WO2017030012A1 - 微細突起具及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明の微細突起具（１Ａ）は、基材シート（２）の一面（２ａ）から突出形成された針状且つ中空の第１突起部（３）と、該基材シート（２）の一面（２ａ）における該第１突起部（３）の近傍から突出形成され且つ該第１突起部（３）より突出高さの低い中空の第２突起部（４）とを有している。第１突起部（３）の先端部が開口しており、その開口部（３１）を介して該第１突起部（３）の中空部（３０）と外部とが連通している。開口部（３１）は、第１突起部（３）の先端に設けられている。

Description

微細突起具及びその製造方法

　本発明は、薬剤の経皮吸収に利用可能な微細突起具及びその製造方法に関する。

　近年、医療分野、美容分野などにおいて、マイクロニードルなどとも呼ばれる微細な針状突起を備えた液注入具による薬剤の経皮吸収が注目されている。この液注入具によれば、マイクロニードルを角質層などの皮膚における比較的浅い層に刺入させて体内に薬剤を注入することが可能であり、通常の注射器に比べて被験者が感じる痛みが大幅に低減されることから、非侵襲的な薬剤の投与手段として注目されている。

　特許文献１には、皮膚を穿刺可能な錐状の立体形状を有し、その表面に薬剤を塗布した状態で皮膚に穿刺することで該薬剤を体内に注入可能ないわゆるソリッドタイプのマイクロニードルを備えたマイクロニードルデバイスが開示されている。特許文献１記載のマイクロニードルデバイスは、基材の一面上に同形状同寸法のマイクロニードルが多数形成された構成を有し、各マイクロニードルの高さは均一であり、また、使用時にはマイクロニードル全体が皮膚に穿刺されることから、各マイクロニードルの表面全体に薬剤が塗布される。特許文献１記載のマイクロニードルデバイスは、熱可塑性樹脂等の基材を加熱し、その加熱状態の基材の表面を、マイクロニードルの配置パターンに対応した型でプレスすることによって製造されるもので、斯かる製造方法から明らかなように、マイクロニードル自体は中実構造である。

特開２０１３－２４８２９９号公報

　本発明は、加熱によって軟化可能な基材シートの一面から突出形成された針状且つ中空の第１突起部と、該基材シートの一面における該第１突起部の近傍から突出形成され且つ該第１突起部より突出高さの低い中空の第２突起部とを有する、微細突起具の製造方法である。
　本発明は、前記第１突起部形成用の第１凸型と、該第１凸型に接触する物体を加熱する加熱手段とを用い、該第１凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を加熱しつつ、該第１凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第１凸型の形状に変形させる第１の押し込み工程を有する。
　また本発明は、前記第２突起部形成用の第２凸型と、該第２凸型に接触する物体を加熱する加熱手段とを用い、該第２凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を加熱しつつ、該第２凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第２凸型の形状に変形させる第２の押し込み工程を有する。
　前記第２凸型による前記基材シートの押し込み距離を、前記第１凸型によるそれに比して短くする。

　また本発明は、基材シートの一面から突出形成された針状の第１突起部と、該基材シートの該一面における該第１突起部の近傍から突出形成され且つ該第１突起部より突出高さの低い中空の第２突起部とを有する微細突起具である。

図１は、本発明の微細突起具の一実施態様を模式的に示す斜視図である。 図２（ａ）は、図１に示す微細突起具の模式的な上面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＩ－Ｉ線における突起部の配置を示した仮想的な側面図である。 図３は、図１に示す微細突起具の一部の高さ方向（突起部の突出方向）に沿う模式的な断面図である。 図４は、図１に示す微細突起具の使用状態を模式的に示す図であり、該微細突起具の第１突起部が皮膚の角質層に刺入し、第２突起部が皮膚に刺入せずに皮膚表面と接している様子を示す図である。 図５は、微細突起具における突起部の先端径の測定方法を示す説明図である。 図６（ａ）は、本発明の微細突起具の他の実施態様の模式的な上面図（図２（ａ）相当図）、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＩＩ－ＩＩ線における突起部の配置を示した仮想的な側面図である。 図７（ａ）は、本発明の微細突起具のさらに他の実施態様の模式的な上面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＩＩＩ－ＩＩＩ線における突起部の配置を示した仮想的な側面図である。 図８（ａ）は、本発明の微細突起具のさらに他の実施態様の模式的な上面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＩＶ－ＩＶ線における突起部の配置を示した仮想的な側面図である。 図９（ａ）は、本発明に係る突起部の他の実施態様の斜視図、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す突起部の任意の位置における高さ方向（突起部の突出方向）に沿う模式的な断面図である。 図１０は、本発明の微細突起具の製造方法の実施に使用する製造装置の一実施態様の全体構成を示す図である。 図１１（ａ）～図１１（ｅ）は、それぞれ、図１０に示す製造装置を用いた微細突起具の製造方法における主な工程の説明図である。 図１２（ａ）～図１２（ｅ）は、それぞれ、本発明の微細突起具の製造方法の他の実施態様における主な工程の説明図である。

発明の詳細な説明

　マイクロニードルを薬剤の経皮吸収に利用する場合の利点の１つとして、前述した通り、通常の注射器と比べて角質層などの皮膚における比較的浅い層に薬剤を注入することができ且つ被験者が感じる痛みが少ない点が挙げられる。この点、マイクロニードルの突出高さが高すぎると、皮膚に刺入する深さが深くなりすぎるため、このような利点は得られない。一方で、突出高さの低い微細なマイクロニードルには、加工が困難という課題がある。例えば、中空の立体形状をなし、その中空部から薬剤を外部へ吐出するいわゆる中空タイプのマイクロニードルの場合、その製造工程においてマイクロニードルの先端に薬剤吐出用の開口を高精度で形成することは容易ではなく、これを実現するためには、製造工程が複雑化し、製造コストが高騰するおそれがある。皮膚に刺入しても痛みの少ない高品質のマイクロニードル（微細突起）を比較的低コストで安定的に製造し得る技術は未だ提供されていない。

　本発明は、皮膚に刺入する深さの制御が可能で、皮膚に刺入した際の痛みを低減し得る微細突起を備えた微細突起具を提供することに関する。また本発明は、斯かる微細突起具を比較的低コストで安定的に製造し得る、微細突起具の製造方法を提供することに関する。

　以下本発明を、その好ましい実施態様に基づき図面を参照しながら説明する。図１～図４には、本発明の微細突起具の一実施態様が示されている。本実施態様の微細突起具１Ａは、平面視円形状の基材シート２の一面である上面２ａから突出形成された針状且つ中空の第１突起部３と、基材シート２の上面２ａにおける第１突起部３の近傍から突出形成され且つ第１突起部３より突出高さの低い中空の第２突起部４とを有している。図３に示すように、第１突起部３は中空部３０を有する微細突起、いわゆるマイクロニードルとなっている。また、本実施形態では、第２突起部４は中空部４０を有するマイクロニードルである。突起部３，４は何れも後述するように、突起部３，４に対応する凸型を基材シート２の他面（下面）２ｂから一面（上面）２ａに向けて押し込んでその押し込み部分を該凸型の形状に変形させることによって形成されており、基材シート２の下面２ｂにおける突起部３，４に対応する部分は開口し、中空部３０，４０が露出している。本明細書において、「基材シートの上面」における「上」とは、基材シートにおける突起部が形成される側を指し、「基材シートの下面」における「下」とは、基材シートにおける開口が形成される側を指す。

　微細突起具１Ａにおいては、図１及び図２に示すように、第１突起部３及び第２突起部４はそれぞれ複数形成されているところ、任意の１個の第１突起部３の近傍、より具体的には、任意の１個の第１突起部３から面方向に５ｍｍ以内の領域に、第２突起部４が少なくとも１個形成されている。また、微細突起具１Ａにおいては、第１突起部３は円錐状をなし、第２突起部４は円錐台状をなしているところ、複数の第１突起部３は互いに同形状同寸法であり、複数個の第２突起部４も互いに同形状同寸法である。

　微細突起具１Ａは、薬剤の経皮吸収に利用可能な液注入具である。微細突起具１Ａは、斯かる用途のため、第１突起部３に開口部３１を有している。より具体的には、図３に示すように、第１突起部３の先端部には開口部３１が形成されており、その開口部３１を介して第１突起部３の中空部３０と外部とが連通している。開口部３１は、第１突起部３を形成する基材シート２を厚み方向に貫通する貫通孔であり、円錐状の第１突起部３の先端に位置している。第１突起部３の中空部３０は、開口部３１から外部に吐出される液の貯留部又は通路として機能する。微細突起具１Ａを薬剤の経皮吸収に使用する場合には、例えば図４に示すように、第１突起部３の先端部を皮膚Ｓに刺入し、該第１突起部３の中空部３０に貯留された液状の薬剤Ｌを、該先端部の開口部３１から皮膚Ｓに注入する。このように第１突起部３の中空部３０が薬剤の貯留部として機能するのは、典型的には、外部から薬剤の供給が無い場合であり、外部から薬剤の供給がある場合、例えば、微細突起具１Ａと共にアプリケーター等の薬剤供給器（図示せず）を併用する場合には、中空部３０は薬剤の通路として機能する。

　微細突起具１Ａの主たる特徴の１つは、基材シート２の上面２ａから突出高さの異なる２種類の突起部３，４が互いに近接配置されている点にある。即ち、微細突起具１Ａにおいては、相対的に突出高さの高い第１突起部３の近傍（第１突起部３から面方向に５ｍｍ以内）に、相対的に突出高さの低い第２突起部４が１個以上配置されており、斯かる突起部３，４の特徴的な配置により、第１突起部３の皮膚への刺入深さを制御可能になされている。このように、皮膚に刺入させる第１突起部３の近傍にこれよりも突出高さの低い第２突起部４が配置されていると、第１突起部３を先端側から皮膚に刺入させていった場合に、その近傍の第２突起部４の先端が皮膚の表面に接触した時点で第１突起部３の刺入が止まり（図４参照）、皮膚のより深い部位まで第１突起部３が刺入することが防止される。つまり、微細突起具１Ａが有する突出高さの異なる２種類の突起部３，４のうち、皮膚に刺入されて薬剤の注入部として機能するのは第１突起部３のみであり、これよりも突出高さの低い第２突起部４は、第１突起部３の刺入深さを制限するストッパーとして機能する。

　このように微細突起具１Ａは、第１突起部３の皮膚への刺入深さが制御可能になされていることにより、皮膚の任意の深さに薬剤を経皮吸収させることができる。そのため、微細突起具１Ａによれば、薬剤の種類等に応じて第１突起部３の刺入深さを調節することで、薬剤の効果を最大限に発揮させることが可能である。また、例えば図４に示すように、皮膚Ｓの表層部である角質層Ｓ１に第１突起部３を刺入させ、皮膚Ｓのより深い部位である表皮Ｓ２、真皮Ｓ３には第１突起部３を刺入させないようにすることで、従来の注射器に比して経皮吸収に伴う痛みが大幅に低減され得る。従来の注射針を備えた注射器を用いて薬剤の経皮吸収を行った場合には、注射針が角質層Ｓ１を超えて表皮Ｓ２や真皮Ｓ３、さらには真皮Ｓ３より深い部位の皮下組織（図示せず）にまで刺入することが多く、そのため被験者は注射針の刺入による痛みに耐えなければならなかったが、微細突起具１Ａによれば、被験者に痛みを感じさせずに薬剤の経皮吸収を実施し得る。第１突起部３の刺入深さは、第１突起部３とその近傍の第２突起部４との突出高さの差に一致するので、この突出高さの差を適宜調整することで、前記効果がより確実に奏されるようになる。

　図３を参照して、第１突起部３の基材シート２の一面（上面）２ａからの突出高さをｈ１、その近傍の第２突起部４の該一面２ａからの突出高さをｈ２、基材シート２の実質厚みをｔとした場合、前記の「相対的に突出高さの高い第１突起部３の近傍に相対的に突出高さの低い第２突起部４が配置されている」という構成の採用によって、ｈ１－ｈ２＜ｔなる関係が成立するように突起部３，４の突出高さを調整することが可能となる。「ｈ１－ｈ２」は第１突起部３の刺入深さに相当するから、ｈ１－ｈ２＜ｔなる関係が成立するということは、第１突起部３の皮膚への刺入深さを基材シート２の実質厚みｔよりも短くすることができるということであり、斯かる刺入深さは、実質厚みｔが通常の極端に厚みのあるものではない範囲であれば、皮膚に刺入した際に痛みをほとんど感じないような微細なレベルのものである。

　後述するように、突起部３，４は基材シート２に凸型を押し込んでこれを変形させることによって形成され、先端部に開口部３１を有する第１突起部３については、その凸型による基材シート２への押し込みの際に、該凸型の先端を基材シート２に突き刺してこれを貫通させて開口部３１を穿設する。この点、仮に、基材シート２の一面２ａに第２突起部４が存在せずに第１突起部３のみが存在する態様において、刺入時の痛み低減等の観点から第１突起部３の皮膚への刺入深さを短くすべく、第１突起部３の突出高さｈ１を基材シート２の実質厚みｔよりも短くしようとした場合（ｈ１＜ｔ）、基材シート２の実質厚みｔが通常の極端に厚みのあるものではない範囲であれば、前記の凸型による基材シート２の押し込み距離はかなり短いものとなるため、該凸型の先端が基材シート２を貫通し難く、開口部３１の穿設が困難となる。これに対し、微細突起具１Ａにおいては、互いに近接する２種類の突起部３，４の突出高さの差が刺入深さとなるため、第１突起部３の突出高さ自体は、基材シート２の実質厚みｔの如何によらずに任意に設定することができ、必ずしも実質厚みｔよりも短くする必要は無い。つまり、前記の「相対的に突出高さの高い第１突起部３の近傍に相対的に突出高さの低い第２突起部４が配置されている」という構成の採用によって、先端に薬剤注入用の開口部３１を有し且つ皮膚に刺入した際に痛みをほとんど感じない、第１突起部３の安定的な形成が可能となるのである。尚、本明細書において、「基材シートの押し込み距離」とは、基材シートの下面（突起部の形成側とは反対側）を基準として凸型を押し込んだ距離のことである。従って、第１凸型による基材シートの押し込み距離は、基材シートの実質厚みｔと第１突起部３の高さｈ１の合計値に等しくなり、第２凸型による基材シートの押し込み距離は、基材シートの実質厚みｔと第２突起部の高さｈ２との合計値となる。

　突起部３，４の突出高さは特に制限されず、微細突起具１Ａの用途等に応じて適宜調整すれば良いが、いわゆるマイクロニードル（微細突起）と呼ぶにふさわしい微細サイズで、ヒトの角質層から真皮までの深さに刺入可能とする観点から、以下のように設定することが好ましい。
　第１突起部３の突出高さｈ１は、好ましくは０．０１ｍｍ以上、さらに好ましくは０．０２ｍｍ以上、そして、好ましくは１０ｍｍ以下、さらに好ましくは５ｍｍ以下、より具体的には、好ましくは０．０１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、さらに０．０２ｍｍ以上５ｍｍ以下である。
　第２突起部４の突出高さｈ２は、好ましくは０．０２ｍｍ以上、さらに好ましくは０．０３ｍｍ以上、そして、好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは４ｍｍ以下、より具体的には、好ましくは０．０２ｍｍ以上５ｍｍ以下、さらに０．０３ｍｍ以上～４ｍｍ以下である。
　両突起部３，４の突出高さの差ｈ１－ｈ２は、好ましくは０．００１ｍｍ以上、さらに好ましくは０．００５ｍｍ以上、そして、好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは４ｍｍ以下、より具体的には、好ましくは０．００１ｍｍ以上５ｍｍ以下、さらに０．００５ｍｍ以上４ｍｍ以下である。
　基材シート２の実質厚みｔは、好ましくは０．００５ｍｍ以上、さらに好ましくは０．０１ｍｍ以上、そして、好ましくは１．０ｍｍ以下、さらに好ましくは０．５ｍｍ以下、より具体的には、好ましくは０．００５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下、さらに０．０１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。

　第１突起部３の先端径は、好ましくは０．００１ｍｍ以上、さらに好ましくは０．００５ｍｍ以上、そして、好ましくは０．５ｍｍ以下、さらに好ましくは０．３ｍｍ以下、より具体的には、好ましくは０．００１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、さらに０．００５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。
　第２突起部４の先端径は、好ましくは０．００２ｍｍ以上、さらに好ましくは０．０１ｍｍ以上、そして、好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、より具体的には、好ましくは０．００２ｍｍ以上５ｍｍ以下、さらに０．０１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
　突起部３，４の先端径は下記方法により測定される。

〔微細突起具における突起部の先端径の測定方法〕
　測定対象の突起部（第１突起部３又は第２突起部４）の先端部を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、若しくはマイクロスコープを用いて図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）を用いて測定し、測定した該直線の長さを、測定対象の突起部の先端径とする。

　前述したように、微細突起具１Ａにおいては、第２突起部４は第１突起部３の刺入深さを制限するストッパーとして機能するものであり、それ自体を皮膚に刺入させることは想定していない。そのため第２突起部４は、基材シート２の上面２ａ側において開口しておらず開口部を有していない。

　また第２突起部４は、その先端が皮膚表面と当接することでストッパーとしての機能を果たすことから、第２突起部４の先端は皮膚に当接しても痛みの少ない形状が好ましく、斯かる観点から、図２（ｂ）に示す如き側面視において、水平方向に延びる直線又は第２突起部４の突出方向（第１突起部３の刺入方向）に向けて凸の湾曲線であることが好ましい。微細突起具１Ａにおける第２突起部４は、図１～図４に示すように側面視において直線をなしており、即ち、該第２突起部４の先端は凹凸の無い平坦面である。

　第２突起部４による第１突起部３の刺入深さの制限機能をより確実に奏させるようにするためには、突起部３，４の配置についても工夫が必要となる。斯かる観点から、微細突起具１Ａは、図２（ａ）に示すように、「１個の第１突起部３の近傍（該１個の第１突起部３から面方向に５ｍｍ以内）で且つ該１個の第１突起部３を挟んで相対向する位置に少なくとも一対の第２突起部４が配されている部分」（以下、突起部特定配置部ともいう）を含んでいる。図２（ａ）においては、上面視円形状の基材シート２の中心に位置する１個の第１突起部３を通って図２（ａ）の上下方向に延びる突起部３，４の縦列、及び、該１個の第１突起部３を通って図２（ａ）の左右方向に延びる突起部３，４の横列それぞれにおいて、前記突起部特定配置部がその列方向に連続して存在している。前記突起部特定配置部においては、１個の第１突起部３を挟んでその両側に、該第１突起部３の刺入深さを制限するストッパーとして機能する第２突起部４が配置されているため、前記突起部特定配置部を含む微細突起具１Ａによれば、第１突起部３の刺入深さがより確実に制限され、第１突起部３が意図せずに深く刺入する不都合が生じ難い。

　微細突起具１Ａにおける突起部３，４の配置についてさらに説明すると、図２（ａ）に示す如き微細突起具１Ａの上面視において、１個の第１突起部３を中心としてその周囲に複数の他の第１突起部３及び第２突起部４が放射状に配され、且つその複数の放射方向のうちの少なくとも一部（前記縦列及び横列）において第１突起部３と第２突起部４とが交互に配されており、複数の突起部３，４が放射状パターンで配置されている。この放射状パターンの中心に位置する１個の第１突起部３は、平面視円形状の基材シート２の中心に位置している。

　図６～９には、本発明の微細突起具の他の実施態様又はその要部が示されている。後述する他の実施態様については、前記実施態様と異なる構成部分を主として説明し、同様の構成部分は同一の符号を付して説明を省略する。特に説明しない構成部分は、前記実施態様の微細突起具１Ａについての説明が適宜適用される。

　図６に示す微細突起具１Ｂにおいては、１個の第１突起部３とその近傍に位置する第２突起部４とは根元部（突起部の突出方向における先端部とは反対側の端部）が繋がっている。より具体的には、図６（ａ）に示すように、基材シート２の上面２ａに複数の突起部３，４が放射状パターンで配置され、それら複数の突起部３，４の全てが前記突起部特定配置部を構成しており、上面２ａに９個の前記突起部特定配置部が存在している。そして、この９個の前記突起部特定配置部それぞれにおいて、図６（ｂ）に示すように、１個の第１突起部３とこれを挟んで相対向する２個の第２突起部４，４とは根元部のみが繋がって一体化しており、各突起部３，４の先端部は繋がらずにそれぞれ独立に存在している。尚、ここでいう、「根元部が繋がっている」とは、基材シート２の一面、即ちベース高さをなす面である上面２ａよりも各突起部３，４の突出方向先端側の位置において、第１突起部３と第２突起部４とが連続している状態を指す。本実施形態では、前記突起部特定配置部を構成する突起部３，４の「繋がっている根元部」が、両突起部３，４の間の谷部となっている。

　図７に示す微細突起具１Ｃにおいては、第２突起部４は上面視において連続した環状をなしている。より具体的には、図７（ａ）に示すように、平面視円形状の基材シート２の中心に位置する１個の第１突起部３を包囲するように、平面視円環状の第２突起部４が配され、さらに、この円環状の第２突起部４よりも突起具１Ｃの外方に該第２突起部４に沿って複数（８個）の第１突起部３が該第２突起部を包囲するように配され、さらに、これら複数の第１突起部３を包囲するように、平面視円環状の別の第２突起部４が配されており、２個の円環状の第２突起部４，４が同心円状に配置されている。

　図８に示す微細突起具１Ｄは、第２突起部４が上面視において不連続な環状をなし、基材シート２の上面２ａに複数の突起部３，４が放射状パターンで配置されている点以外は、図７に示す微細突起具１Ｃと同様に構成されている。即ち、微細突起具１Ｄにおける第２突起部４は、図８（ａ）に示す如き上面視において、円弧状をなしている。

　ところで、図６に示す微細突起具１Ｂにおいては、前記突起部特定配置部を構成する１個の第１突起部３とその近傍に位置する第２突起部４とは根元部のみが繋がっていたが、図９に示す特定突起部５のように、第２突起部４はその近傍の第１突起部３に対し、根元部のみならず先端部が繋がっていても良い。特定突起部５は、第２突起部４がその先端部及び根元部で近傍の第１突起部３と繋がってなる突起部である。特定突起部５は、図９に示すように、基材シート２の上面２ａから立ち上がる根元部５１と、根元部５１の突出方向の先端に連接された先端部５２とを有し、先端部５２は、上面２ａにと平行な平坦部５３によって包囲されており、平坦部５３の中央部に位置している。根元部５１は第２突起部４、先端部５２は第１突起部３からなり、また平坦部５３は、第２突起部４の突出方向の先端からなり、図９（ｂ）に示す如き断面視において、水平方向に延びる直線状をなしている。図９に示す特定突起部５は、平面視（上面視）において方向性の無い形状をなし、特定突起部５を任意の位置でその高さ方向（特定突起部５の突出方向）に沿って切断した場合の断面は、図９（ｂ）に示す如き断面となる。尚、図９（ｂ）中の一点破線は、特定突起部５を構成する１個の第１突起部３の仮想的な側面の輪郭線、図９（ｂ）中の点線は、特定突起部５を構成する２個の第２突起部４，４それぞれの仮想的な側面の輪郭線であり、何れも実際には存在しない輪郭線である。特定突起部５の中空部５０は、仕切の無い連続した１つの空間部を形成し、先端の開口部３１を介して外部と連通している。

　特定突起部５の先端部５２（第１突起部３の先端部）を皮膚に刺入させた場合には、該先端部５２の根元に位置する平坦部５３（第２突起部４の先端）が、該先端部５２の刺入を制限するストッパーとして機能する。また、特定突起部５の中空部５０は、図９（ｂ）に示す如き特定突起部５の突出方向（微細突起具の高さ方向）に沿う断面視において、等脚台形の上底の中央部に二等辺三角形が連接された形状をなしているため、この二等辺三角形状の部分即ち先端部５２を皮膚に刺入させた状態においては、中空部５０に貯留された液が該先端部５２に集中し、該液の全部を開口部３１から吐出することが可能となり、液が中空部５０に残存してしまう不都合が生じ難い。

　次に、本発明の微細突起具の製造方法について、その好ましい実施態様に基づき図面を参照しながら説明する。図１０には、本発明の微細突起具の製造方法の実施に用いる製造装置の一実施態様が示されている。本実施態様の製造装置１００は、前述した微細突起具１Ａの特徴を全て備えた微細突起具１の製造装置である。微細突起具１は、微細突起具１Ａにおいて基材シート２を小型化し且つ突起部３，４の数を少なくして微細突起具１Ａをコンパクトにしたものである。尚、図１０では理解容易の観点から、微細突起具１Ａを実際のものよりも大きく描いている。

　製造装置１００は、図１０に示すように、ロール状に巻回された長尺帯状の基材シート２を巻き出して一方向に走行させ、その走行中の基材シート２に対し、第１凸型１１１及び第２凸型１１２を該基材シート２の一面側から他面側に押し込んで変形させて、第１凸型１１１に対応する第１突起部３及び第２凸型１１２に対応する第２突起部４をそれぞれ形成するようになされており、基材シート２の走行方向の上流側から下流側に向かって、突起部形成部１２０、冷却部１３０、リリース部１４０を備えている。図中、符号ＭＤ（Machine Direction）は基材シート２の走行方向（基材シート２の長手方向）、符号ＣＤ（Cross machine Direction）は該走行方向と直交する方向（基材シート２の幅方向）、符号Ｚは基材シート２の厚み方向である。

　基材シート２は加熱によって軟化可能なシートであり、前記の凸型１１１，１１２の押し込みによる基材シート２の変形（突起部３，４の形成）は、基材シート２における凸型１１１，１１２との当接部分を加熱して軟化溶融させることによってなされる。基材シート２としては、熱可塑性樹脂を含むシートを用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、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、アクリル樹脂等が挙げられ、これらの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの熱可塑性樹脂の中でも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、具体的には、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。基材シート２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。

　製造装置１００においては、凸型１１１，１１２による基材シート２の押し込みによって基材シート２をより確実に変形させる観点から、図１０に示すように、走行中の基材シート２のＭＤ方向に沿う両側縁部を一対の支持部材１０１，１０１で支持する。一対の支持部材１０１，１０１は、それぞれ、突起部形成部１２０、冷却部１３０及びリリース部１４０に亘って連続し、基材シート２の上面２ａ側、即ち、凸型１１１，１１２が押し込まれる側とは反対側に配されている。基材シート２の両側縁部が一対の支持部材１０１，１０１で支持された状態で、該基材シート２における両支持部材１０１，１０１に挟まれた部分に対し、凸型１１１，１１２を該基材シート２の下面２ｂ側から上面２ａ側に向けて押し込んだ場合、その押し込みに負けて基材シート２がめくれるなどの不都合が生じることがなく、突起部３，４をより安定的に形成することが可能となる。

　本実施態様の製造方法においては、第１凸型１１１及び第２凸型１１２が一体となった押し込み具１１０を用いる。押し込み具１１０は、図１０に示すように、基板１１３の一面（上面）上に、第１突起部３形成用の第１凸型１１１と、第２突起部４形成用の第２凸型１１２とが形成されたもので、前述した第１突起部３と第２突起部４との突出高さの違いを反映して、第２凸型１１２は第１凸型１１１よりも基板１１３からの突出高さが低い。押し込み具１１０は、製造目的物である微細突起物１の形状に対応した形状をなしており、凸型１１１，１１２の形状及び配置は微細突起物１のそれとほぼ同じである。第１凸型１１１の先端は先鋭な形状をなし、基材シート２に容易に突き刺さるようになされているのに対し、第２凸型１１２の先端は尖っておらず平坦であり、基材シート２に突き刺さり難くなされている。

　押し込み具１１０は、凸型１１１，１１２に接触する物体（基材シート２）を加熱する図示しない加熱手段を備えている。凸型１１１，１１２を加熱対象の基材シート２に当接させてその当接部分を前記加熱手段で加熱することで、該当接部分を軟化溶融させることが可能である。前記加熱手段としては、加熱ヒーター装置等の発熱装置の他、凸型１１１，１１２を超音波振動させる手段（超音波振動装置）を用いることもできる。この超音波振動装置の作動によって超音波振動する凸型１１１，１１２を、基材シート２に当接させることによって、その基材シート２の当接部分に摩擦熱を発生させて該当接部分を軟化溶融させることができる。本実施態様においては、前記加熱手段として超音波振動装置を採用している。前記加熱手段は、その目的を達成可能なように、押し込み具１１０の内部又は外部の任意の位置に配置することができる。

　前記加熱手段によって基材シート２を加熱する際の加熱温度としては、基材シート２のガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度で行うことが好ましく、さらには、基材シート２の軟化温度以上の温度で行うことが好ましい。また、当該加熱温度は基材シート２の融点未満であることが好ましい。
　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Ｔｇのうち最も低いＴｇ以上であることが好ましく、それら複数のＴｇのうち最も高い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。
　前記「基材シートのＴｇ」は以下の方法によって測定され、前記「基材シートの軟化温度」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」に従って測定される。

〔基材シートのガラス転移温度（Ｔｇ）の測定方法〕
　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。測定対象の基材シートから試験片１０ｍｇを採取し、その試験片を所定条件で加熱する。具体的には試験片について、２０℃を５分間等温した後に、２０℃から２２０℃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１１１，１１２は、折れ難い高強度の材質で形成されている。凸型１１１，１１２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。凸型１１１，１１２が形成されている基板１１３は、該凸型１１１，１１２と同様の材質で形成することができる。

　押し込み具１１０は、図１０に示すように、走行する基材シート２の下面２ｂ側において、突起部形成部１２０、冷却部１３０及びリリース部１４０に亘って基材シート２と並走可能になされている。また、押し込み具１１０は、図示しないピストンシリンダーによって厚み方向Ｚに移動可能になされており、突起部形成部１２０における押し込み具１１０による基材シート２の押し込み操作、及びリリース部１４０における押し込み具１１０の引き抜き操作は、このピストンシリンダーによって実行される。押し込み具１１０の一連の動作（ピストンシリンダー及びコンベアの動作）は、図示しない制御手段によって制御される。

　本実施態様の製造方法は、第１凸型１１１及び前記加熱手段（超音波振動装置）を用いる第１の押し込み工程と、第２凸型１１２及び該加熱手段を用いる第２の押し込み工程とを有している。第１の押し込み工程は第１突起部３を形成するための工程、第２の押し込み工程は第２突起部４を形成するための工程である。本実施態様の製造方法の主たる特徴の１つとして、押し込み具１１０を利用することによって、両工程を同時に実施する点が挙げられる。

　本発明の製造方法には、「第１凸型１１１を備えるが第２凸型１１２を備えていない押し込み具（図示せず）を用いて第１の押し込み工程を実施する工程と、第２凸型１１２を備えるが第１凸型１１１を備えていない押し込み具（図示せず）を用いて第２の押し込み工程を実施する工程とを有し、両押し込み工程を任意の順番で実施する態様」が含まれる。斯かる態様においては、各押し込み工程の実施後に基材シート２を冷却する。斯かる態様は、製造目的物である微細突起具１が有する複数種（２種）の突起部３，４と同数の押し込み工程を行う必要があり、工程の複雑化、製造コストの高騰、加工精度の低下といった問題が懸念される。これに対し、製造装置１００を用いた本実施態様の製造方法は、凸型１１１，１１２が一体となった押し込み具１１０による一回の押し込み操作によって、第１及び第２の押し込み工程を同時に実施することができるため、工程数が比較的少なくて済み、微細突起具を比較的低コストで精度良く安定的に製造することできる。

　製造装置１００においては、先ず、突起部形成部１２０において、第１凸型１１１の先端を基材シート２の下面（他面）２ｂに当接させてその当接部分を前記加熱手段（超音波振動装置）で加熱しつつ、第１凸型１１１を基材シート２の上面（一面）２ａ側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シート２の押し込み部分を第１凸型１１１の形状に変形させる（第１の押し込み工程）と共に、第２凸型１１２の先端を基材シート２の下面２ｂに当接させてその当接部分を前記加熱手段（超音波振動装置）で加熱しつつ、第２凸型１１２を基材シート２の上面２ａ側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シート２の押し込み部分を第２凸型１１２の形状に変形させる（第２の押し込み工程）。また、第１凸型１１１による押し込みによって形成されるのは第１突起部３、第２凸型１１２による押し込みによって形成されるのは第２突起部４であるところ、前述したように、第２突起部４は第１突起部３に比して基材シート２の上面２ａからの突出高さが低いことから、第２凸型１１２による基材シート２の押し込み距離は、第１凸型１１１によるそれに比して短くなる。

　突起部形成部１２０においては、前述したように、押し込み具１１０を利用することによって、第１及び第２の押し込み工程を同時に実施する。即ち、図１１（ａ）に示すように、第１凸型１１１及び第２凸型１１２の先端を基材シート２の下面２ｂに向け且つ前記加熱手段（超音波振動装置）を作動させた状態で、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）に示すように、押し込み具１１０を基材シート２の下面２ｂ側から上面２ａ側に向けて押し込み、その押し込み具１１０による一回の押し込み操作によって、第１及び第２の押し込み工程を同時に実施する。

　押し込み具１１０による押し込み操作においては、先ず、相対的に突出高さの高い第１凸型１１１の先鋭な先端が、超音波振動した状態で基材シート２の下面２ｂに突き刺さり、さらに押し込み具１１０を押し込んでいくと、第１凸型１１１の先端が自身の超音波振動による摩擦熱によって周辺の樹脂を軟化溶融させつつ基材シート２を厚み方向に移動し、その第１凸型１１１の先端の移動に伴って、基材シート２が該先端の形状に変形し、その結果、基材シート２の上面２ａ側に第１突起部前駆体３’が突出形成される。第１突起部前駆体３’は、第１突起部３よりも突出高さの低い突起部であり、第１突起部前駆体３’の中空部に存する第１凸型１１１をさらに所定距離押し込むことで最終的に第１突起部３となる。一方、相対的に突出高さの低い第２凸型１１２の平坦な先端は、第１凸型１１１に遅れて、超音波振動した状態で基材シート２の下面２ｂに当接する（図１１（ｂ）参照）。尚、図示の形態では、第２凸型１１２の先端が基材シート２の下面２ｂに当接するタイミングが第１突起部前駆体３’の形成後となっているが、凸型１１１，１１２の突出高さの差や基材シート２の厚み如何によっては、該タイミングが第１突起部前駆体３’の形成前となることもあり得る。

　図１１（ｂ）に示す状態から、押し込み具１１０を基材シート２の上面２ａ側にさらに押し込んでいくと、第１突起部前駆体３’は、第１凸型１１１による押し込みによって変形して第１突起部３となる。また、その第１突起部３の形成過程で、第１凸型１１１の先鋭な先端が基材シート２を厚み方向に貫通し、その貫通部分が開口部３１となる。一方、第２凸型１１２の先端は、図１１（ｂ）に示すように基材シート２の下面２ｂに当接した状態から、それ自身の超音波振動による摩擦熱によって周辺の樹脂を軟化溶融させつつ基材シート２を厚み方向に移動し、その第２凸型１１２の先端の移動に伴って、基材シート２が該先端の形状に変形し、その結果、基材シート２の上面２ａ側に第２突起部４が突出形成される（図１１（ｃ）参照）。第１突起部３とその近傍の第２突起部４とは、ほぼ同時に形成される。

　こうして突起部３，４が形成された基材シート２は、図１０に示すように、それら突起部３，４の内部に対応する凸型１１１，１１２が挿入された状態（図１１（ｃ）の状態）のまま、冷却部１３０に移送され、そこで凸型１１１，１１２ごと冷却される。斯かる冷却工程によって、加熱され軟化状態にあった突起部３，４が固化する。冷却部１３０は、冷風送風装置１３１を備えている。冷風送風装置１３１は、走行する基材シート２の全体を覆うケース体を有し、該ケース体内を通過する基材シート２に対し、図１１（ｄ）に示すように、その上面２ａ側から送風口１３２によって冷風を吹き付け、その突起部３，４に挿入されている第１凸型１１１及び第２凸型１１２ごと冷却する。冷風送風装置１３１による冷却温度、冷却時間等は、図示しない制御手段によって制御される。尚、基材シート２の冷却固化が完了してない状態で、突起部３，４内に挿入されている凸型１１１，１１２が超音波振動していると、突起部３，４の形状や寸法に狂いが生じるおそれがあることから、凸型１１１，１１２を超音波振動させるのは突起部形成部１２０に留め、冷却工程では超音波振動を止めておくことが好ましい。

　冷却部１３０による冷却工程後は、図１０に示すように、リリース部１４０において、基材シート２に対する押し込み具１１０による押し込み状態を解除する。具体的には、基材シート２に押し込まれた状態の押し込み具１１０を前記ピストンシリンダーによって下降させることによって、該基材シート２の第１突起部３の内部から第１凸型１１１を引き抜くと共に、第２突起部４の内部から第２凸型１１２を引き抜く（図１１（ｅ）参照）。その後、図示しない切断手段によって帯状の基材シート２を単位長さに切断することで、目的とする微細突起物１が得られる。

　押し込み具１１０が備える前記加熱手段としては、前述したように加熱ヒーター装置等の発熱装置を用いることもできる。図１２には、前記加熱手段として発熱装置を用いた場合の突起部３，４の形成の様子が示されている。前記加熱手段として発熱装置を用いた場合の突起部３，４の形成工程は、前述した超音波振動装置を用いた場合と基本的に同じである。即ち、図１２（ａ）に示すように、第１凸型１１１及び第２凸型１１２の先端を基材シート２の下面２ｂに向け且つ前記加熱手段（発熱装置）を作動させた状態で、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に示すように、押し込み具１１０を基材シート２の下面２ｂ側から上面２ａ側に向けて押し込み、その押し込み具１１０による一回の押し込み操作によって、第１及び第２の押し込み工程を同時に実施する。その後、冷却部１３０における冷却工程、リリース部１４０における押し込み状態の解除が順次実施される。前記加熱手段として発熱装置を用いた場合において特に説明しない点は、超音波振動装置を用いた場合の説明が適宜適用される。

　第１凸型１１１及び第２凸型１１２は、それら自体が前記発熱装置によって加熱されており、その加熱状態のままで基材シート２に押し込まれる。凸型１１１，１１２による基材シート２の加熱温度は、突起部３，４の形成を容易にする観点から、基材シート２を構成する熱可塑性樹脂の軟化点以上が好ましく、さらには該熱可塑性樹脂の溶融温度未満が好ましい。

　前述した微細突起具１の製造方法は、微細突起具１と実質的に同形状の微細突起具１Ａは勿論のこと、微細突起具１Ｂ，１Ｃ，１Ｄにも適用可能である。斯かる製造方法によれば、押し込み具による１回の押し込み操作だけで、先端に開口を有する微細な突起部を高精度で形成することが可能であり、シンプルな工程にもかかわらず、微細突起具を安定的に大量生産することができる。前記押し込み具としては、製造目的物である微細突起具の形状に対応した形状のものを用いれば良く、前記押し込み具の各部の寸法、凸型の配置等は、製造目的物である微細突起具のそれと同じに設定することができる。

　以上、本発明をその好ましい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ない。例えば、突起部３，４の形状、配置は特に制限されず、それぞれ任意に設定可能である。また、本発明の製造方法の前記実施態様においては、押し込み工程後の基材シート（第１突起部及び第２突起部）の冷却を、冷却装置を用いた強制冷却によって行っていたが、冷却装置を用いずに自然冷却によって行っても良い。

　また、前述した実施態様では、マイクロニードル即ち微細突起部は全て中空構造であり、且つ、第１突起部がその突出方向先端に開口部を有するものであったが、本発明の微細突起具はこれに限られない。例えば、中空のマイクロニードル形状の第１突起部の中空部分に、該突起部の形成樹脂又はそれ以外の他の樹脂を充填して、中実構造の第１突起部とすることができる。即ち本発明には、「基材シート２の一面２ａから突出形成された針状且つ中実の第１突起部３と、該基材シート２の該一面２ａにおける該第１突起部３の近傍から突出形成され且つ該第１突起部３より突出高さの低い中空の第２突起部４とを有する微細突起具」が含まれる。また、第１凸型の押し込み速度や加熱温度を調整することによって、第１突起部の先端が開口していないものとすることができる。しかしながら、微細突起具は、前述した実施態様のように、中空構造で且つ先端に開口部を有する第１突起部を具備していることが、薬剤の保持量が多く、且つ、体内へ薬剤を供給しやすいので好ましい。

　また、前述した実施態様では、第１及び第２の押し込み工程の何れにおいても、第１凸型１１１又は第２凸型１１２の先端を基材シート２の下面２ｂに当接させてその当接部分を加熱手段（超音波振動装置又は発熱装置）で加熱しつつ、該先端を基材シート２の上面２ａ側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シート２の押し込み部分を第１凸型１１１又は第２凸型１１２の形状に変形させており、つまり、加熱手段による基材シート２の加熱と凸型による押し込みとを同時に実施していたが、これらは同時に実施しなくても良く、要は、基材シートにおける第１又は第２凸型の当接部分を加熱手段で直接的又は間接的に加熱しつつ、第１又は第２凸型を所定距離押し込めば良い。例えば、第１の押し込み工程において、第１凸型１１１の先端を基材シート２の下面２ｂに当接させる前に、第１凸型１１１の先端を予め加熱手段で加熱しておき、その加熱された第１凸型１１１の先端を基材シート２の下面２ｂに当接させることによって、その当接部分を、加熱手段を使用することなく、第１凸型１１１の先端が有する熱のみで加熱しつつ、該先端を基材シート２の上面２ａ側に向けて所定距離押し込む方法でも良く、第２の押し込み工程においても、このような、加熱手段による間接的な基材シートの加熱方法を実施し得る。前述した本発明の実施態様に関し、更に以下の付記を開示する。

＜１＞
　加熱によって軟化可能な基材シートの一面から突出形成された針状且つ中空の第１突起部と、該基材シートの一面における該第１突起部の近傍から突出形成され且つ該第１突起部より突出高さの低い中空の第２突起部とを有する、微細突起具の製造方法であって、
　前記第１突起部形成用の第１凸型と、該第１凸型に接触する物体を加熱する加熱手段とを用い、該第１凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を加熱しつつ、該第１凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第１凸型の形状に変形させる第１の押し込み工程と、
　前記第２突起部形成用の第２凸型と、該第２凸型に接触する物体を加熱する加熱手段とを用い、該第２凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を加熱しつつ、該第２凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第２凸型の形状に変形させる第２の押し込み工程とを有し、
　前記第２凸型による前記基材シートの押し込み距離を、前記第１凸型によるそれに比して短くする、微細突起具の製造方法。

＜２＞
　前記第１の押し込み工程では、前記第１凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を前記加熱手段で加熱しつつ、該第１凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第１凸型の形状に変形させ、
　前記第２の押し込み工程では、前記第２凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を前記加熱手段で加熱しつつ、該第２凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第２凸型の形状に変形させる＜１＞に記載の微細突起具の製造方法。
＜３＞
　基板の一面上に前記第１凸型と該第１凸型より突出高さの低い前記第２凸型とが形成され、且つ両凸型に接触する物体を加熱する加熱手段を備えた押し込み具を用いる、＜１＞又は＜２＞に記載の微細突起具の製造方法。
＜４＞
　前記両凸型の先端を前記基材シートの他面に向け且つ前記加熱手段を作動させた状態で、前記押し込み具を該基材シートの他面側から前記一面側に向けて押し込むことによって、前記第１の押し込み工程及び前記第２の押し込み工程を同時に実施する＜３＞に記載の微細突起具の製造方法。
＜５＞
　前記押し込み具による１回の押し込み操作によって、前記第１の押し込み工程及び前記第２の押し込み工程を同時に実施する＜４＞に記載の微細突起具の製造方法。
＜６＞
　前記第１凸型の前記基板の一面からの突出高さと前記第２凸型の前記基板の一面からの突出高さとの差が、前記基材シートの実質厚みに比して小さい＜３＞～＜５＞の何れか１つに記載の微細突起具の製造方法。
＜７＞
　前記第１凸型を備えるが前記第２凸型を備えていない押し込み具を用いて前記第１の押し込み工程を実施する工程と、
　前記第２凸型を備えるが前記第１凸型を備えていない押し込み具を用いて前記第２の押し込み工程を実施する工程とを有し、
　これら両押し込み工程を任意の順番で実施し、且つ各押し込み工程の実施後に前記基材シートを冷却する＜１＞又は＜２＞に記載の微細突起具の製造方法。
＜８＞
　前記第２の凸型が円錐台状である、＜１＞～＜７＞の何れか１つに記載の微細突起具の製造方法。

＜９＞
　前記加熱手段は前記第１凸型及び第２凸型を超音波振動させる手段であり、該加熱手段の作動によって超音波振動する該両凸型を前記基材シートに当接させることによって、その基材シートの当接部分に摩擦熱を発生させて該当接部分を軟化可能になされている＜１＞～＜８＞の何れか１つに記載の微細突起具の製造方法。
＜１０＞
　前記加熱手段による前記基材シートの加熱温度が、該基材シートのガラス転移温度以上融点未満である＜１＞～＜９＞の何れか１つに記載の微細突起具の製造方法。
＜１１＞
　前記加熱手段による前記基材シートの加熱温度が、該基材シートの軟化温度以上融点未満である＜１＞～＜１０＞の何れか１つに記載の微細突起具の製造方法。

＜１２＞
　前記微細突起具がマイクロニードルである＜１＞～＜１１＞の何れか１つに記載の微細突起具の製造方法。
＜１３＞
　前記第１突起部及び前記第２突起部が、それぞれ、前記基材シート上に配置されたマイクロニードルアレイである＜１２＞に記載の微細突起具の製造方法。

＜１４＞
　基材シートの一面から突出形成された針状の第１突起部と、該基材シートの該一面における該第１突起部の近傍から突出形成され且つ該第１突起部より突出高さの低い中空の第２突起部とを有する微細突起具。
＜１５＞
　前記第１突起部は中空で且つ開口部を有しており、その開口部を介して該第１突起部の中空部と外部とが連通している＜１４＞に記載の微細突起具。
＜１６＞
　前記開口部は、前記第１突起部の先端に設けられている＜１５＞に記載の微細突起具。
＜１７＞
　前記第１突起部の中空部は、該第１突起部の前記開口部から外部に吐出される液の貯留部として機能する＜１５＞又は＜１６＞に記載の微細突起具。
＜１８＞
　前記第２突起部は、前記基材シートの一面側において開口部を有してない＜１４＞～＜１７＞の何れか１つに記載の微細突起具。
＜１９＞
　前記第２突起部の先端は、側面視において、水平方向に延びる直線又は該第２突起部の突出方向に向けて凸の湾曲線である＜１４＞～＜１８＞の何れか１つに記載の微細突起具。

＜２０＞
　１個の前記第１突起部の近傍で且つ該１個の第１突起部を挟んで相対向する位置に一対の前記第２突起部が配されている部分を含む前記＜１４＞～＜１９＞の何れか１つに記載の微細突起具。
＜２１＞
　１個の前記第１突起部とその近傍に位置する前記第２突起部とは根元部が繋がっている＜１４＞～＜２０＞の何れか１つに記載の微細突起具。
＜２２＞
　上面視において、１個の前記第１突起部を中心としてその周囲に前記第１突起部及び前記第２突起部が放射状に配され、且つその複数の放射方向のうちの少なくとも一部において該第１突起部と該第２突起部とが交互に配されている前記＜１４＞～＜２０＞の何れか１つに記載の微細突起具。
＜２３＞
　前記第２突起部は、上面視において連続した環状又は不連続な環状をなしている＜１４＞～＜２２＞の何れか１つに記載の微細突起具。

＜２４＞
　前記第１突起部の前記基材シートの一面からの突出高さと前記第２突起部の前記基材シートの一面からの突出高さとの差が、該基材シートの実質厚みに比して小さい＜１４＞～＜２３＞の何れか１つに記載の微細突起具。
＜２５＞
　前記第１突起部がマイクロニードルである＜１４＞～＜２４＞の何れか１つに記載の微細突起具。
＜２６＞
　前記第１突起部及び前記第２突起部が、それぞれ、前記基材シート上に配置されたマイクロニードルアレイである＜２５＞に記載の微細突起具。

　以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は斯かる実施例に限定されるものではない。

〔実施製造例１〕
　図１０に示す製造装置１００を用いて微細突起具１を製造した。基材シートとして、厚み０．３ｍｍのポリグリコール酸からなるシートを用いた。微細突起具１の製造に用いた押し込み具１１０は、基板１１３の上面に形成された円錐状の第１凸型１１１及び円錐台状の第２凸型１１２と、両凸型１１１，１１２を超音波振動させる超音波振動装置とを備えたものであった。第１凸型１１１は、基板１１３の上面からの突出高さ３ｍｍ、先端径０．０１５ｍｍであり、第２凸型１１２は、基板１１３の上面からの突出高さ２．７８ｍｍ、先端径０．５ｍｍであった。第１凸型による基材シートの押し込み距離は０．８５ｍｍ〔＝０．５５ｍｍ（第１突起部の高さ）＋０．３（基材シートの実質厚み）〕、第２凸型による基材シートの押し込み距離は０．６３ｍｍ〔＝０．３３ｍｍ（第２突起部の高さ）＋０．３ｍｍ（基材シートの実質厚み）〕ｍｍであった。そして、第１突起部と第2突起部の高さの差は０．２２ｍｍであった。

〔参考製造例１〕
　突出高さの異なる２種類の凸型１１１，１１２を有する押し込み具１１０に代えて、１種類の円錐状の凸型のみを有する押し込み具を用いた以外は、実施製造例１と同様にして微細突起具を製造した。参考製造例１で用いた押し込み具は、第１凸型１１１を備えるが第２凸型１１２を備えていない点以外は、実施製造例１で用いたものと同じとした。斯かる押し込み具による基材シートの押し込み距離は０．５ｍｍ〔＝０．２ｍｍ（第１突起部の高さ）＋０．３（基材シートの実質厚み）〕であった。

〔評価〕
　実施製造例１によって得られた微細突起具１を目視観察したところ、円錐状の第１凸型１１１による押し込みによって形成された第１突起部３の先端に、開口部３１（図１１（ｅ）参照）が形成されていることが確認できた。これに対し、参考製造例１は、実施製造例１の（第１凸型の移動量－第２凸型の移動量）と参考製造例１のそれとがほぼ同じであるのにもかかわらず、得られた微細突起具の突起部の先端に開口は形成されていなかった。このことから、突出高さの異なる複数種の凸型を有する押し込み型を用いることによって、皮膚への刺入深さを浅く制御でき、従来困難であった、先端に開口を有する微細なマイクロニードルの形成が容易になることがわかる。即ち、皮膚への刺入深さを浅く制御しながら、所望の形状の突起部を容易に形成することができる。

　本発明によれば、皮膚に刺入する深さの制御が可能で、皮膚に刺入した際の痛みを低減し得る微細突起を備えた微細突起具が提供される。また本発明によれば、斯かる微細突起具を比較的低コストで安定的に製造し得る、微細突起具の製造方法が提供される。

Claims (25)

1. 　加熱によって軟化可能な基材シートの一面から突出形成された針状且つ中空の第１突起部と、該基材シートの一面における該第１突起部の近傍から突出形成され且つ該第１突起部より突出高さの低い中空の第２突起部とを有する、微細突起具の製造方法であって、
   　前記第１突起部形成用の第１凸型と、該第１凸型に接触する物体を加熱する加熱手段とを用い、該第１凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を加熱しつつ、該第１凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第１凸型の形状に変形させる第１の押し込み工程と、
   　前記第２突起部形成用の第２凸型と、該第２凸型に接触する物体を加熱する加熱手段とを用い、該第２凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を加熱しつつ、該第２凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第２凸型の形状に変形させる第２の押し込み工程とを有し、
   　前記第２凸型による前記基材シートの押し込み距離を、前記第１凸型によるそれに比して短くする、微細突起具の製造方法。
2. 　前記第１の押し込み工程では、前記第１凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を前記加熱手段で加熱しつつ、該第１凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第１凸型の形状に変形させ、
   　前記第２の押し込み工程では、前記第２凸型の先端を前記基材シートの他面に当接させてその当接部分を前記加熱手段で加熱しつつ、該第２凸型を該基材シートの前記一面側に向けて所定距離押し込むことによって、その基材シートの押し込み部分を該第２凸型の形状に変形させる請求項１に記載の微細突起具の製造方法。
3. 　基板の一面上に前記第１凸型と該第１凸型より突出高さの低い前記第２凸型とが形成され、且つ両凸型に接触する物体を加熱する加熱手段を備えた押し込み具を用い、
   　前記両凸型の先端を前記基材シートの他面に向け且つ前記加熱手段を作動させた状態で、前記押し込み具を該基材シートの他面側から前記一面側に向けて押し込むことによって、前記第１の押し込み工程及び前記第２の押し込み工程を同時に実施する請求項１又は２に記載の微細突起具の製造方法。
4. 　前記押し込み具による１回の押し込み操作によって、前記第１の押し込み工程及び前記第２の押し込み工程を同時に実施する請求項３に記載の微細突起具の製造方法。
5. 　前記第１凸型の前記基板の一面からの突出高さと前記第２凸型の前記基板の一面からの突出高さとの差が、前記基材シートの実質厚みに比して小さい請求項３又は４に記載の微細突起具の製造方法。
6. 　前記第１凸型を備えるが前記第２凸型を備えていない押し込み具を用いて前記第１の押し込み工程を実施する工程と、
   　前記第２凸型を備えるが前記第１凸型を備えていない押し込み具を用いて前記第２の押し込み工程を実施する工程とを有し、
   　これら両押し込み工程を任意の順番で実施し、且つ各押し込み工程の実施後に前記基材シートを冷却する請求項１又は２に記載の微細突起具の製造方法。
7. 　前記第２凸型が円錐台状である請求項１～６の何れか一項に記載の微細突起具の製造方法。
8. 　前記加熱手段は前記第１凸型及び第２凸型を超音波振動させる手段であり、該加熱手段の作動によって超音波振動する該両凸型を前記基材シートに当接させることによって、その基材シートの当接部分に摩擦熱を発生させて該当接部分を軟化可能になされている請求項１～３の何れか一項に記載の微細突起具の製造方法。
9. 　前記加熱手段による前記基材シートの加熱温度が、該基材シートのガラス転移温度以上融点未満である請求項１～８の何れか一項に記載の微細突起具の製造方法。
10. 　前記加熱手段による前記基材シートの加熱温度が、該基材シートの軟化温度以上融点未満である請求項１～９の何れか一項に記載の微細突起具の製造方法。
11. 　前記微細突起具がマイクロニードルである請求項１～１０の何れか一項に記載の微細突起具の製造方法。
12. 　前記第１突起部及び前記第２突起部が、それぞれ、前記基材シート上に配置されたマイクロニードルアレイである請求項１１に記載の微細突起具の製造方法。
13. 　基材シートの一面から突出形成された針状の第１突起部と、該基材シートの該一面における該第１突起部の近傍から突出形成され且つ該第１突起部より突出高さの低い第２突起部とを有する微細突起具。
14. 　前記第１突起部は中空で且つ開口部を有しており、その開口部を介して該第１突起部の中空部と外部とが連通している請求項１３に記載の微細突起具。
15. 　前記開口部は、前記第１突起部の先端に設けられている請求項１４に記載の微細突起具。
16. 　前記第１突起部の中空部は、該第１突起部の前記開口部から外部に吐出される液の貯留部として機能する請求項１４又は１５に記載の微細突起具。
17. 　前記第２突起部は、前記基材シートの一面側において開口部を有してない請求項１３～１６の何れか一項に記載の微細突起具。
18. 　前記第２突起部の先端は、側面視において、水平方向に延びる直線又は該第２突起部の突出方向に向けて凸の湾曲線である請求項１３～１７の何れか一項に記載の微細突起具。
19. 　１個の前記第１突起部の近傍で且つ該１個の第１突起部を挟んで相対向する位置に一対の前記第２突起部が配されている部分を含む請求項１３～１８の何れか一項に記載の微細突起具。
20. 　１個の前記第１突起部とその近傍に位置する前記第２突起部とは根元部が繋がっている請求項１３～１９の何れか一項に記載の微細突起具。
21. 　上面視において、１個の前記第１突起部を中心としてその周囲に前記第１突起部及び前記第２突起部が放射状に配され、且つその複数の放射方向のうちの少なくとも一部において該第１突起部と該第２突起部とが交互に配されている請求項１３～２０の何れか一項に記載の微細突起具。
22. 　前記第２突起部は、上面視において連続した環状又は不連続な環状をなしている請求項１３～２１の何れか一項に記載の微細突起具。
23. 　前記第１突起部の前記基材シートの一面からの突出高さと前記第２突起部の前記基材シートの一面からの突出高さとの差が、該基材シートの実質厚みに比して小さい請求項１３～２２の何れか一項に記載の微細突起具。
24. 　前記第１突起部がマイクロニードルである請求項１３～２３の何れか一項に記載の微細突起具。
25. 　前記第１突起部及び前記第２突起部が、それぞれ、前記基材シート上に配置されたマイクロニードルアレイである請求項２４に記載の微細突起具。

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