JP6561032B2 - 微細中空突起物の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、内部が中空の微細中空突起物の製造方法に関する。

近年、注射器による剤の供給と同等の性能が得られるにも拘わらず、皮膚を傷めず痛みが少ない理由から、マイクロニードルによる剤の供給が注目されている。マイクロニードルの中でも、特に中空型のマイクロニードルは、中空部に配される剤の選択肢を広げることができる。

一般的にマイクロニードルは中空型以外に、ニードル自体が溶解性の剤でできた自己溶解型と、ニードル表面に剤をコーティングしたコーティング型がある。しかし、どちらも剤の供給量（保持量）はニードルの形状に依存してしまう。それに対し、中空型はニードル形状に依存しない、大量の剤を供給することが可能というメリットがある。

前記マイクロニードルは、例えば、特許文献１又は２に開示されている製造方法により製造することができる。特許文献１に記載の製造方法は、弾性体上に樹脂体を配置し、弾性体の裏面側から樹脂体を加熱しながら、微細針を樹脂体に貫通させて微細ノズルを製造するので、ノズルの外側形状を凹凸反転させた微細な凹部を含む金型を用いることがない。その為、樹脂から作られる使い捨て可能な微細ノズルを製造することができる、とされている。

また、特許文献２には、予め形成されている型を用いて中空マイクロニードルアレイを製造することができる、とされている。

また、特許文献３には、基材シートを棒状の凸型に橋掛けた後に、基材シート全体を加熱して、棒状の凸型の形状に変形させることでミクロ針を製造する方法が開示されている。

特開２０１３-１７２８３３号公報 特開２０１２-５２３２７０号公報 特表２００３-５０１１６１号公報

しかし、特許文献１に記載の微細ノズルの製造方法は、弾性体の裏面側からホットプレート等を用いて加熱し、弾性体上に配置された樹脂体全体を温めているので、樹脂体全体を温めるのに時間がかかり生産性を向上することが難しい。また、弾性体上に配置された樹脂体全体を温める必要があるので、微細ノズルを連続して製造することが難しい。

また、特許文献２に記載の微細貫通孔成形品の製造方法は、成型用の型が高価であることからコストアップにつながってしまうし、また、マイクロニードルの形状や選択できる材料の自由度が低い。

また、特許文献３に記載の方法では、基材シート全体を加熱するので樹脂体全体を温めるのに時間がかかり生産性を向上することが難しい。また、微細針をアレイ状に成形するにあたっては、微細針形状部以外も熱変形を受ける可能性が高く、シートの底辺から針先端までの距離を制御することが困難になることが考えられる。

したがって本発明は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る微細中空突起物の製造方法を提供することにある。

本発明は、内部が中空の微細中空突起物の製造方法であって、熱可塑性樹脂を含んで形成された基材シートの一面側から、加熱手段を備える凸型部を当接させて、該基材シートにおける該当接部分を熱により軟化させながら、該凸型部を該基材シートに刺してゆき該基材シートの他面側から突出する突起部を形成する突起部形成工程と、前記突起部の内部に前記凸型部を刺した状態で該突起部を冷却する冷却工程と、前記冷却工程の後に、前記突起部の内部から前記凸型部を抜いて前記微細中空突起物を形成するリリース工程とを備え、前記突起部形成工程では、前記基材シートの他面側に前記凸型部に嵌合する凹部を用いない微細中空突起物の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、コストアップを抑え、効率的に連続して微細中空突起物を製造することができる。

図１は、本発明の微細中空突起物の製造方法で製造される微細中空突起物の一例の模式斜視図である。 図２は、図１に示すＩＩ-ＩＩ線断面図である。 図３は、中空突起物の先端径の測定方法を示す説明図である。 図４は、図１に示す微細中空突起物を製造する製造装置の第１実施形態の全体構成を示す図である。 図５は、凸型部の先端角度の測定方法を示す説明図である。 図６（ａ）〜（ｃ）は、図４に示す製造装置を用いて微細中空突起物を製造する工程を説明する図である。 図７（ａ）〜（ｃ）は、第２実施形態の製造装置を用いて微細中空突起物を製造する工程を説明する図である。 図８は、本発明の微細中空突起物の製造方法で製造される他の微細中空突起物の例の模式斜視図である。 図９は、図８に示す微細中空突起物を製造する好ましい一実施形態の製造装置の全体構成を示す図である（図４相当図）。 図１０は、図８に示す微細中空突起物を製造する別の好ましい一実施形態の製造装置の全体構成を示す図である（図４相当図）。

以下、本発明を、その好ましい第１実施態様に基づき図面を参照しながら説明する。
本発明の製造方法は、内部が中空の微細中空突起物の製造方法である。図１には、第１実施態様の微細中空突起物の製造方法で製造される一実施形態の微細中空突起物１が示されている。微細中空突起物１は、シート状の基底部２と、基底部２の上面上に立設する１個の円錐状の突起部３とを有する。微細中空突起物１は、図２に示すように、内部が中空に形成されている。具体的には、中空の空間が、基底部２を貫通して、突起部３の内部にまで亘って形成されている。微細中空突起物１においては、突起部３の内部の空間が、突起部３の外形形状に対応した円錐状に形成されている。尚、突起部３は、微細中空突起物１においては、円錐状であるが、円錐状の形状以外に、円錐台状、円柱状、角柱状、角錐状、角錐台状等であってもよい。

微細中空突起物１は、その突出高さＨ１が、マイクロニードルとして使用する場合には、その先端を最も浅いところでは角層まで、深くは真皮まで刺入するため、好ましくは０．０１ｍｍ以上、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上であり、そして、好ましくは１０ｍｍ以下であり、更に好ましくは５ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．０１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上５ｍｍ以下である。突起部３は、その平均厚みＴ１が、好ましくは０．００５ｍｍ以上、更に好ましくは０．０１ｍｍ以上であり、そして、好ましくは１．０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．５ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．００５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．０１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。基底部２は、その厚みＴ２が、好ましくは０．０１ｍｍ以上、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上であり、そして、好ましくは１．０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．７ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．０１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上０．７ｍｍ以下である。

微細中空突起物１の先端径は、その直径が、好ましくは０．００１ｍｍ以上、更に好ましくは０．００５ｍｍ以上であり、そして、好ましくは０．５ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．３ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．００１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．００５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。微細中空突起物１の先端径は、以下のようにして測定する。

〔微細中空突起物１の先端径の測定〕
中空突起物１の先端部を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）もしくはマイクロスコープを用いて所定倍率拡大した状態で、例えば、図３に示すＳＥＭ画像のように観察する。次に、図３に示すように、両側辺１ａ，１ｂの内の一側辺１ａにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬａを延ばし、他側辺１ｂにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬｂを延ばす。そして、先端側にて、一側辺１ａが仮想直線ＩＬａから離れる箇所を第１先端点１ａ１として求め、他側辺１ｂが仮想直線ＩＬｂから離れる箇所を第２先端点１ｂ１として求める。このようにして求めた第１先端点１ａ１と第２先端点１ｂ１とを結ぶ直線の長さＬを、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又はマイクロスコープを用いて測定し、測定した該直線の長さを、微細中空突起物１の先端径とする。

次に、本発明の微細中空突起物の製造方法を、前述した微細中空突起物１の製造方法を例にとり図４〜図６を参照して説明する。図４には、第１実施態様の製造方法の実施に用いる第１実施形態の製造装置１００の全体構成が示されている。尚、上述したように、微細中空突起物１は非常に小さなものであるが、説明の便宜上、図４においては微細中空突起物１が非常に大きく描かれている。

図４に示す第１実施形態の製造装置１００は、上流側から下流側に向かって、基材シート２Ａに突起部３を形成する突起部形成部１０、冷却部２０、後述する凸型部１１を抜き出すリリース部３０、各微細中空突起物１に裁断する裁断部４０及び各微細中空突起物１の間隔を調整するリピッチ部５０を備えている。以下の説明では、基材シート２Ａを搬送する方向（基材シート２Ａの長手方向）をＹ方向、搬送する方向と直交する方向及び搬送される基材シート２Ａの幅方向をＸ方向、搬送される基材シート２Ａの厚み方向をＺ方向として説明する。なお、本明細書において凸型部１１とは基材シートに刺さる部分である凸型１１０を備えた部材のことであり、本実施形態では、円盤状の土台部分の上に凸型１１０を有する構造となっている。ただし、これに限られず凸型１１０のみからなる凸型部であっても良いし、後述する実施形態のように、複数の凸型１１０を台状支持体の上に配した凸型部１１であっても良い。

突起部形成部１０は、図４に示すように、加熱手段（不図示）を有した凸型部１１を備えている。第１実施形態の製造装置１００においては、凸型部１１の加熱手段（不図示）以外に加熱手段を設けていない。なお、本明細書で「凸型部１１の加熱手段以外に加熱手段を設けていない」とは、他の加熱手段を一切排除する場合を指すだけではなく、基材シート２Ａの軟化温度未満、又はガラス転移温度未満に加熱する手段を備える場合も含む。但し、他の加熱手段を一切含まないことが好ましい。凸型部１１の加熱手段（不図示）は、第１実施態様の製造装置１００においては、加熱ヒーター装置である。第１実施態様においては、先ず、熱可塑性樹脂を含んで形成された基材シート２Ａの原反ロールから帯状の基材シート２Ａを繰り出し、Ｙ方向に搬送する。そしてＹ方向に搬送されている帯状の基材シート２Ａの一面２Ｄ側から凸型部１１を当接させて、基材シート２Ａにおける当接部分ＴＰを熱により軟化させながら、凸型部１１を基材シート２Ａに刺してゆき基材シート２Ａの他面２Ｕ側から突出する突起部３を形成する（突起部形成工程）。具体的には、凸型部１１は、製造する微細中空突起物１の有する円錐状の突起部３の外形形状に対応して、尖鋭な先端の円錐状の部分を有する形状となっている。凸型部１１は、第１実施態様の製造装置１００においては、その先端を上方に向けて配置されており、少なくとも厚み方向（Ｚ方向）の上下に移動可能となっている。詳述すると、第１実施態様の製造装置１００においては、凸型部１１は、電動アクチュエータ（不図示）によって、厚み方向（Ｚ方向）の上下に移動可能となっており、搬送方向（Ｙ方向）に基材シート２Ａと並走可能となっている。凸型部１１の動作の制御は、第１実施態様の製造装置１００に備えられた、制御手段（不図示）により制御されている。このように、第１実施形態の製造装置１００は、所謂、無限軌道を描くボックスモーション式の突起部形成部１０を有する装置である。尚、凸型部１１の加熱手段（不図示）の加熱の制御も、第１実施態様の製造装置１００に備えられた、制御手段（不図示）により制御されている。

基材シート２Ａは、製造する微細中空突起物１の有する基底部２となるシートであり、熱可塑性樹脂を含んで形成されている。熱可塑性樹脂としては、ポリ脂肪酸エステル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート類、ポリ塩化ビニル、ナイロン樹脂、アクリル樹脂等又はこれらの組み合わせが挙げられ、生分解性の観点から、ポリ脂肪酸エステルが好ましく用いられる。ポリ脂肪酸エステルとしては、具体的に、ポリ乳酸、ポリグリコール酸又はこれらの組み合わせ等が挙げられる。尚、基材シート２Ａは、熱可塑性樹脂以外に、ヒアルロン酸、コラーゲン、でんぷん、セルロース等を含んだ混合物で形成されていても良い。基材シート２Ａの厚みは、製造する微細中空突起物１の有する基底部２の厚みＴ２と同等である。

凸型部１１の先端側の形状は、製造する微細中空突起物１の有する突起部３の外形形状に対応した形状となっていればよい。凸型部１１の凸型１１０は、その高さＨ２が、製造される微細中空突起物１の高さＨ１と同じか或いは若干高く形成されており、好ましくは０．０１ｍｍ以上、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上であり、そして、好ましくは３０ｍｍ以下であり、更に好ましくは２０ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．０１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。凸型部１１の凸型１１０は、その先端径Ｄ１（図５参照）が、好ましくは０．００１ｍｍ以上、更に好ましくは０．００５ｍｍ以上であり、そして、好ましくは１ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．５ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．００１ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．００５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。凸型部１１の凸型１１０の先端径Ｄ１は、以下のようにして測定する。
凸型部１１の凸型１１０は、その根本径Ｄ２が、好ましくは０．１ｍｍ以上、更に好ましくは０．２ｍｍ以上であり、そして、好ましくは５ｍｍ以下であり、更に好ましくは３ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．２ｍｍ以上３ｍｍ以下である。凸型部１１の凸型１１０は、十分な強度が得られ易くなる観点から、その先端角度αが、好ましくは１度以上、更に好ましくは５度以上である。そして、先端角度αは、適度な角度を有する突起部３を得る観点から、好ましくは６０度以下であり、更に好ましくは４５度以下であり、具体的には、好ましくは１度以上６０度以下であり、更に好ましくは５度以上４５度以下である。凸型部１１の先端角度αは、以下のようにして測定する。

〔凸型部１１の凸型１１０の先端径の測定〕
凸型部１１の凸型１１０の先端部を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）もしくはマイクロスコープを用いて所定倍率に拡大した状態で観察する。次に、図５に示すように、両側辺１１ａ，１１ｂの内の一側辺１１ａにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬｃを延ばし、他側辺１１ｂにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬｄを延ばす。そして、先端側にて、一側辺１１ａが仮想直線ＩＬｃから離れる箇所を第１先端点１１ａ１として求め、他側辺１１ｂが仮想直線ＩＬｄから離れる箇所を第２先端点１１ｂ１として求める。このようにして求めた第１先端点１１ａ１と第２先端点１１ｂ１とを結ぶ直線の長さＤ１を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又はマイクロスコープを用いて測定し、測定した該直線の長さを、凸型１１０の先端径とする。

〔凸型部１１の凸型１１０の先端角度αの測定〕
凸型部１１の凸型１１０の先端部を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）もしくはマイクロスコープを用いて所定倍率拡大した状態で、例えば、図５に示すＳＥＭ画像のように観察する。次に、図５に示すように、両側辺１１ａ，１１ｂの内の一側辺１１ａにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬｃを延ばし、他側辺１１ｂにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬｄを延ばす。そして、仮想直線ＩＬｃと仮想直線ＩＬｄとのなす角を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又はマイクロスコープを用いて測定し、測定した該なす角を、凸型部１１の凸型１１０の先端角度αとする。

凸型部１１は、折れ難い高強度の材質で形成されている。凸型部１１の材質としては、鋼鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ニッケル合金、コバルト、コバルト合金、銅、銅合金、ベリリウム銅、ベリリウム銅合金等の金属、又はセラミック等が挙げられる。

突起部形成部１０は、第１実施態様の製造装置１００においては、図４に示すように、凸型部１１を基材シート２Ａに刺してゆく際に基材シート２Ａを支持する支持部材１２を有している。支持部材１２は、基材シート２Ａの他面２Ｕ側に配されており、凸型部１１を一面２Ｄ側から刺し込んだ際に基材シート２Ａが撓みにくくする役目をしている。したがって、支持部材１２は、基材シート２Ａの凸型部１１が刺し込まれる領域以外の部分に配置されており、第１実施態様の製造装置１００においては、基材シート２Ａの搬送方向（Ｙ方向）に沿う両側部に、搬送方向（Ｙ方向）に平行に延在する一対の板状部材から形成されている。各支持部材１２は、突起部形成部１０から冷却部２０を通ってリリース部３０の終わる位置に至るまで延在している。

支持部材１２を構成する材質としては、凸型部１１の材質と同じ材質でもよく、合成樹脂等から形成されていてもよい。

第１実施態様の突起部形成工程においては、図４に示すように、原反ロールから繰り出されてＹ方向に搬送されている帯状の基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）に配された一対の支持部材１２，１２で、基材シート２Ａの搬送方向（Ｙ方向）に沿う両側部を支持する。そして、ボックスモーション式の突起部形成部１０を用いて、基材シート２Ａにおける支持部材１２で支持されていない部分、即ち、基材シート２Ａにおける一対の支持部材１２，１２の間の中央部分の一面２Ｄ側（下面側）から凸型部１１を当接させる。このように、突起部形成工程においては、凸型部１１を当接させた基材シート２Ａの当接部分ＴＰに対応する他面２Ｕ側（上面側）が、突起物を形成する為の、凸型部１１に嵌合する凹部等を設けておらず、浮いた状態となっている。

そして、第１実施態様においては、図６（ａ）に示すように、当接部分ＴＰにおいて、加熱ヒーター装置により凸型部１１を加熱し、当接部分ＴＰに熱を発生させて当接部分ＴＰを軟化させる。そして、当接部分ＴＰを軟化させながら、図６（ｂ）に示すように、基材シート２Ａの一面２Ｄ側（下面側）から他面２Ｕ側（上面側）に向かって凸型部１１を上昇させて基材シート２Ａに刺してゆき、基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）から突出する突起部３を形成する。

凸型部１１による基材シート２Ａの加熱温度は、凸型部１１の形成の観点から、使用される基材シート２Ａのガラス転移温度以上溶融温度未満であることが好ましく、特に軟化温度以上溶融温度未満であることが好ましい。詳述すると前記加熱温度は、好ましくは３０℃以上、更に好ましくは４０℃以上であり、そして、好ましくは３００℃以下であり、更に好ましくは２５０℃以下であり、具体的には、好ましくは３０℃以上３００℃以下であり、更に好ましくは４０℃以上２５０℃以下である。なお、第１実施形態のように加熱ヒーター装置を用いる場合には、凸型部１１の加熱温度を上述した範囲で調整すればよい。なお、当該加熱温度は、第１実施形態において、基材シート２Ａを超音波振動装置を用いて加熱する場合においても、凸型１１０と接触した基材シート２Ａの部分の温度範囲として適用される。なお、ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定方法は、以下の方法によって測定され、軟化温度の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ-７１９６「熱可塑性プラスチックフィルム及びシートの熱機械分析による軟化温度試験方法」に従って行う。

尚、前記「基材シートのガラス転移温度（Ｔｇ）」は、基材シートの構成樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）を意味し、該構成樹脂が複数種存在する場合においてそれら複数種のガラス転移温度（Ｔｇ）が互いに異なる場合、前記加熱手段による基材シートの加熱温度は、少なくともそれら複数のガラス転移温度（Ｔｇ）のうち最も低いガラス転移温度（Ｔｇ）以上であることが好ましく、それら複数のガラス転移温度（Ｔｇ）のうち最も高いガラス転移温度（Ｔｇ）以上であることがさらに好ましい。
また、前記「基材シートの軟化温度」についてもガラス転移温度（Ｔｇ）と同様であり、即ち、基材シートの構成樹脂が複数種存在する場合においてそれら複数種の軟化温度が互いに異なる場合、前記加熱手段による基材シートの加熱温度は、少なくともそれら複数の軟化温度のうち最も低い軟化温度以上であることが好ましく、それら複数の軟化温度のうち最も高い軟化温度以上であることがさらに好ましい。
また、基材シートが融点の異なる２種以上の樹脂を含んで構成されている場合、前記加熱手段による基材シートの加熱温度は、それら複数の融点のうち最も低い融点未満であることが好ましい。

〔ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定方法〕
ＤＳＣ測定器を使用して熱量の測定を行い、ガラス転移温度を求める。具体的に、測定器はＰｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社製の示差走査熱量測定装置（Ｄｉａｍｏｎｄ ＤＳＣ）を使用する。基材シートから試験片１０ｍｇを採取する。測定条件は２０℃を５分間等温した後に、２０℃から３２０℃まで、５℃／分の速度で昇温させ、横軸温度、縦軸熱量のＤＳＣ曲線を得る。そして、このＤＳＣ曲線からガラス転移温度Ｔｇを求める。

凸型部１１を基材シート２Ａに刺してゆく刺入速度は、遅過ぎると樹脂を過剰に加熱軟化させ、速過ぎると加熱軟化不足となるので、凸型部１１を効率的に形成する観点から、好ましくは０．１ｍｍ／秒以上、更に好ましくは１ｍｍ／秒以上であり、そして、好ましくは１０００ｍｍ／秒以下であり、更に好ましくは８００ｍｍ／秒以下であり、具体的には、好ましくは０．１ｍｍ／秒以上１０００ｍｍ／秒以下であり、更に好ましくは１ｍｍ／秒以上８００ｍｍ／秒以下である。加熱状態の凸型部１１の上昇を停止させ、突起部３の内部に凸型部１１を刺した状態のまま次工程（冷却工程）に搬送するまでの時間である軟化時間は、長過ぎると過剰加熱となるが、加熱不足を補う観点から、好ましくは０秒以上、更に好ましくは０．１秒以上であり、そして、好ましくは１０秒以下であり、更に好ましくは５秒以下であり、具体的には、好ましくは０秒以上１０秒以下であり、更に好ましくは０．１秒以上５秒以下である。

基材シート２Ａに刺す凸型部１１の刺入高さは、凸型部１１を効率的に形成する観点から、好ましくは０．０１ｍｍ以上、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上であり、そして、好ましくは１０ｍｍ以下であり、更に好ましくは５ｍｍ以下であり、具体的には、好ましくは０．０１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上５ｍｍ以下である。ここで、「刺入高さ」とは、基材シート２Ａに最も凸型部１１を刺し込んだ状態において、凸型部１１の頂点と、基材シート２Ａの他面２Ｕ（上面）との間の距離を意味する。したがって、突起部形成工程における刺入高さとは、突起部形成工程で凸型部１１が最も深く刺し込まれて基材シート２Ａの他面２Ｕから凸型部１１が出てきた状態における、該他面２Ｕから垂直方向に測定した凸型部１１の頂点までの距離のことである。

次に、第１実施態様の製造装置１００においては、図４に示すように、突起部形成部１０の下流に冷却部２０が設置されている。冷却部２０は、図４に示すように、冷風送風装置２１を備えている。第１実施態様においては、突起部形成工程の後、冷風送風装置２１を用いて、突起部３の内部に凸型部１１を刺した状態で冷却する（冷却工程）。具体的には、冷風送風装置２１は、搬送されている帯状の基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）及び一面２Ｄ側（下面側）の全体を覆っており、冷風送風装置２１の内部を帯状の基材シート２Ａが搬送方向（Ｙ方向）に搬送されるようになっている。冷風送風装置２１のトンネル内には、冷風送風する送風口２２（図６（ｃ）参照）が基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）に設けられており、送風口２２から冷風を吹き付けて冷却するようになっている。尚、冷風送風装置２１の冷却温度、冷却時間の制御も、第１実施態様の製造装置１００に備えられた、制御手段（不図示）により制御されている。

第１実施態様の冷却工程においては、図４に示すように、ボックスモーション式の突起部形成部１０を用いて、冷風送風装置２１のトンネル内に凸型部１１を突起部３の内部に刺した状態で、基材シート２Ａの搬送方向（Ｙ方向）に平行に搬送し、図６（ｃ）に示すように、トンネル内にて基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）に配された送風口２２から冷風を吹き付けて、突起部３の内部に凸型部１１を刺した状態のまま冷却する。尚、冷却する際には、凸型部１１の加熱ヒーター装置による加熱は継続状態でも止められた状態でも良い。

第１実施形態のように、凸型部１１の加熱手段（不図示）が加熱ヒーター装置である場合には、突起部形成部１０の下流に設置される冷却部２０は、自然冷却でもよいが、積極的な冷却を施すことが好ましく、冷風送風装置２１を備えることが好ましい。

吹き付ける冷風の温度は、凸型部１１の形成の観点から、好ましくは-５０℃以上、更に好ましくは-４０℃以上であり、そして、好ましくは２６℃以下であり、更に好ましくは１０℃以下であり、具体的には、好ましくは-５０℃以上２６℃以下であり、更に好ましくは-４０℃以上１０℃以下である。冷風を吹き付けて冷却する冷却時間は、成型性と加工時間の両立性の観点から、好ましくは０．０１秒以上、更に好ましくは０．５秒以上であり、そして、好ましくは６０秒以下であり、更に好ましくは３０秒以下であり、具体的には、好ましくは０．０１秒以上６０秒以下であり、更に好ましくは０．５秒以上３０秒以下である。

次に、第１実施態様の製造装置１００においては、図４に示すように、冷却部２０の下流にリリース部３０が設置されている。第１実施態様においては、冷却工程の後に、ボックスモーション式の突起部形成部１０を用いて、突起部３の内部から凸型部１１を抜いて微細中空突起物１の前駆体１Ａを形成する（リリース工程）。具体的に、第１実施態様のリリース工程においては、ボックスモーション式の突起部形成部１０を用いて、図６（ｄ）に示すように、基材シート２Ａの一面２Ｄ側（下面側）から凸型部１１を下降させて、突起部３の内部に凸型部１１を刺した状態から、凸型部１１を抜いて、内部が中空の微細中空突起物１となる帯状の微細中空突起物の前駆体１Ａを形成する。

次に、第１実施態様の製造装置１００においては、図４に示すように、リリース部３０の下流に裁断部４０が設置されている。裁断部４０は、第１実施態様の製造装置１００においては、先端にカッター刃を有するカッター部４１とアンビル部４２とを備えている。カッター部４１のカッター刃は、帯状の微細中空突起物の前駆体１Ａの全幅（Ｘ方向の長さ）よりも幅広に形成されている。第１実施態様においては、リリース工程の後、一対のカッター部４１とアンビル部４２との間に、帯状の微細中空突起物の前駆体１Ａを搬送して、搬送方向（Ｙ方向）に隣り合う突起部どうし３，３の間毎に、カッター部４１のカッター刃で裁断して枚葉の微細中空突起物１を連続的に製造する。

帯状の微細中空突起物の前駆体１Ａの裁断は、各微細中空突起物１の幅方向に延びるように行われればよく、例えば各微細中空突起物１の幅方向にわたって直線的に行うことができる。あるいは、裁断線が曲線を描くように裁断を行うことができる。いずれの場合であっても、裁断によってトリムが発生しないような裁断パターンを採用することが好ましい。

次に、第１実施態様の製造装置１００においては、図４に示すように、裁断部４０の下流にリピッチ部５０が設置されている。リピッチ部５０は、第１実施態様の製造装置１００においては、回転軸が互いに平行になるように配置されている複数のローラ５１と、各ローラ５１間に架け渡された無端の搬送ベルト５２とを有している。また、搬送ベルト５２の内部には、サクションボックス５３を有している。搬送ベルト５２には、サクションボックス５３を起動することで、周回軌道の外部から内部へ向けて空気を吸引するための透孔（不図示）が複数設けられている。尚、搬送ベルト５２は、その搬送速度が、裁断部４０までの基材シート２Ａの搬送速度よりも速くなっている。

第１実施態様においては、毎葉の微細中空突起物１を連続的に、透孔（不図示）を介してサクションボックス５３で吸引しながら、速度の速い搬送ベルト５２上に載置し、搬送方向（Ｙ方向）において前後に隣り合う微細中空突起物どうし１，１の間の距離を広げ、所定の距離を置いて微細中空突起物１を再配置する。

以上説明したように、第１実施態様の製造装置１００を用いて微細中空突起物１を製造する第１実施態様の製造方法によれば、シンプルな工程だけで、微細中空突起物１を製造することができ、コストアップを抑えることができ、効率的に連続して微細中空突起物１を製造することができる。

また、上述したように、第１実施態様においては、図６（ａ）に示すように、凸型部１１を当接させた基材シート２Ａの当接部分ＴＰにおいてのみ、加熱ヒーター装置により凸型部１１を加熱させ、当接部分ＴＰを軟化させるので、省エネルギーで、効率的に連続して微細中空突起物１を製造することができる。これに対して、仮に樹脂全体を凸型部と同様の温度に加熱する場合には、エネルギー効率が悪いだけでなく、他にシート全体が軟化することによって、突起部のピッチずれの発生、シートのひずみ発生、シートの連続搬送が困難になる、といった問題が生じる危険性が高まる。本発明では、凸型部１１の加熱による熱は当接部分ＴＰに効率的に伝わり、その周囲部は成り行きの加温のみが加えられ得る環境となるので加工（当接）部分しか加熱しないのでこれらの問題が生じない、という長所がある。

また、上述したように、第１実施形態の製造装置１００は、制御手段（不図示）により、凸型部１１の動作、凸型部１１の備える加熱手段（不図示）の加熱条件、冷風送風装置２１の冷却温度、冷却時間が制御されている。その為、制御手段（不図示）により、例えば突起部形成工程における凸型部１１の刺入高さを制御すれば、凸型部１１の基材シート２Ａへの刺入量が容易に変更でき、製造される微細中空突起物１の突出高さＨ１をコントロールできる。また、凸型部１１の加熱条件、基材シート２Ａの当接部分ＴＰの軟化時間、及び凸型部１１の基材シート２Ａへの刺入速度の少なくとも何れか１つを制御すれば、微細中空突起物１を構成する突起部３の厚みＴ１等を自由にコントロールすることができる。即ち、凸型部１１の備える加熱手段（不図示）の条件、突起部形成工程における凸型部１１の基材シート２Ａへの刺入高さ、基材シート２Ａの当接部分ＴＰの軟化時間、凸型部１１の基材シート２Ａへの刺入速度、凸型部１１の形状及び冷却工程における冷却条件の少なくとも何れか１つを制御して、微細中空突起物１の形状を自由にコントロールすることができる。

また、上述したように、第１実施態様においては、図４に示すように、基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）に配された一対の支持部材１２，１２を用いて、基材シート２Ａの搬送方向（Ｙ方向）に沿う両側部を支持し、基材シート２Ａにおける一対の支持部材１２，１２の間の浮いた状態（一対の支持部材１２，１２で支持されていない非支持状態）の中央部分の一面２Ｄ側（下面側）から凸型部１１を当接させ、当接部分ＴＰを熱により軟化させて突起部３を形成する。このように、突起部を形成する為の、凸型部１１に嵌合する凹部等が必要ないのでコストアップを抑えることができ、製造される微細中空突起物１の備える突起部３を効率的に精度良く形成することができる。

次に、本発明を、第２実施態様に基づき、図７を参照して説明する。なお、本説明においては、上述した第１実施態様と異なる点をメインに説明する。
上記第１実施態様に用いる第１実施形態の製造装置１００においては、凸型部１１の加熱手段（不図示）は、加熱ヒーター装置であったが、第２実施態様に用いる第２実施形態の製造装置１００では、これに代えて超音波振動装置を用いている。

第２実施形態の製造装置１００のように、凸型部１１の加熱手段（不図示）が超音波振動装置である場合、図７（ａ）に示すように、当接部分ＴＰにおいて、超音波振動装置により凸型部１１を超音波振動させ、当接部分ＴＰに摩擦による熱を発生させて当接部分ＴＰを軟化させる。そして、当接部分ＴＰを軟化させながら、図７（ｂ）に示すように、基材シート２Ａの一面２Ｄ側（下面側）から他面２Ｕ側（上面側）に向かって凸型部１１を上昇させて基材シート２Ａに刺してゆき、基材シート２Ａの他面２Ｕ側（上面側）から突出する突起部３を形成する。突起部３が、設定した高さまで突出したら、凸型部１１の上昇を停止させて突起部３の内部に凸型部１１を刺した状態のまま、次工程に搬送する。波振動装置による凸型部１１の超音波振動は、基材シート２Ａに凸型部１１が当接する直前から、次工程（冷却工程）の冷却部２０に至る直前まで行われる。

凸型部１１の波振動装置による超音波振動に関し、その周波数は、凸型部１１の形成の観点から、好ましくは１０ｋＨｚ以上、更に好ましくは１５ｋＨｚ以上であり、そして、好ましくは５０ｋＨｚ以下であり、更に好ましくは４０ｋＨｚ以下であり、具体的には、好ましくは１０ｋＨｚ以上５０ｋＨｚ以下であり、更に好ましくは１５ｋＨｚ以上４０ｋＨｚ以下である。また、凸型部１１の波振動装置による超音波振動に関し、その振幅は、凸型部１１の形成の観点から、好ましくは１μｍ上、更に好ましくは５μｍ以上であり、そして、好ましくは６０μｍ以下であり、更に好ましくは５０μｍ以下であり、具体的には、好ましくは１μｍ以上６０μｍ以下であり、更に好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下である。

上述したように、第２実施形態の製造装置１００においては、冷却部２０に、積極的な冷却を施すために冷風送風装置２１を備えているが、凸型部１１の加熱手段（不図示）が超音波振動装置であるので、冷風送風装置２１を必ず備える必要はなく、超音波振動装置の振動を切ることにより、冷却することもできる。この点で、超音波振動を加熱手段として用いると、装置の簡便化とともに、高速での微細中空突起物の製造が容易となるので好ましい。また、基材シート２Ａの凸型部１１と当接していない部分では、より熱が伝わりにくく、また、超音波振動付与のオフによって冷却が効率的に行われるので、成型部分以外の変形が生じにくいという長所がある。

以上、本発明をその好ましい第１実施態様及び第２実施態様に基づき説明したが、本発明は前記実施態様に制限されるものではなく、適宜変更可能である。

例えば、上記第１実施形態の製造装置１００を用いる第１実施態様又は上記第２実施形態の製造装置１００を用いる第２実施態様の微細中空突起物の製造方法で製造される微細中空突起物１は、シート状の基底部２の上面に、１個の突起部３を有しているが、図８に示すように、アレイ状に複数個の突起部３を有していてもよい。ここでアレイ状に突起部３を有しているとは、シート状の基底部２の上面に複数個の突起部３を有していることを意味し、特に、複数個の突起部３がシート状の基底部２の上面に、複数個の行及び複数個の列から成る行列状に配されていることが好ましい。アレイ状に複数個の突起部３を有する微細中空突起物１（１Ｍ）を製造する場合には、図９に示すような装置を用いることが可能である。図９に示す装置では、複数個の突起部３の個数、配置及び各突起部３の外形形状に対応した複数個の凸型１１０を有する凸型部１１を突起部形成部１０が備えるようにしている。または、これに代えて、１個の凸型部１１を複数回基材シート２Ａに刺入することで、複数個の突起部３を有する微細中空突起物１を製造してもよい。尚、図９に示す製造装置１００においては、図４に示す製造装置１００と同じ部位には同じ番号を付してある。

また、シートの搬送系を間欠動作にした場合、無限軌道を描くボックスモーション式の突起部形成部１０に換えて、厚み方向（Ｚ方向）の上下にのみ移動可能な突起部形成部１０を用いて、突起物を成形できる。

また、上記第１実施形態又は第２実施形態の製造装置１００は、図４に示すように、凸型部１１を基材シート２Ａに刺してゆく際に基材シート２Ａを支持する一対の板状の支持部材１２，１２を有しているが、基材シート２Ａの他面２Ｕ側に配して基材シート２Ａを支持するものであれば一対の板状の支持部材１２，１２以外のものであってもよい。例えば、一対の板状の支持部材１２，１２の替わりに、図１０に示すような、当接部分ＴＰに対応する位置に貫通口１２１の開いた開口プレートの一例であるパンチングプレート１２Ａを、基材シート２Ａの他面２Ｕ側に配して、凸型部１１を基材シート２Ａに刺してゆく際に基材シート２Ａを支持してもよい。開口プレートとは、凸型部１１の凸型１１０を挿入可能な開口部を有するプレートである。本実施形態において開口部は貫通口となっているが、非貫通であっても良い。なお、開口プレートを用いる場合には、基材シート２Ａの開口部に対向する部分は開口プレートによって支持されていないと言える。図１０に示す製造装置１００では、複数個の突起部３の個数、配置及び各突起部３の外形形状に対応した複数個の凸型１１０を有する凸型部１１を突起部形成部１０が備えるようにしている。また、図１０に示す製造装置１００では、開口プレート１２Ａが、基材シート２Ａの他面２Ｕ側に互いが接するようにして配されている。尚、図１０に示す製造装置１００においては、図４に示す製造装置１００と同じ部位には同じ番号を付してある。

図１０に示す製造装置１００では、基材シート２Ａが凸型部１１と開口プレート１２Ａとで挟まれた状態になる。開口プレート１２Ａは、図１０に示す製造装置１００では、基材シート２Ａにおける凸型部１１の１個の凸型１１０の当接部分ＴＰに対応する位置に１個の貫通口１２１が配されているが、複数個の凸型１１０の当接部分ＴＰに対応する位置に１個の貫通口１２１が配されていてもよい。尚、貫通口１２１は、開口プレート１２Ａを上面側から視て、その形状に、特に制限はないが、図１０に示す製造装置１００では、円形状に形成されている。

開口プレート１２Ａは、その形状に、特に制限はないが、図１０に示す製造装置１００においては、板状に形成されている。板状の開口プレート１２Ａは、そのＹ方向の長さが、凸型部１１のＹ方向の長さと略同じであり、そのＸ方向の長さが、凸型部１１のＸ方向の長さと略同じである。このような板状の開口プレート１２Ａが、図１０に示す製造装置１００においては、Ｙ方向に搬送されている基材シート２Ａを挟んで、ボックスモーション式の凸型部１１の動作と対象の動作をするように、ボックスモーション式で無限軌道を描くようになっている。そして、ボックスモーション式の開口プレート１２Ａは、基材シート２Ａの他面２Ｕから厚み方向（Ｚ方向）上方に隣接して配されており、搬送方向（Ｙ方向）に基材シート２Ａと並走可能となっている。開口プレート１２Ａの搬送方向（Ｙ方向）への移動速度は、凸型部１１の搬送方向（Ｙ方向）への移動速度に対応しており、図１０に示す製造装置１００に備えられた、制御手段（不図示）により制御されている。

また、上記第１実施形態又は第２実施形態の製造装置１００は、図４に示すように、凸型部１１が基材シート２Ａを下方やら上方に向かって刺入しているが、基材シートに対する凸型部や支持部材の位置関係、刺入方向はこれに限定されず、上方から下方に向かって微細中空突起物を成形してもよい。

上述した実施態様に関し、本発明は更に以下の微細中空突起物の製造方法を開示する。
＜１＞ 内部が中空の微細中空突起物の製造方法であって、熱可塑性樹脂を含んで形成された基材シートの一面側から、加熱手段を備える凸型部を当接させて、該基材シートにおける該当接部分を熱により軟化させながら、該凸型部を該基材シートに刺してゆき該基材シートの他面側から突出する突起部を形成する突起部形成工程と、前記突起部の内部に前記凸型部を刺した状態で該突起部を冷却する冷却工程と、前記冷却工程の後に、前記突起部の内部から前記凸型部を抜いて前記微細中空突起物を形成するリリース工程とを備え、前記突起部形成工程では、前記基材シートの他面側に前記凸型部に嵌合する凹部を用いない微細中空突起物の製造方法。
＜２＞ 前記突起部形成工程は、前記凸型部を前記基材シートに刺してゆく際に該基材シートを支持する支持部材を用いて行い、前記支持部材は、前記基材シートの他面側に配されており、前記基材シートにおける前記支持部材で支持されていない部分の一面側から前記凸型部を当接させて前記突起部を形成する前記＜１＞に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜３＞ 前記支持部材として、前記凸型部における凸型を挿入可能な開口部を有する開口プレートを用いる、前記＜２＞記載の微細中空突起物の製造方法。
＜４＞ 前記開口プレートが、複数の前記開口を備えている、前記＜３＞に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜５＞ 前記開口プレートの１つの前記開口部に対して１つの前記凸型が挿入される、前記＜３＞又は＜４＞に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜６＞ 前記開口プレートの前記開口部に複数の前記凸型が挿入される、前記＜３＞又は＜４＞に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜７＞ 前記突起部形成工程における前記凸型部の加熱条件、前記基材シートの前記当接部分の軟化時間、及び前記凸型部の前記基材シートへの刺入速度、並びに冷却工程における冷却条件の何れか１つを制御して、前記微細中空突起物の形状をコントロールする前記＜１＞〜＜６＞の何れか１に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜８＞ 前記基材シートとして、帯状の基材シートを用い、該帯状の基材シートの前記他面側に前記微細中空突起物を連続的に形成する前記＜１＞〜＜７＞の何れか１に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜９＞ 前記凸型部の加熱による前記基材シートの加熱温度は、該基材シートのガラス転移温度以上溶融温度未満である＜１＞〜＜８＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１０＞ 凸型部の加熱による基材シートの加熱温度は、基材シートの軟化温度以上溶融温度未満である前記＜１＞〜＜９＞の何れか１に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１１＞ 前記加熱温度は、３０℃以上３００℃以下である前記＜９＞又は＜１０＞記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１２＞ 前記凸型部の備える前記加熱手段が加熱ヒーター装置である、前記＜１＞〜＜１１＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１３＞ 前記凸型部の備える前記加熱手段が超音波振動装置であり、該超音波振動装置により該凸型部を超音波振動させ、前記当接部分に摩擦による熱を発生させて該当接部分を軟化させる前記＜１＞〜＜１１＞の何れか１に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１４＞ 前記超音波振動の周波数が１０ｋＨｚ以上５０ｋＨｚ以下であり、更に好ましくは１５ｋＨｚ以上４０ｋＨｚ以下である前記＜１３＞記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１５＞ 前記超音波振動の振幅が１μｍ以上６０μｍ以下であり、更に好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下である前記＜１３＞又は＜１４＞記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１６＞ 前記突起部形成工程において、加熱手段は前記凸型部の加熱手段以外に設けない、前記＜１＞〜＜１５＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１７＞ 前記凸型部が差し入れられた前記基材シートの部分及びその近傍の領域のみに該基材シートの軟化温度以上の温度が加えられ、前記基材シートのそれ以外の領域には成り行きの昇温のみが付与され得るようにする、前記＜１＞〜＜１６＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１８＞ 前記凸型部の高さが、製造される微細中空突起物の高さと同じか或いは若干高く形成されている、前記＜１＞〜＜１７＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜１９＞ 前記凸型部の高さは、０．０１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．０２ｍｍ以上２０ｍｍ以下である、前記＜１＞〜＜１８＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２０＞ 前記凸型部は、その先端径が、０．００１ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、更に好ましくは０.００５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である、前記＜１＞〜＜１９＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２１＞ 前記凸型部は、その根本径が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．２ｍｍ以上３ｍｍ以下である、前記＜１＞〜＜２０＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２２＞ 前記凸型部は、その先端角度が、１度以上６０度以下であり、更に好ましくは５度以上４５度以下である、前記＜１＞〜＜２１＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２３＞ 前記冷却工程では、突起部の内部に凸型部を刺した状態で、冷風送風装置による冷却を施す、前記＜１＞〜＜２２＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２４＞ 前記冷風の温度は-５０℃以上２６℃以下であり、好ましくは-４０℃以上１０℃以下である、前記＜２３＞に記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２５＞ 前記冷風を吹き付けて冷却する冷却時間は０秒以上６０秒以下であり、更に好ましくは０．５秒以上３０秒以下である、前記＜２３＞又は＜２４＞記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２６＞ 前記冷却工程では、冷風送風装置による冷却を行わず、自然冷却を行う、前記＜１＞〜＜２５＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２７＞ 前記突起部形成工程において、前記凸型部が基材シートの異なった位置に刺し入れられることにより複数個の突起部を形成する、複数の突起部を有する＜１＞〜＜２６＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２８＞ 前記突起部形成工程において、アレイ状に整列した複数個の凸型部が前記基材シートに刺し入れられ、アレイ状に複数個の突起部を有する微細中空突起物形成する、前記＜２７＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜２９＞ 前記突起部がマイクロニードルである、＜１＞〜＜２８＞の何れか１つに記載の微細中空突起物の製造方法。
＜３０＞ 前記微細中空突起物が、複数の前記突起部が基材シート上に配列しているマイクロニードルアレイである、＜２９＞に記載の微細中空突起物の製造方法。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。

製造装置の備える凸型部１１の準備
凸型部１１としては、その材質がステンレス鋼であるＳＵＳ３０４で形成されており、先端部が円錐状のものを用意した。凸型部１１は、その高さ（テーパー部の高さ）Ｈ２が２．５ｍｍであり、その先端径Ｄ１が１５μｍであり、その根本径Ｄ２が０．５ｍｍであった。

基材シート２Ａの準備
基材シート２Ａとしては、ポリ乳酸（ＰＬＡ）で形成された厚み０．３ｍｍの帯状のシートを用意した。

〔実施例１〕
図６に示す手順に従って微細中空突起物１を製造した。具体的には、凸型部１１の加熱手段が加熱ヒーター装置であった。製造条件としては、表１に示すように、加熱温度が１４０℃であり、刺入高さが１．０ｍｍであり、刺入速度が１ｍｍ／秒であり、軟化時間が１０秒であり、冷却時間が１０秒であった。

〔実施例２〕
図７に示す手順に従って微細中空突起物１を製造した。具体的には、凸型部１１の加熱手段が超音波振動装置であった。製造条件としては、表１に示すように、超音波振動の周波数が２０ｋＨｚであり、超音波振動の振幅が４０μｍであり、刺入高さが１．０ｍｍであり、刺入速度が１０ｍｍ／秒であり、軟化時間が０．５秒であり、冷却時間が２秒であった。

〔性能評価〕
実施例１〜２の微細中空突起物について、上述した方法に従って微細中空突起物の先端径を測定し、微細中空突起物の根本径を測定した。それらの結果を下記表１に示す。また、製造された実施例１〜２の微細中空突起物の写真も併せて示す。

表１に示す結果から明らかなように、実施例１〜２の微細中空突起物は、形状の精度が良好であった。従って、実施例１〜２の微細中空突起物を製造する製造方法によれば、形状の精度の良好な微細中空突起物を、効率的に連続して製造できることが期待できる。

１ 微細中空突起物
２ 基底部
３ 突起部
１０ 突起部形成部
１１ 凸型部
１２ 支持部材
１２Ａ 開口プレート（パンチングプレート）
２０ 冷却部
２１ 冷風送風装置
２２ 送風口
３０ リリース部
４０ 裁断部
４１ カッター部
４２ アンビル部
５０ リピッチ部
５１ ローラ
５２ 搬送ベルト
５３ サクションボックス
１００ 製造装置

Claims (13)

1. 内部が中空の微細中空突起物の製造方法であって、
   熱可塑性樹脂を含んで形成された基材シートの一面側から、加熱手段を備える凸型部を当接させて、該基材シートにおける該当接部分を熱により軟化させながら、該凸型部を該基材シートに刺してゆき該基材シートの他面側から突出する突起部を形成する突起部形成工程と、
   前記突起部の内部に前記凸型部を刺した状態で該突起部を冷却する冷却工程と、
   前記冷却工程の後に、前記突起部の内部から前記凸型部を抜いて前記微細中空突起物を形成するリリース工程とを備え、
   前記突起部形成工程では、前記基材シートの他面側に前記凸型部に嵌合する凹部を用いず、
   前記突起部形成工程において用いる加熱手段は、前記凸型部の前記加熱手段のみであり、
   前記凸型部の備える前記加熱手段がヒーター装置である、微細中空突起物の製造方法。
2. 前記突起部形成工程は、前記凸型部を前記基材シートに刺してゆく際に該基材シートにおける前記突起部の形成される領域以外の領域を支持する、支持部材を用いて行い、
   前記支持部材は、前記基材シートの他面側に配されており、
   前記基材シートにおける前記支持部材で支持されていない部分の一面側から前記凸型部を当接させて前記突起部を形成する請求項１に記載の微細中空突起物の製造方法。
3. 前記支持部材として、前記凸型部における凸型を挿入可能な開口部を有する開口プレートを用いる、請求項２に記載の微細中空突起物の製造方法。
4. 前記開口プレートが、複数の前記開口部を備えている、請求項３に記載の微細中空突起物の製造方法。
5. 前記開口プレートの１つの前記開口部に対して１つの前記凸型が挿入される、請求項３又は４に記載の微細中空突起物の製造方法。
6. 前記突起部形成工程における、前記凸型部の備える前記加熱手段の条件、前記凸型部の前記基材シートへの刺入高さ、前記基材シートの前記当接部分の軟化時間、前記凸型部の前記基材シートへの刺入速度、前記凸型部の形状及び冷却工程における冷却条件の少なくとも１つを制御して、前記微細中空突起物の形状をコントロールする請求項１〜５の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。
7. 前記基材シートとして、帯状の基材シートを用い、該帯状の基材シートの前記他面側に前記微細中空突起物を連続的に形成する請求項１〜６の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。
8. 前記凸型部の加熱による前記基材シートの加熱温度は、該基材シートのガラス転移温度以上溶融温度未満である請求項１〜７の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。
9. 前記凸型部の加熱による基材シートの加熱温度は、基材シートの軟化点以上溶融温度未満である請求項１〜８の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。
10. 前記凸型部が差し入れられた前記基材シートの部分及びその近傍の領域のみに該凸型部の加熱による熱が加えられ、前記基材シートのそれ以外の領域には成り行きの熱のみが付与される、請求項１〜９の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。
11. 前記開口プレートの１つの前記開口部に複数の前記凸型が挿入される、請求項３又は４に記載の微細中空突起物の製造方法。
12. 前記冷却工程では、冷風送風装置による冷却を行わず、自然冷却を行う、請求項１〜１１の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。
13. 前記突起部形成工程は、複数個の凸型部を用いて、アレイ状に複数個の突起部を有する微細中空突起物を形成する、請求項１〜１２の何れか１項に記載の微細中空突起物の製造方法。