能となる。このことは、異なったステム高さを有するステムウェブをコアの上に固定してプロトタイプ物品を形成すれば、簡単に実施することができる。それとは別な方法で、均一なステム高さを有するステムウェブをコアに貼り付けて、次いでそのステムの高さを、熱を加えるか、またはたとえば旋盤を使用してステムを削ることによって、ステムの高さを修正することによっても可能である。プロトタイプ物品上のステムの高さを変更するためには、多くの手段が使用できる。しかしながら、最終的にはプロトタイプ物品の上のそれらのステムは、これまで説明したように、本発明のモールド製造プロセスを使用して複製される。

そのような仕上がりポリマー物品の１例においては、図６に示すように、本発明のゴルフクラブのグリップ１００の上側部分がステムのゾーン１０１を画定していて、それぞれのステムは一般的に均一な高さ約０．０２６インチを有している（図６Ａも参照のこと）。ゴルフクラブのグリップ１００の中央部分がステムの第２のゾーン１０３を画定していて、それぞれのステムは一般的に均一な高さ約０．０１０インチを有している。ゴルフクラブのグリップ１００の下側部分にステムの第３のゾーン１０５があり、それぞれのステムは一般的に均一な高さ約０．０２６インチを有している。図６に示しているように、ゴルフクラブのグリップ１００は、らせん状に巻いたグリップを模すように形成されていて、その上にステムが無いように形成されたらせん状の帯またはつなぎ目１０６がつけてある。図６に示したグリップ１００にはさらに、第１の分離帯１０７と第２の分離帯１０９が含まれる。らせん状の帯１０６と同様に、この分離帯１０７および１０９は共に、その上にはステムが無く、ステムの高さが異なる隣接したゾーンの間での移行部分としての役目を果たしている。

先に説明したように、プロトタイプのゴルフクラブのグリップ物品は、上に説明し図６に示したグリップ１００と実質的に同じ構成と寸法を持つように作られている。次いでそのプロトタイプのグリップの掴み面の上を、薄い導電性材料層で完全に覆う。次いで、そのコーティングしたグリップ集合体に、電鋳浴中で時間をかけて堆積させて、メッキを充分な厚みまで付着させて物品用モールドを画定する。プロトタイプのグリップを取り外してから、その物品用モールドを、図６に示したような複数の成形ポリマーグリップを製造するための基礎を形成させるために使用する。

本発明のグリップの第２の例で、高さが均一でないステムを有するものを図７に示す。ゴルフクラブのグリップ１１０は同様にステムの３つの主なゾーンを有しているが、これらのステムはそれぞれのゾーンの中では一般に均一な高さを有している。このグリップ１１０にはさらに、一般にゾーンからゾーンへとステムの高さを移行させるための、移行ゾーンを含んでいる。具体的には、その上端に近いところには、グリップ１１０は第１の上側ゾーン１１１を有していて、そのゾーンの中のそれぞれのステムは、一般的に均一な高さ約０．０２０インチを有している（図７Ａも参照のこと）。グリップ１１０の中央に近いところには、第２の中央ゾーンゾーン１１２があり、その第２ゾーン１１２におけるそれぞれのステムは、一般的に均一な高さ約０．００５インチを有している。その下端に近いところには、グリップ１１０は第３の下側ゾーン１１３を有していて、その第３ゾーン１１３の中のそれぞれのステムは、一般的に均一な高さ約０．０２０インチを有している。第１の移行ゾーン１１４は、第１のゾーン１１１と第２のゾーン１１２の間で、グリップ１１０の外周のまわりに延在する。この移行ゾーンの長手方向の長さは、所望に応じて適当な長さとすることができる。第１の移行ゾーン１１４の中のステムは、第１のゾーン１１１に隣接するゾーン１１４の長手方向の端では、約０．０２０インチの高さを有する。第２のゾーン１１２に隣接する第１の移行ゾーンの端では、ステムは約０．００５インチの高さを有する。第１の移行ゾーン１１４の第１の端と第２の端の間では、第１の移行ゾーン１１４のステムの高さが約０．０２０インチから約０．００５インチへと変化していく（すなわち、移行する）。この移行は、第１の移行ゾーン１１４の長手方向の長さが許す範囲で徐々に変化させていって、そのためにステムの高さの移行が目立たないようにしてもよいし、あるいは、第１の移行ゾーン１１４の長さ方向で１段または多段で中間的な高さのゾーンを作り、それらの中間ゾーンでは均一な高さにしたり長さ方向に高さを変化させたりしてもよい。第２の移行ゾーン１１５を、第２のゾーン１１２と第３のゾーン１１３の間で、グリップ１１０の外周のまわりに配置し、その長手方向の長さは適当な長さとすることができる。第２の移行ゾーン１１５の中のステムは、同様に、第３のゾーン１１３の高いステムと第２のゾーン１１２の短いステムとの間で移行させ、その移行は、上に第１の移行ゾーン１１４に関して述べたのと同じようにして実施することができる。

プロトタイプのゴルフクラブのグリップ物品が、上に説明し図７に示したグリップ１１０と実質的に同じ構成と寸法を持つように作られている。次いでそのプロトタイプのグリップの掴み面の上を、薄い導電性材料層で完全に覆う。次いで、そのコーティングしたグリップ集合体に、電鋳浴中で時間をかけて堆積させて、メッキを充分な厚みまで付着させて物品用モールドを画定する。プロトタイプのグリップを取り外してから、その物品用モールドを、図７に示したような複数の成形ポリマーグリップを製造するための基礎を形成させるために使用する。

ゴルフクラブのグリップ１００および１１０の第１および第３のゾーンにおける高いステムは、そのアスペクト比が約３：１で、その高さは約０．０２０〜約０．０３０インチである。ゴルフクラブのグリップ１００および１１０の第２のまたは中央ゾーンにおける短いステムは、そのアスペクト比が約１：１またはそれ未満で、その高さは約０．０１０インチ未満であるのがよい。本明細書の開示においては、アスペクト比とは、ステムの高さの、ステムの横断面寸法に対する比を指す。円筒状のステムの場合には、アスペクト比は、ステムの高さの、ステムの高さの半分のところのステムの直径に対する比である。円形ではない断面を有する他のフィーチャーの場合には、そのフィーチャーの高さの半分のところにおける「水力半径」が、ステムの断面寸法を決めるための参照基準を与える。水力半径とは、フィーチャーの断面積をフィーチャーの外周の（この場合、フィーチャーの高さ方向のある点での）長さで割ったものである。

中央ゾーンにおけるステムは、アスペクト比が約１：１またはそれ未満であって、そのために上側または下側ゾーンのより高いステムに比べると（横方向の曲げに関しては）より剛直になっていて、その結果、使用している際に動き（すなわち、クラブをスイングしたときに、ゴルファーの手とゴルフクラブのグリップとの間の動き）の感覚がゴルファーに伝わる可能性が低くなる。先に説明したように、ゴルファーの左手は通常手袋を着用しているので、ステムが手袋にめり込む傾向がある。ゴルファーが手袋の上にグレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料を貼り付けた手袋を着用しているような場合には、手袋の上のステムとゴルフクラブのグリップの上のステムとが相互に影響しあって、たとえ湿時であっても、さらに顕著なスリップ抵抗性が得られる。ゴルフクラブのグリップの下側部分（図６における第３のゾーン１０５および図７における第３のゾーン１１３）には、高いステムが具備されていて、その上にグレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標))グリップ材料を貼り付けたゴルフ手袋に対して有利になるようになっている。チップショットの場合、ゴルファーは手袋を着用した左手をゴルフ手袋グリップの下側部分に置き、右手を左手の下のむき出しのゴルフクラブシャフトの上に置いて、それによって有効なクラブの長さを縮めて、よりコントロールしやすいようにすることが多い。そのようにすると、手袋のグレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料の上のステムがゴルフクラブのグリップのその下端に近い第３のゾーンの上のステムと相互に影響しあって、それらの間に積極的に摩擦界面を形成する。

本発明のグリップの第３の例で、高さが均一でないステムを有するものを図８に示す。ゴルフクラブのグリップ１２０はここでもステムの３つの主なゾーンを有しているが、これらのステムはそれぞれのゾーンの中では均一な高さを有している。ここでもグリップ１２０には、図７に示したゴルフクラブのグリップ構成と同様に、ステムの３つの主なゾーンの間に、長手方向に配した移行ゾーンを有している。図８のグリップ１２０は、その表面微細構造の構成の中に、「巻き付けた」あるいはらせん状のデザインは有していない。むしろ、ハーフコードグリップデザインを模して、グリップに長手方向のストリップが具備されている。それぞれのストリップは幅が約１／１６インチで、ステムはない。最終的に成形されたゴルフクラブのグリップ１２０の端面図である図９に示したように、３つのストリップまたは「つなぎ目」１２２、１２４および１２６が具備されていて、グリップ１２０の外周のまわりに配置されている。ここでもまた、これらの表面微細構造フィーチャーを有するプロトタイプのグリップを製造してから、本発明のモールド製造プロセスを採用することができる。

本発明のグリップの第４の例を図１０に示す。この具体的な実施例においては、ゴルフクラブのグリップ１３０は、その長手方向全体に均一な高さのステムを有しており、さらに、ゴルファー手の右および左の親指があたるグリップの中央／下側の部分に沿って、平坦なパッドまたはゾーン１３２を有している。この平坦なパッド１３２は、先に説明したようなパターン形成方法を用いて、このグリップ１３０のためのプロトタイプ物品の中に形成されたものである。この平坦なパッド１３２の上には、たとえば商品の商標１３４のような、凸または凹の形の像が含まれていてもよい。たとえばステムのないらせん１３６のような、その他のデザインパターンが、ゴルフクラブのグリップ１３０の装飾的または機能的な目的で具備されていてもよい。ゴルファーの親指のための平坦な領域を有するゴルフクラブのグリップデザイン１３０は、（ステムが無いために）親指の下でのステムが動くためにグリップの圧力がもっと必要だという印象を与えることを軽減させるであろう。美的なまたは機能的な理由から、ゴルフクラブのグリップにはさらに、その上にステムのない１つまたは複数の領域を含んでいてもよい。この場合もまた、それら所望の表面のフィーチャーを有するプロトタイプのグリップを形成してから、本明細書に開示した、本発明のモールド製作プロセスによりモールドを製造する目的の複製を行えばよい。

図６Ａ、７Ａ、８Ａおよび１０Ａに示したように、図示した実施例のステムは一般にその形状が円筒状である（モールドキャビティからの脱離を容易にするために、典型的には幾分かの抜き勾配が設計に含まれている）。しかしながらこのステムまたは要素の形状は、円筒状の形状に限定されているわけではない。たとえば、特定の用途においては、横断面の形状が、Ｄの字形、三日月形、楕円形、台形、正方形または長方形の形のステムが望ましいこともあり、ゴルフスイングの際に加わる剪断力の方向に（加えられた剪断力の方向に対して直角の方向にステムの形状が部分的に伸びることによって）より大きな表面積を与えるようにステムを配列することが可能である。それらのステムの形状のいくつかの例を図１１Ａ、１１Ｂおよび１１Ｃに示す。ここでもまた、図１１Ａ、１１Ｂおよび１１Ｃに示したような形状と方向性を有するミクロ複製したステムを含む仕上がり表面を有する成形ポリマー物品を製造することが、本発明の安価で単純なモールド複製プロセスによって容易となる。（図１１Ａ、１１Ｂおよび１１Ｃのステムのような）微細表面微細構造フィーチャーがプロトタイプの上に形成され、次いで本明細書に記載したようにニッケル製成形工具に容易に転写することが可能である限り、そのようなミクロ複製したフィーチャーを担持する表面を有する成形ポリマー物品を再生産することが可能である（それに対して従来は、そのような目的のためにモールドを製造することは極端に困難であったが、その理由はドリル穿孔加工などによってモールドを工具で仕上げたり、あるいは従来技術の複製成形技術によって必要とされる表面のフィーチャーを精密に維持することが困難であったからである）。

上記および図１１Ｂおよび１１Ｃに見られるように、ステムによっては形状が横の方向に断面が延びている。したがって本発明の１つの態様は、方向性をつけたミクロ複製したフィーチャーを採用した、把持および衝撃担持表面に関する。この点において、方向性をつけたミクロ複製構造の使用は、成形ポリマー物品に限定されるわけではなく、むしろその表面にミクロ複製したステムウェブを担持する各種の物品およびシートにも応用できる（そのような材料のウェブ、ストリップまたはシートが含まれる）。方向性をつけたミクロ複製フィーチャーは、圧縮されたときに、ユニークな変形特性を具備するアクティブなカンチレバー機構を有している。したがって、図１１Ｂおよび１１Ｃで示したようなステム構造からなる表面では、左から右の方へ加えられた力が、ステムの支持基部の表面の方向に向けてそれらのステムを曲げることになり、一般にこれらの図で見て右の方向に曲がる。これは、ステムが圧縮、変形されることによって、伸ばされて係合する表面に対してより長い面を与える場合には特に、表面の上の法線力を付与する面に、係合する表面積を容易に作り出す作用を及ぼす。

これら本発明の方向性をつけたミクロ複製したフィーチャーの配向によって、方向性を有する滑り抵抗性がさらに与えられる。これは、支持基部に対してフィーチャーに部分的に角度を付け、それらのフィーチャーを共通の方向に向けて配列することによって達成される（たとえば，横方向のフィーチャーの伸びおよび角度はすべて共通してフィーチャーからフィーチャーでそろえるか、および／またはその表面の特定の全体的なパターンフィーチャーに配列させる）。この点に関して特に有用であることが証明された１つのフィーチャーの配向を図１２に示すが、この図ではその上にゴルフクラブのグリップ１４０を有するゴルフクラブ１３９を示し、また、傾斜したステム１５０を示している（ステムの末端からの図であって、一般に図１１Ｂおよび１１Ｃに示されているステムのような形状をしている）。このステム１５０は、反対側の位置に側壁１５２と１５４とを有している。これらの側壁は、ステム１５０と一体に成形された支持基部１５８の面１５６から上に延びている。少なくともステム１５０に隣接する面１５６は、一般に平面であり、側壁１５２と１５４はそれから外側に向けて、それぞれ角度ａおよびｂで突出している。図１２に見られるように、角度は両方とも９０Ｅより小さく、角ａは角ｂよりも大きい（一実施態様においては角ａ＝８０Ｅ、角ｂ＝７８Ｅである）。したがって図１２のステム構成では、その側面から力が加わったときに、どちらの側からの力かによって、異なった反応を示すステムができている。たとえば、力がＦ_１の方向（図１２で見て左側の方向）に加わった場合には、実際にはステムの上側部分を左に動かし、まずは基部１５８の面１５６に対してステムの高さをΔＨの量で増加させる（初期のステムの変形を図１２の中に想像線で示す）。このΔＨの大きさは、むしろ小さなものでよい（たとえば、高さが０．０１５インチのステムで０．００１３インチ）。反対側に（図１２で見て右側に）かけた力Ｆ_２は、まずステム１５０を右に動かし、ステムが曲がるにつれてステム１５０の高さが低くなる。このゴルフクラブ１３９をゴルファーがスイングすると、ゴルファーの手からステム１５０に力Ｆ_１のような力がかかり、それによってステムが左に曲がってゴルフクラブのグリップ１４０の基部１５８の面１５６から離れる。ステム１５０の頂部にもその影響が表れて、そのためゴルファーの手（手袋の着用の有無にかかわらず）に食い込み（ｄｉｇ ｉｎ）、ゴルファーの手とゴルフクラブのグリップ１４０の間の、相対的に長手方向の動きに抗した、見かけ上一段と硬さが感じられる。このようにして、それぞれのステムが、力Ｆ_１の方向への横方向の曲げたわみのもとでは、ステムの高さがわずかに上がるように、構成されている。クラブをスイングする力がかかっている間は、このために、グリップの直径の部分が、グリップステムの変形のために、実際に「大きくなる（ｇｒｏｗ）」のである。

図１２に示した構成のステムの配列によって画定される表面を有するゴルフクラブのグリップ１７０を図１３に示す。グリップ１７０に対して加えられる長手方向の力の方向にステムの掴み面の面積が最大になるように、長方形のステムがゴルフクラブのグリップ１７０の上に具備されている。それに加えて、ステムの延びている側壁にテーパーがつけてあり、グリップ１７０のクラブヘッドの先端に向かうその側面が、グリップ１７０の長手方向の軸に対して他の側面よりも大きな角度（角ａ）となるようになっている。こういう配向にすると、ゴルフクラブをスイングしたときにゴルファーの手にかかるゴルフクラブの遠心力に対する「毛並み（ｇｒａｉｎ）」抵抗力の感覚（たとえば、ショートヘアの犬を尾から首に方向に、すなわち毛並みに逆らってなでたときに感じる抵抗感）を与える。図示した実施態様では、ステムの高さは、図６、７および８に例示したグリップに関して説明したのと同様に修正されていて、中央のグリップゾーンのステム（たとえば、図１３Ｂ参照）が、上側および下側グリップゾーン（たとえば、図１３Ａおよび１３Ｃ参照）のステムよりも短い。このように、ゴルフクラブを握ったときにゴルフクラブのグリップ１７０の上で素手の右手が置かれる傾向がある部分では、ステムを短くする。

方向性をつけたミクロ複製したフィーチャーを適用することが可能なその他のグリップの用途としては、オートバイのスロットルグリップに応用することが可能で、その場合、そのグリップを軸に関して一方の方向に回転させる時（たとえば、グリップを、オートバイのスロットルを開ける方向に回転させたような場合）に、より高い摩擦界面を示すようにするのが望ましい。この仕組みの場合では、ステムの角度を付けた面を、本明細書で挙げたゴルフクラブのグリップの例のような横方向ではなく、ステムの長さに関して長手方向に配列させる。別の言い方をすれば、グリップの長手軸に対するステムの配向を、角度９０度回転させる。別の実施態様においては、ステムの基部表面に対してステムをアーチ状に配列するようにして、ステムの配向を非直線的にしてもよい。ゴルフおよびオートバイのグリップの例は、方向性をつけたミクロ複製した構造が、グリップにおいて有用であることを示すための、ただ２つの例であって、具体的な摩擦の面で希望するグリップ特性に応じて、各種その他の用途も可能である。

本発明のモールド複製プロセス（たとえば、図２参照）によってゴルフクラブのグリップ１７０のようなグリップを製造することが可能であるが、表面微細構造フィーチャーが一般的に平坦な側面を有している場合（たとえば、その水平断面が長方形であるような場合）には、また別なモールド製造プロセスが利用できる。プロトタイプのグリップが金属で作られていて、そのため電鋳の前に薄い導電性材料層をコーティングする必要がないために、この代替えのプロセスが可能となる。この点に関しては、ゴルフクラブのグリップ１７０を製造するためのプロトタイプ物品を、アルミニウム原料の棒を加工してステム１５０を形成させることもできる。複数の外周の切れ目またはグルーブがステムの側壁を画定し、他方、複数の長さ方向に配列したグルーブがステムの終端の壁面を画定する。さらに、ステムの高さは、精密旋盤または、同様の他の適当な機械加工プロセスを使用して、所望の深さにまで機械加工することで与えることができる。この方法（あるいは他の所望の表面のフィーチャー）によってプロトタイプ物品を形成することができるが、プロトタイプ物品がすでに金属製なので、電鋳に先だって薄い導電性層でコーティングする必要はない。金属製のプロトタイプ物品はそれ自体を、ニッケルメッキのための電鋳浴の中で堆積させて、その反転像モールドを画定させることができる。メッキの厚みが所望のレベルに達したら、その金属製プロトタイプ物品を、公知の技術を用いてニッケル製成形工具の中から取り出すことができ、このモールド工具は、図１３に示したグリップ１７０のようなゴルフクラブのグリップを複製するのに、すぐにでも使用することができる。

先に述べたように、方向性をつけたミクロ複製したステム１５０（図１２）のようなステムの長さ、傾斜および配向は、成形ゴルフクラブのグリップのような成形物品への用途に限定されるわけではない。これらの配向および構成を有するステムは、エラストマー製ステムウェブ材料のシートの上に形成することも可能である。本明細書に開示されているようにステムを配向させることで、ステムによって画定される製品の表面における滑りを、促進させることも抑制することも可能である。したがって、たとえば、グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料様表面のステム配列上のステムを、図１２のそれのように修正して、荷重を加えたときに特定の方向に、所望の把持特性を与えるようにすることもできる。ウェブの形態においては次いで、ステムとそれらの支持基部層を、摩擦調節または抑制（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ）するための各種用途に適用することもできる。いくつかの実施態様においては、ステムを基部層と一体化し、それから外側に突出させる。方向性をつけたミクロ複製した構造を製造するためにどのようなモールドを使用するにしても、その構造反転像は、傾斜を付けた製品の表面のフィーチャーを形成するためには、モールド面に対して傾斜をつけた構造キャビティを有していなければならない。エラストマー製の仕上がり製品材料は、それをこれらのキャビティから取り出すときに、曲がったり伸びたりするので、その上に形成されたフィーチャーに損傷を与えることはない。ウェブの基部層は、使用の際に、他の補強層などに接着されていてもよく、また、チャンネルまたは異なった構成を有するステムなどのような他の、協同して働く表面微細構造フィーチャーを有していてもよい。

さらに、本明細書において開示されたステムの高さを変化させたフィーチャーや、ステムのない表面微細構造フィーチャーは、成形ゴルフクラブのグリップのような成形物品への用途に限定されるわけではない。エラストマー製ステムウェブ材料のシートは、本明細書で開示されたような、個別の均一な高さのステムゾーンのような、各種の高さのステムのゾーンを有していることもできるし、あるいは、ゾーンの内部で均等に、あるいは他の所望の関係を保ってのいずれかでステムの高さが変化するステムのゾーンをその上に有していることもできるし、あるいはステムのないゾーンを有することもできる。このように、荷重をかけた条件下で所望の摩擦特性を得るために、たとえば、グレップタイル（ＧＲＥＰＴＩＬＥ、(商標)）グリップ材料様表面のウェブのステム配列上のステムを変更させて、図６、７、８、１０および１３のグリップで示したのと同様のステム高さゾーンを有するようにすることができる。ウェブの形態においては次いで、ステムとそれらの支持基部層を、摩擦調節または力や振動を抑制するための各種用途に適用することもできる。いくつかの実施態様においては、ステムを基部層と一体化し、それから外側に突出させる。ウェブの基部層は、使用の際に、他の補強層などに接着されていてもよく、また、チャンネルまたは異なった構成を有するステムなどのような他の、協同して働く表面微細構造フィーチャーを有していてもよい。

ミクロ複製したフィーチャーの高さを変化させることは、それらのフィーチャーの構成を変化させるための１つの方法に過ぎない。それらのフィーチャーは、他の寸法（たとえば、一般的には円柱状ステムの直径）や形状の面で変化させることも可能である。複製すべき表面の上のミクロ複製したフィーチャー（またはそのゾーン）の配列は、均一であっても、あるいはなにかの面で、たとえば異なった高さや形状などで、変化させてもよい。本発明を使用すれば、ミクロ複製したフィーチャー、または異なった形状または大きさのフィーチャーの混合および組合せを、どのような可能な構成にでもすることができる。ミクロ複製した形状をプロトタイプ物品の上に置き、導電性の表面を与えることができさえすれば、そのプロトタイプ物品を仕上がりポリマー物品に複写するためのモールドを形成することが可能である。

この本発明の開示は、このように、ミクロ複製した表面の製造に関して、各種の態様を提供している。１つの点において本発明は、そのようなミクロ複製した表面のフィーチャーを有する物品を成形するために使用する製造用モールドを製造するための、単純で極端に経済的な方法を目的としている。また別な態様において本発明は、そのようなモールドを使用してポリマー物品を製造する方法を目的としている。それに加えて本発明は、そのような成形物品、または他のミクロ複製成形技術（たとえば、ウェブ成形およびインライン成形プロセスなど）により成形した物品の上に、形成することが可能な、特定のミクロ複製したフィーチャーを目的としている。それぞれの態様において、本発明は、公知の最高水準を超える、顕著な利点および改良を具備している。

本発明について好ましい実施態様を引用して説明してきたが、当業者ならば、本発明の精神と範囲から逸脱することなく、形態と詳細において変更を加えることが可能であることは、理解するであろう。

それを用いて複製電鋳モールドを製造するプロセスで使用するために形成されるプロトタイプ物品の斜視図である。 本発明に従ってモールドを製造し、そして本発明に従ってそのモールドから仕上がりポリマー物品を製造する各種ステップを示した、ジアクロマチック（ｄｉａｃｈｒｏｍａｔｉｃ）フローチャートである。 図２において対応するセグメント２Ａにおける拡大部分断面図であって、本発明の方法実施時の各種の工程におけるフィーチャーを示す。 図２において対応するセグメント２Ｂにおける拡大部分断面図であって、本発明の方法実施時の各種の工程におけるフィーチャーを示す。 図２において対応するセグメント２Ｃにおける拡大部分断面図であって、本発明の方法実施時の各種の工程におけるフィーチャーを示す。 図２において対応するセグメント２Ｄにおける拡大部分断面図であって、本発明の方法実施時の各種の工程におけるフィーチャーを示す。 複製モールド作成用のプロトタイプ物品を製造するための調製時に、グリップ材料のシートにパターンを印字するためのモールドである。 図３のパターンモールドと係合させる前の、予め成形した表面微細構造材料のシートである。 図３のパターンモールドと係合させる後の、予め成形した表面微細構造材料のシートである。 図４Ｂ中の線５−５に沿った、断面図である。 本発明によって製造したゴルフクラブのグリップの斜視図である。 本発明によって製造した第２のまた別なゴルフクラブのグリップの斜視図である。 本発明によって製造した第３のまた別なゴルフクラブのグリップの斜視図である。 図８のゴルフクラブのグリップの端面図である。 本発明によって製造した第４のまた別なゴルフクラブのグリップの斜視図である。 図６のゴルフクラブのグリップの表面の一部の拡大斜視図である。 図７のゴルフクラブのグリップの表面の一部の拡大斜視図である。 図８のゴルフクラブのグリップの表面の一部の拡大斜視図である。 図１０のゴルフクラブのグリップの表面の一部の拡大斜視図である。 本発明の表面フィーチャー構造の部分拡大図である。 本発明の表面フィーチャー構造の部分拡大図である。 本発明の表面フィーチャー構造の部分拡大図である。 本発明により製造した第５のまた別なゴルフクラブのグリップを有するゴルフクラブと、そのゴルフクラブのグリップの上のステムの１つを拡大表示した図である。 本発明によって製造した第６のまた別なゴルフクラブのグリップの斜視図である。 図１３のゴルフクラブのグリップの表面の拡大斜視図である。 図１３のゴルフクラブのグリップの表面の拡大斜視図である。 図１３のゴルフクラブのグリップの表面の拡大斜視図である。

Claims (13)

1. 成形ポリマー物品を製造する方法であって、前記方法が、
   プロトタイプ物品の第１表面の上にメッキを電鋳する工程であって、ここで前記第１表面が、少なくとも部分的には細かい表面微細構造フィーチャーの所望の配列によって画定されかつ導電性があり、そのために前記メッキが、前記プロトタイプ物品の前記第１表面に対応するその第１部分の上に、前記プロトタイプの上の前記細かい表面微細構造フィーチャーの反転像配列を有する物品用モールドを画定する工程、
   前記物品用モールドから前記プロトタイプ物品を分離する工程、
   前記物品用モールドの上にポリマー材料を導入し、それが細かい表面微細構造フィーチャーの前記反転像の配列の中および上に流れる工程、
   前記ポリマー材料を硬化させる工程、および
   前記物品用モールドから前記硬化させたポリマー材料を分離し、前記物品用モールドの前記第１の部分に相当する仕上がり表面の上に、その上の細かい表面微細構造フィーチャーの所望の配列を有する、成形ポリマー物品を画定する工程、
   を含む方法。
2. 所望の摩擦を画定する特性を有する前記成形エラストマーの前記仕上がり表面を形成させる工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記仕上がり表面の上の細かい表面微細構造フィーチャーの前記所望の配列の少なくとも一部が、直立したステムの配列を含む、請求項１に記載の方法。
4. 直立したステムの前記配列が、少なくとも約３０００ステム／平方インチの密度を有する、請求項３に記載の方法。
5. 前記配列が複数の直立したステムのゾーンを有し、かつ、隣接したゾーンの中の前記ステムの高さが異なっている、請求項３に記載の方法。
6. 前記配列が複数の直立したステムのゾーンを有し、かつ、隣接したゾーンの中の前記ステムの構成が異なっている、請求項５に記載の方法。
7. 前記プロトタイプ物品の前記第１表面を、表面微細構造フィーチャーを有さない少なくとも１つの領域を含むように画定する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記物品用モールドが、２つまたはそれ以上の分離可能なモールドセクションとして画定され、そして前記分離工程が、前記モールドセクションを動かして互いから離すことを含む、請求項１に記載の方法。
9. 前記プロトタイプ物品を形成する工程、および
   少なくとも前記第１表面を含めて前記プロトタイプ物品の部分を、薄い導電性材料の層でコーティングする工程、
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
10. ポリマー成形物品を形成するのに使用するためのモールドを製造する方法であって、前記方法が、
    その上に第１表面を有するプロトタイプ物品を形成する工程であって、前記第１表面が直立したステムの配列によって少なくとも部分的に画定される工程、
    少なくともその上に前記第１表面を含めて前記プロトタイプ物品の部分を、薄い導電性材料の層でコーティングする工程、
    前記プロトタイプ物品の前記コーティングした部分の上にメッキを電鋳して、前記プロトタイプ物品の前記第１表面に対応するその第１の部分の上に、その中の直立したステムのキャビティの配列を有する物品用モールドを画定する工程、および
    前記物品用モールドから前記プロトタイプ物品を分離する工程、
    を含む方法。
11. 前記配列が複数の直立したステムのゾーンを有し、かつ、隣接したゾーンの中の前記ステムの高さが異なっている、請求項１０に記載の方法。
12. 前記プロトタイプ物品の前記第１表面を、その上にステムを有さない少なくとも１つの領域を含むように画定する工程をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
13. 前記画定する工程が、
    前記ステムと一体に形成された基底部から突出した直立したステムの配列を有するポリマー部材から、最初に前記プロトタイプ物品の前記第１表面を形成する工程、および
    加熱したパターンモールドを前記ポリマー部材に押し当てて、選択したステムを熱および圧力によって変形させる工程、
    を含む、請求項１０に記載の方法。
    

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