(57)【要約】【課題】光を透過しない不透明な微細突起具であっても、これを高精度に検査することができる微細突起具の検査方法を提供すること。【解決手段】本発明方法は、基材２Ａの表面上に少なくとも１つの微細な突起部２Ｂが突設された微細突起具２の検査方法であって、前記基材２Ａの平面を境として前記突起部２Ｂが突設された側において前記基材２Ａの表面に光を一方の側から斜め方向に照射しながら、前記微細突起具２からの反射光を他方の側から斜め方向に受光することによって前記基材２Ａの表面を前記突起部２Ｂと共に撮像する撮像工程と、該撮像工程において撮像された画像を処理する画像処理工程と、該画像処理工程における画像処理の結果に基づいて前記微細突起具２の良否を判定する判定工程と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材表面上に少なくとも１つの微細な突起部が突設された微細突起具の検査方法であって、
前記基材表面を境として前記突起部が突設された側において前記基材表面に光を前記突起部を境としてこれの一方の側から斜め方向に照射しながら、前記微細突起具からの反射光を他方の側から斜め方向に受光することによって前記基材表面を前記突起部と共に撮像する撮像工程と、
該撮像工程において撮像された画像を処理する画像処理工程と、
該画像処理工程における画像処理の結果に基づいて前記突起部の良否を判定する判定工程と、
を有する、微細突起具の検査方法。
【請求項２】
前記微細突起具の突起部は、透光性材料によって構成されており、該突起部の側面の一部に微細な開孔部が貫設されている、請求項１に記載の微細突起具の検査方法。
【請求項３】
前記撮像工程において前記微細突起具を動かして複数回撮像を行い、前記画像処理工程において複数の画像を処理し、前記判定工程においては、前記画像処理工程において処理された複数の画像若しくはそれらを合成した画像に基づいて前記突起部の良否を判定する、請求項１または２に記載の微細突起具の検査方法。
【請求項４】
前記撮像工程における前記基材表面への光の入射角度θLは、前記微細突起具の基材表面と突起部とのコントラストの差が最大となる角度に設定されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の微細突起具の検査方法。
【請求項５】
前記撮像工程における撮像角度θCは、５０°以下に設定され、該撮像角度θCと前記入射角度との差｜θC−θL｜は、５°以下に設定されている、請求項４に記載の微細突起具の検査方法。
【請求項６】
前記基材表面に照射される光は、青色光である、請求項１〜５の何れか１項に記載の微細突起具の検査方法。
【請求項７】
基材表面上に少なくとも１つの微細な突起部が突設された微細突起具の検査装置であって、
前記基材表面を境として前記突起部が突設された側において前記基材表面に光を前記突起部を境としてこれの一方の側から斜め方向に照射する照明手段と、
該照明手段と同側に対向して配置され、前記微細突起具からの反射光を他方の側から斜め方向に受光することによって前記基材表面を前記突起部と共に撮像する撮像手段と、
該撮像手段によって撮像された画像を処理する画像処理手段と、
該画像処理手段における画像処理の結果に基づいて前記突起部の良否を判定する制御手段と、
を有する、微細突起具の検査装置。
【請求項８】
前記微細突起具の製造ラインに設けられた検査領域に設置され、前記微細突起具の製造工程中に該微細突起具の検査を並行して行う、請求項７に記載の微細突起具の検査装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記微細突起具の検査結果を製造装置に送信する、請求項８に記載の微細突起具の検査装置。
【請求項１０】
前記微細突起具の突起部は、該突起部の側部に穿孔装置によって貫設された開孔部を備え、
前記制御手段は、前記突起部の開孔部の検査結果を前記穿孔装置に送信する、請求項９に記載の微細突起具の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材表面上に少なくとも１つの微細な突起部が突設された微細突起具の検査方法及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療分野や美容分野等において、マイクロニードルアレイと称される微細突起具が注目されている。この微細突起具は、マイクロニードルと称される微細な針状の多数の突起部をシート状の基材の上に規則的に配列した状態で突設して構成されている。このような微細突起具を皮膚の表面に貼ることによって、痛みを伴うことなく、注射器による薬剤等の投与と同等の効能が得られる。
【０００３】
ところで、かかる微細突起具は、種々の方法によって製造されるが、製造された微細突起具に対しては、基材上に突設された針状の多数の突起部の形状・寸法精度や、異物の付着、折れ等の欠損、バリの発生の有無等が検査される。その検査方法として、特許文献１には、暗視野照明下で微細突起具の突起部（マイクロニードル）を撮像し、撮像によって得られた画像に基づいて突起部の検査を行う方法が提案されている。具体的には、この検査方法は、突起部が配置された基材表面と平行な方向から照明光を照射し、基材表面と直交する方向から突起部を撮像し、得られた画像を処理して所要の検査を行うものである。
【０００４】
しかしながら、特許文献１において提案された検査方法では、撮像によって得られる画像のコントラストが不十分であり、高精度な検査を行うことができないという問題がある。
【０００５】
そこで、特許文献２には、微細突起具の突起部が突設された基材表面をシート第１面、その反対側の面（裏面）をシート第２面とした場合に、シート第２面から照射光を斜めに照射することによって、突起部の先端部分が暗く、根元部分が明るい状態を作り出した上で、突起部を撮像する方法が提案されている。この検査方法によれば、微細突起具の突起部を高いコントラストで撮像することができるため、透明または半透明の突起部を高精度に検査することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０７１８４５号公報
【特許文献２】特開２０１６−１６６７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２において提案された検査方法では、微細突起部の突起部先端のみが暗くなるため、該突起部の形状・寸法、異物の付着や折れ等を明瞭に観察することができないという問題がある。また、微細突起具を透過した透過光を撮像するようにしているため、微細突起具が光を透過しない不透明な材料で構成されていたり、微細突起具の裏面に不透明な部材が存在するような場合には、この検査方法を用いることができないという問題もある。
【０００８】
本発明の課題は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る、微細突起具の検査方法及び検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の検査方法は、基材表面上に少なくとも１つの微細な突起部が突設された微細突起具の検査方法であって、
前記基材表面を境として前記突起部が突設された側において前記基材表面に光を前記突起部を境としてこれの一方の側から斜め方向に照射しながら、前記微細突起具からの反射光を他方の側から斜め方向に受光することによって前記基材表面を前記突起部と共に撮像する撮像工程と、
該撮像工程において撮像された画像を処理する画像処理工程と、
該画像処理工程における画像処理の結果に基づいて前記突起部の良否を判定する判定工程と、
を有するものである。
【００１０】
また、本発明の検査装置は、基材表面上に少なくとも１つの微細な突起部が突設された微細突起具の検査装置であって、
前記基材表面を境として前記突起部が突設された側において前記基材表面に光を前記突起部を境としてこれの一方の側から斜め方向に照射する照明手段と、
該照明手段と同側に対向して配置され、前記微細突起具からの反射光を他方の側から斜め方向に受光することによって前記基材表面を前記突起部と共に撮像する撮像手段と、
該撮像手段によって撮像された画像を処理する画像処理手段と、
該画像処理手段における画像処理の結果に基づいて前記突起部の良否を判定する制御手段と、
を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の微細突起具の検査方法及び検査装置によれば、微細突起具における突起部と突起部以外の部分との差が明瞭な画像が得られ、突起部の形態を高精度に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査装置のシステム構成図である。
【図２】微細突起具の斜視図である。
【図３】図２の一部を拡大して示す斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査装置における照明装置と検査カメラとの位置関係を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査方法の流れを示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査方法の撮像工程において照明装置から出射する光の経路を示す光線図であり、（ｂ）は撮像された微細突起具の画像の一例を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る検査装置のシステム構成図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る検査装置のシステム構成図である。
【図１０】（ａ）〜（ｅ）は微細突起具の製造方法をその工程順に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１実施形態］
以下に本発明の第１実施形態を添付図面に基づいて説明する。
（微細突起具の検査装置）
先ず、本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査装置の構成を図１に基づいて説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査装置のシステム構成図であり、図示の検査装置１は、ベルトコンベア１０上を図示矢印方向に搬送される複数の微細突起具２のそれぞれに対して検査を順次行うものであって、以下のように構成されている。
【００１４】
すなわち、図１に示す検査装置１は、ベルトコンベア１０を間欠的に駆動して検査対象である各微細突起具２を検査領域へとそれぞれ移動させるモータ等の駆動装置３と、検査領域に移動した微細突起具２を位置決めする不図示の位置決め機構と、該位置決め機構によって位置決めされた微細突起具２の上方に配置された照明手段である照明装置４と、撮像手段である検査カメラ（ＣＣＤカメラ）５と、該検査カメラ５による撮像によって得られた各微細突起具２の画像を処理する画像処理手段である画像処理装置６と、該画像処理装置６の画像処理によって得られた結果に基づいて各微細突起具２の良否を判定する制御手段としてのコントローラ７を含んで構成されている。
【００１５】
ここで、本実施形態における検査対象としての微細突起具２は、医療分野や美容分野において使用されるマイクロニードルアレイと称されるものであるが、その構成の詳細を図２〜図４に基づいて以下に説明する。
【００１６】
すなわち、図２は微細突起具の斜視図、図３は図２の一部を拡大して示す斜視図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図であり、図示の微細突起具２は、矩形シート状の基材２Ａの上面（表面）に複数（図示例では、３×３＝９個）の微細な突起部（マイクロニードル）２Ｂを規則正しく整然と突設して構成されている。なお、この微細突起具２は光を透過させる透光性の透明または半透明の熱可塑性樹脂によって構成されており、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等若しくはこれらを組み合わせたものが用いられる。
【００１７】
ところで、微細突起具２の各突起部２Ｂは、図３及び図４に詳細に示すように、先端（上端）が針状に尖った中空円錐状を成しており、基材２Ａの表面から垂直かつ一体に立設されている。そして、この突起部２Ｂの側面の上部１箇所には、円孔状の開孔部２ａが斜めに穿設されている。この開孔部２ａは、薬剤等を吐出するためのものであって、図４に示すように、斜め外側方に向かって拡径するテーパ孔として形成されている。薬剤には、肌の状態を改善し得る美容成分を含む美容液等も含まれる。美容成分としては、例えばコラーゲンや各種のビタミン、プラセンタ等が挙げられる。
【００１８】
以上のように構成された微細突起具２は、後述のように画像処理によって検査されるが、この検査においては、各突起部２Ｂの形状・寸法、折れなどの欠損、異物の付着や開孔部２ａにおけるバリの有無等が検査される。なお、各突起部２Ｂの形状・寸法の検査においては、各突起部２Ｂの高さＨ、先端部の先端径L、開孔部２ａの開孔径（直径）ｄと開孔高さｈ（図４参照）等が検査される。
【００１９】
先端径Ｌは、任意の方法に算出することができる。先端径Ｌは、例えば、以下のように求めることができる。まず、突起部２Ｂの先端部を、図４に示すように拡大観察する。次に、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を想定し、他側辺１ｂにおける直線部分に沿って仮想直線ＩＬｂを想定する。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、突起部２Ｂの先端径とすることができる。
【００２０】
ここで、図１に示す検査装置１における照明装置４と検査カメラ５との位置関係を図５に基づいて以下に説明する。
【００２１】
すなわち、図５は照明装置と検査カメラとの位置関係を示す図であり、同図に示すように、照明装置４と検査カメラ５は、微細突起具２の基材２Ａの平面を境としてこれの上側（微細突起具２の突起部２Ｂが突設された側）に相対向して斜めに設置されている。具体的には、照明装置４は、その光が微細突起具２の突起部２Ｂに向かって斜めに照射されるように斜めに傾けて設置されている。このときの光の微細突起具２（基材２Ａの上面）への入射角度（水平面からの角度）を図示のようにθLとすると、この入射角度θLは、後述のように検査カメラ５によって撮像される微細突起具２の画像において、基材２Ａの表面と突起部２Ｂとのコントラスト差（濃淡差）が最大となる角度に設定されている。
【００２２】
ところで、照明装置４と微細突起具２との距離Ｌ１は、光の強度が確保できる限り、大きいほど、すなわち、微細突起具２に対してより遠くから光を照射することが好ましい。つまり、微細突起具２に遠くから光を当てた方が光が平行になるため、検査カメラ５によって撮像される微細突起具２の輪郭（エッジ）が明確になる。本実施形態では、照明装置４と微細突起具２との距離Ｌ１を１００〜１５０ｍｍに設定した。また、第１実施形態では、照明装置４の光源として、短波長の青色光を出射する青色ＬＥＤ（青色発光ダイオード）を用いた。ここで、光源としては、青色ＬＥＤに限定されることはなく、赤色ＬＥＤ、白色ＬＥＤなどを用いることもできる。また白熱灯、蛍光灯、ナトリウム灯などを用いることもできる。
【００２３】
他方、検査カメラ５は、検査対象である微細突起具２を挟んで照明装置４とは反対側に対向して斜めに設置されている、すなわち、検査カメラ５は、照明装置４から出射して微細突起具２で反射した光を受光することができるよう斜めに傾けて設置されている。このときの検査カメラ５による撮像角度（水平面からの角度）を図示のようにθCとした場合、この撮像角度θCは、小さい方がピントが合い易いために５０°以下に設定することが好ましく、４５°以下に設定することがより好ましい。撮像角度θCが５０°を超えると、微細突起具２の突起部２Ｂの先端と根元部とにピントが同時に合い難くなる。
【００２４】
また、撮像角度θCと光の入射角度θLとの差｜θC−θL｜は、５°以下、好ましくは３°以下、より好ましくは１°以下に設定される。第１実施形態では、θC＝θL＝４５°に設定した。なお、検査カメラ５と微細突起具２との距離Ｌ２は、検査カメラ５のレンズの焦点が微細突起具２の位置に一致する距離（焦点距離）に設定されるが、第１実施形態では、Ｌ２＝８０ｍｍに設定した。
【００２５】
（微細突起具の検査方法）
次に、図１に示す検査装置１を用いて実施される本発明に係る検査方法を図６及び図７に基づいて以下に説明する。
【００２６】
図６は本発明の第１実施形態に係る微細突起具の検査方法の流れを示すフローチャート、図７は同検査方法の撮像工程において照明装置から出射する光の経路を示す光線図である。
【００２７】
本実施形態に係る検査方法は、
ａ）微細突起具２を検査領域に移動させてこれを位置決めする位置決め工程と、
ｂ）照明装置４によって微細突起具２に光を斜め方向から照射しながら、該微細突起具２からの反射光を検査カメラ５によって斜め方向から受光することによって微細突起具２を撮像する撮像工程と、
ｃ）上記撮像工程において撮像された画像を処理する画像処理工程と、
ｄ）上記画像処理工程における画像処理の結果に基づいて微細突起具２の良否を判定する判定工程と、
を経て微細突起具２を検査するものであって、その詳細を図６に示すフローチャートに沿って以下に説明する。
【００２８】
検査が開始されると（ステップＳ１）、図１に示すようにベルトコンベア１０によって図示矢印方向に搬送されている微細突起具２の１つが所定の検査領域に到達したか否かが不図示のセンサによって検知される（ステップＳ２）。この検知の結果、検査対象である微細突起具２の検査領域への到達が確認されると（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、この信号を受信したコントローラ７は、図１に示す駆動装置３に制御信号を送信してベルトコンベア１０を停止させる（ステップＳ３）。
【００２９】
すると、検査対象である微細突起具２は、所定の検査領域で停止し、コントローラ７からの制御信号によって不図示の位置決め機構が駆動され、この位置決め機構によって微細突起具２が検査領域の所定位置に正確に位置決めされる（ステップＳ４）。このように微細突起具２が所定の検査位置に正確に位置決めされると、コントローラ７は、照明装置４と検査カメラ５に対してトリガ信号（撮像要求信号）を発信する（ステップＳ５）。なお、位置決め機構には、エアシリンダやロボット等が用いられる。
【００３０】
上述のようにコントローラ７から照明装置４と検査カメラ５に対してトリガ信号が発信されると、このトリガ信号を受信した照明装置４の光源が起動されて発光するとともに、検査カメラ５も起動されて微細突起具２が該検査カメラ５によって撮像される（ステップＳ６）。すなわち、照明装置４の光源が発光すると、この光源から出射する光は、微細突起具２に対して入射角度θLで斜めに照射されて該微細突起具２を照明する。この場合、照明装置４から出射する光の一部は、図７にＬにて示すように、微細突起具２の基材２Ａの表面で反射し、正反射光Ｌとして検査カメラ５に向かい、該検査カメラ５によって受光される。また、他の光は、図７にＬ’にて示すように、微細突起具２の突起部２Ｂで反射・拡散して拡散光Ｌ’として検査カメラ５に向うことなく拡散する。
【００３１】
したがって、検査カメラ５によって撮像された微細突起具２の画像においては、正反射光Ｌと拡散光Ｌ’とのコントラスト差（濃淡差）によって、突起部２Ｂが暗く、他の部分が明るくなるため、突起部２Ｂが明瞭に観察される（図７（ｂ）参照）。そして、撮像された画像は、図１に示す画像処理装置６によって画像処理され（ステップＳ７）、その結果に基づいて先ず突起部２Ｂの外観が検査される（ステップＳ８）。この外観検査においては、突起部２Ｂの折れや異物の付着、開孔部２ａの周縁におけるバリの発生の有無等が検出され、その検出結果に基づいて突起部２Ｂの外観の良否が判定される（ステップＳ９）。その判定の結果、突起部２Ｂの外観が良好（つまり、折れや異物の付着がなく、開孔部２ａの周縁にバリが発生していない状態）である場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）には、突起部２Ｂの輪郭（エッジ）が抽出され（ステップＳ１０）、外観に何らかの問題がある場合（ステップＳ９：Ｎｏ）には、コントローラ７によって「ＮＧ信号」が出力され（ステップＳ１４）、検査結果が出力される（ステップＳ１５）。
【００３２】
他方、外観検査に合格した場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）に実施される突起部２Ｂの輪郭（エッジ）の抽出（ステップＳ１０）においては、微細突起具２の基材２Ａと突起部２Ｂとのコントラスト差（濃淡差）が２５６階調（白黒）で定量分析され、その結果によって突起部２Ｂの輪郭（エッジ）が抽出される。本実施形態では、照明装置４の光源には短波長の青色光を出射する青色ＬＥＤを使用したため、理論上、微細突起具２の突起部２Ｂの輪郭（エッジ）が一層明瞭に抽出される。ここで、微細突起具２の突起部２Ｂには、開孔部２ａが形成されており、この開孔部２ａを光が通過するため、前述のように突起部２Ｂが暗く撮像されても、開孔部２ａは明るく白く撮像されるため、この開孔部２ａを明瞭に抽出することができる。なお、本実施形態では、検査カメラ５を斜めに傾けて設置したため、奥行き方向（図７の左右方向）に突起部２Ｂが複数存在する場合（本実施形態では、３列）であっても、これらの突起部２Ｂを互いに重なることなく確実に撮像してその輪郭（エッジ）を明瞭に抽出することができる。
【００３３】
上述のように検査カメラ５によって微細突起具２の突起部２Ｂの輪郭（エッジ）が抽出されると、該突起部２Ｂの各種寸法が算出される（ステップＳ１１）。具体的には、図４に示すように、突起部２Ｂの高さＨ、先端径Ｌ、開孔部２ａの開孔径（直径）ｄと開孔高さｈ等が算出される。例えば、突起部２Ｂの高さＨは、高さ方向の画素数が１８０ｐｉｘｅｌ、画素分解能が３．８μｍ／ｐｉｘｅｌ、検査カメラ５の撮像角度θCが４５°である場合、次式によって求められる。
【００３４】
Ｈ＝１８０ｐｉｘｅｌ×３．８μｍ／ｐｉｘｅｌ×１／ｃｏｓ４５°＝９６７μｍ
微細突起具２の突起部２Ｂの各種寸法が算出されると（ステップＳ１１）、その算出された各種寸法が良好（ＯＫ）であるか否かが判定され（ステップＳ１２）、その判定の結果が良好（ＯＫ）である場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）には、コントローラ７によって「ＯＫ信号」が出力され（ステップＳ１３）、その結果が出力される（ステップＳ１５）。他方、判定の結果が不良（ＮＧ）である場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）には、コントローラ７によって「ＮＧ信号」が出力され（ステップＳ１４）、その結果が出力される（ステップＳ１５）。
【００３５】
以上の一連の作業によって１つの微細突起具２に対する検査が終了すると、コントローラ７は、図１に示す駆動装置３に制御信号を発信してベルトコンベア１０を再起動し（ステップＳ１６）、ステップＳ２〜Ｓ１５の作業を繰り返し、次の微細突起具２に対する検査を以上と同様の手順によって実施する。
【００３６】
以上のように、図１に示す検査装置１を用いて実施される微細突起具２の検査方法においては、検査カメラ５は、照明装置４から出射する光の反射光によって微細突起具２を撮像し、その撮像画像に基づいて微細突起具２の検査を行うようにしたため、微細突起具２が光を透過しない不透明樹脂等で構成されていたり、微細突起具２の底面側に不透明部材が存在しているような場合であっても、微細突起具２を高精度に検査することができるという効果が得られる。なお、第１実施形態では、微細突起具２は、透光性を有する熱化塑性樹脂によって構成されている。
【００３７】
第１実施形態では、ベルトコンベア１０を間欠的に駆動させて微細突起具２の撮像を行っているが、ベルトコンベア１０を停止させずに連続的に駆動させて微細突起具２の撮像を行ってもよい。ベルトコンベア１０を連続的に駆動させて微細突起具２の撮像を行うことにより、複数の微細突起具２を効率的に検査することができる。
【００３８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図８は本発明の第２実施形態に係る微細突起具の検査装置のシステム構成図であり、本図においては、図１に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。
【００３９】
第２実施形態に係る検査装置１’は、回転位置決め機構２０が設けられたステージ２１上に微細突起具２がセットされ、この微細突起具２に対して所要の検査が実施される。この場合、ステージ２１上には、スカラロボット３０によって微細突起具２が順次セットされる。ここで、スカラロボット３０は、上下動及び回転可能な複数のチャック３１が設けられており、基台３２上に製品として載置された複数の微細突起具２の１つがスカラロボット３０のチャック３１によって把持されてステージ２１上にセットされ、このセットされた微細突起具２に対して検査が実施される。なお、回転位置決め機構２０は、コントローラ７からの制御信号を受けて駆動される駆動装置３によって動作が制御され、スカラロボット３０もコントローラ７からの制御信号を受けて動作する。
【００４０】
図８に示す第２実施形態に係る検査装置１’の他の構成は、第１実施形態に係る検査装置１（図１参照）の構成と同じであり、この検査装置１’を用いて実施される微細突起具２に対する検査方法も第１実施形態に係る検査方法と基本的に同じである。
【００４１】
但し、第２実施形態では、撮像工程において回転位置決め機構２０によって微細突起具２を回転させて検査カメラ５によって該微細突起具２を複数回撮像し、画像処理工程において画像処理装置６によって複数の画像を処理し、判定工程においては、画像処理工程において処理された複数の画像若しくはそれらを合成した画像に基づいてコントローラ７が微細突起具２の良否を判定するようにしている。このため、第２実施形態では、微細突起具２を多方向から三次元的に検査することができ、より一層高精度な検査が可能となる。その他、第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４２】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図９は本発明の第３実施形態に係る微細突起具の検査装置のシステム構成を示す図であり、図示の検査装置１の構成は、第１実施形態に係る検査装置１（図１参照）のそれと同じである。したがって、第３実施形態に係る検査装置１についての再度の説明は省略するが、第３実施形態は、検査装置１を微細突起具２の製造ラインに設けられた検査領域に設置し、微細突起具２の製造工程中に該微細突起具２の検査を並行して行うことを特徴としている。
【００４３】
ここで、微細突起具２の製造方法を図９及び図１０（ａ）〜（ｅ）に基づいて以下に説明する。なお、図１０（ａ）〜（ｅ）は微細突起具の製造方法をその工程順に示す断面図である。
【００４４】
図９に示す微細突起具２の製造ラインにおいては、原材料である熱可塑性樹脂から成るシート状の基材２Ａが巻装されたロール４０から基材２Ａが上下一対のローラ４１，４２の図示矢印方向の回転によって送り出され、この基材２Ａは、水平状態を維持して図示矢印方向に間欠的に送り出される。
【００４５】
検査領域（成形領域に同じ）においては、停止した基材２Ａの上下面が矩形枠状の押え部材４３によって挟持され、該基材２Ａの撓み変形が防がれる。また、この検査領域（成形領域）には、基材２Ａの下方に成形装置５０が配設されており、この成形装置５０の水平なステージ５１上には、成形されるべき微細突起具２の突起部２Ｂの外形形状と同じ形状（円錐形状）である針状の複数（図示例では、３×３＝９個）の金型５２（図１０（ａ）〜（ｄ）参照）が整然と立設されている。
【００４６】
そして、微細突起具２の製造に際しては、図１０（ａ）に示すように、不図示の超音波装置によって金型５２を超音波振動させる。すると、金型５２が超音波振動によって発熱する。次に、図９に示す成形装置５０に設けられたアクチュエータ５３を駆動してステージ５１を上方へと移動させ、図１０（ｂ）に示すように、加熱された金型５２を基材２Ａに下面側から刺入する。この結果、基材２Ａには、その上面に複数（図１０には１つのみ図示）の中空円錐状の突起部２Ｂが立設される。
【００４７】
上述のように基材２Ａの上面に複数（９個）の突起部２Ｂが立設されると、図１０（ｃ）に示すように、超音波装置による金型５２の超音波振動が停止され、図１に示すブロワ等の冷却装置６０から突起部２Ｂに冷風が吹き付けられる。すると、加熱状態にある金型５２と突起部２Ｂが冷風によって冷却され、加熱によって軟化状態にあった突起部２Ｂが固化する。その後、図９に示す成形装置５０のアクチュエータ５３を駆動してステージ５１を下降させることによって図１０（ｄ）に示すように金型５２を引き抜けば、基材２Ａ上に複数（９個）の突起部２Ｂが整然と配列された状態で立設される。
【００４８】
そして、最後に、図９に示すレーザー装置７０を起動し、該レーザー装置７０から出射するレーザーを各突起部２Ｂに斜めから順次照射することによって、図１０（ｅ）に示すように、各突起部２Ｂには開孔部２ａが斜めに穿設され、製品としての微細突起具２が製造される。以後、ロール４０から基材２Ａを間欠的に送り出しながら以上の作業を繰り返すことによって、製品である微細突起具２が連続して製造される。
【００４９】
ところで、本実施形態においては、微細突起具２の製造ラインの検査領域（成形領域）に設置された検査装置１によって、微細突起具２に対する検査が該微細突起具２の製造工程中に並行して行われる。ここで、検査装置１による微細突起具２の検査は第１実施形態と同じ方法によってなされるが、第３実施形態では、レーザー装置７０による穿孔作業の前に検査が行われ、この検査によって算出された微細突起具２の各突起部２Ｂの開孔部２ａの位置（穿孔されるべき開孔部２ａの位置）がコントローラ７に送信される。
【００５０】
すると、コントローラ７は、レーザー装置７０によるレーザーの照射位置を高精度に制御する。このため、微細突起具２の各突起部２Ｂには、レーザー装置７０から出射されるレーザーによって開孔部２ａが正確に穿設され、当該微細突起具２に高い品質が確保される。
【００５１】
以上のように、第３実施形態では、微細突起具２に対する検査を該微細突起具２の製造工程中に並行して行うようにしたため、微細突起具２の製造と検査を短時間で効率良く行うことができる。また、微細突起具２に対する検査結果をコントローラ７にフィードバックし、その結果に基づいてコントローラ７がレーザーの照射位置を制御して微細突起具２の各突起部２Ｂに開孔部２ａを高精度に穿孔するようにしたため、製品である微細突起具２の品質が高められるという効果が得られる。その他、第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られることは勿論である。
【００５２】
なお、以上は本発明を特に透光性を有する透明または半透明の微細突起具の検査に対して適用した形態について説明したが、本発明は、金属等の光を透過しない不透明材料で構成された微細突起具の検査に対しても同様に適用可能である。また、本発明は、医療分野や美容分野以外に用いられる微細突起具に対しても同様に適用可能である。
【００５３】
その他、本発明は、以上説明した実施の形態に適用が限定されるものではなく、特許請求の範囲及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００５４】
１，１’    検査装置
２          微細突起具
２Ａ        微細突起具の基材
２Ｂ        微細突起部の突起部
２ａ        微細突起具の開孔部
３          駆動装置
４          照明装置（照明手段）
５          検査カメラ（撮像手段）
６          画像処理装置
７          コントローラ（制御手段）
θC        撮像角度
θL        光の入射角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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