JPWO2019188932A1 - 経皮吸収シート製造用のモールド、針状凸部を有する経皮吸収シートの製造装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、本実施形態の経皮吸収シートの製造方法により製造される経皮吸収シートの一例について説明する。
図2は、経皮吸収シート100を製造するためのモールド120(経皮吸収シート製造用のモールド)の一例を示す斜視図である。また、図3は、図2の3−3断面の一部拡大図である。モールド120は、表面120A及び裏面120Bを有し、平坦部122及び凹状パターン130から構成されている。
射出成形によるモールドの作製方法について、図4から図12の工程図を参照して説明する。
図13は、モールド120を搭載した搬送治具150の斜視図である。経皮吸収シートの製造において、モールド120は搬送治具150に搭載されてハンドリングされる。搬送治具150は、ポリプロピレン等のプラスチックで構成される。搬送治具150は、モールド120の表面120Aを鉛直方向であるZ方向の上方に向けて、モールド120のシート部102を水平面であるXY平面と平行にした状態でモールド120を支持する。
薬剤液充填工程は、薬剤液吐出ヘッド34のノズル36(図15参照)から薬剤液の液滴をモールド120の針状凹部132に向けて吐出し、吸引ポンプ22(図15参照)によってモールド120を吸引する。薬剤液充填工程の詳細については後述する。
薬剤液乾燥工程では、例えば、針状凹部132に充填された薬剤液に風を吹き付けることにより乾燥させる。モールド120の周囲環境を減圧してもよい。
基材液充填工程では、針状凹部132に基材液を充填する。基材液は、薬剤非含有のポリマー溶液であり、ポリマー溶液を形成する水溶性の高分子物質としてはコンドロイチン硫酸、ヒドロキシエチルデンプン、デキストラン等の水溶性ポリマー物質を用いることが好ましい。
基材液乾燥工程では、薬剤液乾燥工程と同様に、針状凹部132に充填された基材液に風を吹き付けることにより乾燥させる。
離型工程では、薬剤液及び基材液が乾燥することで形成されたシート(経皮吸収シート100)をモールド120から離型する。
図15は、薬剤液充填工程で使用する薬剤液充填装置1(経皮吸収シートの製造装置の一例)の概略構成図である。薬剤液充填装置1は、XYZステージ10、吸着板20、吸引ポンプ22、アライメント用カメラ30、及び薬剤液吐出ヘッド34等を備えている。
図17は、薬剤液充填工程に含まれる各工程を示すフローチャートである。薬剤液充填工程は、画像検出工程(ステップS11)、移動工程(ステップS12)、薬剤液吐出工程(ステップS13)、判定工程(ステップS14)、吸引工程(ステップS15)を含んでいる。
最初に、吸着板20の載置面20Aに、モールド120が搭載された搬送治具150を載置する。
移動制御部42は、画像検出部44の検出結果に基づいて、XYZステージ10を制御してモールド120をX方向及びY方向に移動させて機械的に位置決めし、薬剤液吐出ヘッド34のノズル36のXY平面の位置と針状凹部132のXY平面の位置とを一致させる。即ち、ノズル36の薬剤液の吐出方向と平行な方向(Z方向)からの平面視において、ノズル36の位置と針状凹部132の位置とを一致させる。
吐出制御部46は、薬剤液吐出ヘッド34を制御し、ノズル36から薬剤液を吐出させる。吐出された薬剤液は、針状凹部132に着弾する。ここでは、1つの針状凹部132に対してノズル36から1滴の薬剤液を吐出して、針状凹部132に着弾させる。なお、1つの針状凹部132に対して複数滴の薬剤液を着弾させてもよい。
吐出制御部46は、モールド120の全ての針状凹部132に薬剤液を吐出して着弾させたか否かを判定する。
吸引制御部48は、吸引ポンプ22を駆動し、モールド120の裏面120Bを吸引する。この吸引により、針状凹部132に着弾した薬剤液は、先端凹部134の先細り形状の先端にまで充填される。
モールド120が透明であると、搬送治具150の吸着孔152がモールド120の上面に透過し、アライメント用カメラ30によって撮影したモールド120の画像に吸着孔152が写り込む。この吸着孔152の写り込みは、画像検出部44が画像から針状凹部132の位置を認識する際に障害となり、位置検出の精度が低下する。吸着孔152が写り込みを防止するために、モールド120は不透明であることが望ましい。不透明なモールド120を使用することで、画像内の針状凹部132の認識を適切に行うことができる。
搬送治具150に搭載したモールドの針状凹部の画像認識の可否判定を評価した。本実施形態では、不透明化したモールド120を製造するために、キャビティ76に供給する樹脂Rに着色剤を予め混合した。
黒:NuSil社製 MED−4900−2
赤:NuSil社製 MED−4900−4
黄:NuSil社製 MED−4900−5
青:NuSil社製 MED−4900−8
モールドの材料は、主剤:硬化剤:着色剤を10:1:Xの質量比で混合し、図7に示す樹脂Rとした。なお、着色剤の含有量は5質量%以下であり、詳細には0.4質量%〜3.6質量%とした。
(1)モールドに形成された複数の針状凹部のうち、予め指定した5カ所の針状凹部についてエッジ抽出を行うことで、それぞれ円として画像検出し、円として画像検出された針状凹部の中心座標をそれぞれ算出する。
(2)(1)において、指定した5カ所の針状凹部の全てを円として画像検出できた場合を画像検出可とし、それ以外を画像検出不可とする。
(3)モールドの向きを変化(撮像光学系の光軸に平行な軸を中心にモールドを回転)させ、10通りのモールドの向きについて、画像検出の可否を確認する。
上記のモールドの灰色を定義する。
本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。
10 XYZステージ
10A 載置面
20 吸着板
20A 載置面
22 吸引ポンプ
24 吸引管
30 アライメント用カメラ
32 撮影レンズ
34 薬剤液吐出ヘッド
36 ノズル
40 撮影制御部
42 移動制御部
44 画像検出部
46 吐出制御部
48 吸引制御部
50 電鋳金型
52 第1面
54 凸状パターン
56 針状凸部
58 第2面
70 型
72 第1型
74 第2型
76 キャビティ
78 平坦面
80 吸着板
82 吸引管
84 窪み
86 ゲート
88 射出成形機
100 経皮吸収シート
100A 表面
100B 裏面
102 シート部
110 凸状パターン
112 針状凸部
114 ニードル部
116 錐台部
120 モールド
120A 表面
120B 裏面
122 平坦部
124 モールド
130 凹状パターン
132 針状凹部
134 先端凹部
136 カップ部
150 搬送治具
150A 載置面
152 吸着孔
S1〜S5 経皮吸収シートの製造方法の各工程
S11〜S15 薬剤液充填工程に含まれる各工程
Claims (14)
- 複数の針状凹部が配置された経皮吸収シート製造用のモールドであって、HSL(Hue Saturation Lightness)色空間における輝度を256段階で表現した輝度値が30以上かつ200以下の範囲の灰色である経皮吸収シート製造用のモールド。
- 前記輝度値が75以上の範囲の灰色である請求項1に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 前記輝度値が150以下の範囲の灰色である請求項2に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- HSL色空間における彩度を256段階で表現した彩度値が0以上25以下の範囲の灰色である請求項1から3のいずれか1項に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 透明の樹脂と、白色の着色剤と、黒色の着色剤と、を含む請求項1から4のいずれか1項に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 前記白色の着色剤と前記黒色の着色剤との質量比が3:1〜10:1である請求項5に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 前記白色の着色剤と前記黒色の着色剤との質量比が7:1である請求項6に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 前記白色の着色剤及び黒色の着色剤の含有量が5質量%以下である請求項5から7のいずれか1項に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 前記樹脂は、シリコーン樹脂である請求項5から8のいずれか1項に記載の経皮吸収シート製造用のモールド。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の経皮吸収シート製造用のモールドを撮影した画像から前記経皮吸収シート製造用のモールドを検出する画像検出工程と、
前記画像検出工程の検出結果に基づいて薬剤液吐出ノズル及び前記経皮吸収シート製造用のモールドとの少なくとも一方を機械的に位置決めする位置決め工程と、
前記薬剤液吐出ノズルから前記経皮吸収シート製造用のモールドの針状凹部に向けて薬剤液を吐出する吐出工程と、
を含む針状凸部を有する経皮吸収シートの製造方法。 - 前記経皮吸収シート製造用のモールドを吸引して前記針状凹部に前記薬剤液を充填させる吸引工程を含む請求項10に記載の針状凸部を有する経皮吸収シートの製造方法。
- 前記経皮吸収シート製造用のモールドは搬送治具に載置され、
前記搬送治具には前記吸引工程において前記経皮吸収シート製造用のモールドを吸引するための吸着孔が設けられている請求項11に記載の針状凸部を有する経皮吸収シートの製造方法。 - 前記針状凹部に充填された薬剤液を乾燥させる乾燥工程を備える請求項10から12のいずれか1項に記載の針状凸部を有する経皮吸収シートの製造方法。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の経皮吸収シート製造用のモールドを撮影するカメラと、
前記撮影した画像から前記経皮吸収シート製造用のモールドを検出する画像検出部と、
前記経皮吸収シート製造用のモールドの針状凹部に向けて薬剤液を吐出する薬剤液吐出ノズルと、
前記画像検出部の検出結果に基づいて薬剤液吐出ノズル及び前記経皮吸収シート製造用のモールドとの少なくとも一方を機械的に位置決めする位置決め部と、
を含む針状凸部を有する経皮吸収シートの製造装置。
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