(57)【要約】      （修正有）【課題】剣山形状をもった針状治具にメッシュプレートを挿着することができ、かつ針状治具の針に保持された細胞をメッシュプレートにより押出すことができるメッシュプレート付針状治具の提供。【解決手段】メッシュプレート付針状治具２０Ａは、針１５を含み互いに積層された複数の針状部材１０と、針状部材１０間に設けられたスペーサ部材５０とを有する針状治具と、針状治具に挿着されたメッシュプレート２０とを備えている。針状部材１０は針１５の両側に針１５より高さが高いガイド柱１６を有している。メッシュプレート２０は針状治具の針１５が挿入される開孔２１と、ガイド柱１６が挿入されるガイド孔２２とを有する。【選択図】図１
2015213451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の基部と、この基部から一体的に突出する複数の針とを含む針状部材を複数有する針状治具と、
前記針状治具に挿着され、前記複数の針状部材の前記針に挿入される溝又は開孔を有するメッシュプレートとを備え、
少なくとも１つの針状部材は、その基部の両端に設けられ、いずれの針よりも高い高さをもつガイド柱を有し、前記メッシュプレートに、前記ガイド柱が挿入されるガイド孔を設けたことを特徴とするメッシュプレート付針状治具。
【請求項２】
少なくとも外側に位置する一対の針状部材は、その基部の両端に設けられ、いずれの針より高いガイド柱を有することを特徴とする請求項１記載のメッシュプレート付針状治具。
【請求項３】
各針状部材は、その基部の両端に設けられ、いずれの針より高いガイド柱を有することを特徴とする請求項１または２記載のメッシュプレート付針状治具。
【請求項４】
各ガイド柱は、その先端に先細状のテーパ部を有し、このテーパ部の基端は針の高さより高い位置にあることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載のメッシュプレート付針状治具。
【請求項５】
前記メッシュプレートは、前記複数の針状部材の前記針の基端に配置され、前記針に突き刺された培養細胞を除去するために前記針から引き抜かれることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載のメッシュプレート付針状治具。
【請求項６】
前記針状治具は、前記針状部材の基部間に設けられたスペーサ部材を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載のメッシュプレート付針状治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、針状治具と、この針状治具に挿着されるメッシュプレートとを備えたメッシュプレート付針状治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多数の針を有し、微細構造の剣山形状をもった針状治具が、細胞培養分野で用いられている。
【０００３】
すなわち、細胞培養分野において、針状治具の針に細胞を予め突き刺して保持しておき、この針状治具を培養液内に配置することにより、針に保持された細胞を培養している。
【０００４】
そして、細胞を培養した後、針から培養された細胞を引き抜いている。
【０００５】
このような場合、針状治具の針に保持された培養された細胞をプレートを用いて引き抜くことができれば都合が良い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１５９６０１号公報
【特許文献２】特開２０００−１０９９８５号公報
【特許文献３】特開２０１１−１４７８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、剣山形状をもった針状治具にメッシュプレートを挿着することができ、かつ針状治具の針に保持された細胞をメッシュプレートにより押出すことができるメッシュプレート付針状治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、平板状の基部と、この基部から一体的に突出する複数の針とを含む針状部材を複数有する針状治具と、前記針状治具に挿着され、前記複数の針状部材の前記針に挿入される溝又は開孔を有するメッシュプレートとを備え、少なくとも１つの針状部材は、その基部の両端に設けられ、いずれの針よりも高い高さをもつガイド柱を有し、前記メッシュプレートに、前記ガイド柱が挿入されるガイド孔を設けたことを特徴とするメッシュプレート付針状治具である。
【０００９】
本発明は、少なくとも外側に位置する一対の針状部材は、その基部の両端に設けられ、いずれの針より高いガイド柱を有することを特徴とするメッシュプレート付針状治具である。
【００１０】
本発明は、各針状部材は、その基部の両端に設けられ、いずれの針より高いガイド柱を有することを特徴とするメッシュプレート付針状治具である。
【００１１】
本発明は、各ガイド柱は、その先端に先細状のテーパ部を有し、このテーパ部の基端は針の高さより高い位置にあることを特徴とするメッシュプレート付針状治具である。
【００１２】
本発明は、前記メッシュプレートは、前記複数の針状部材の前記針の基端に配置され、前記針に突き刺された培養細胞を除去するために前記針から引き抜かれることを特徴とするメッシュプレート付針状治具である。
【００１３】
本発明は、前記針状治具は、前記針状部材の基部間に設けられたスペーサ部材を有することを特徴とするメッシュプレート付針状治具である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、針状治具に対してメッシュプレートを挿着する際、まず針状治具のガイド柱をメッシュプレートのガイド孔に挿入する。次に針状治具の針がメッシュプレートの溝又は開孔内に挿入される。この場合、メッシュプレートのガイド孔に挿入されたガイド柱がメッシュプレートを案内するガイドとして機能し、針状治具の針をスムースにメッシュプレートの溝又は開孔内に挿入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明によるメッシュプレート付針状治具の針状部材とスペーサ部材を有する針状治具とメッシュプレートの概略構造を示す斜視図である。
【図２】図２は、針状治具を構成する針状部材の概略構造を示す側面図である。
【図３】図３は、針状治具を構成するスペーサ部材の概略構造を示す側面図である。
【図４】図４は、針状治具を構成する針状部材とスペーサ部材を示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明による針状治具とメッシュプレートとを有するメッシュプレート付針状治具を示す斜視図である。
【図６】図６（Ａ）〜（Ｄ）は、針状部材とスペーサ部材との積層体を示す側断面図である。
【図７】図７（Ａ）〜（Ｆ）は、針状治具を構成する針状部材をエッチング法で形成する方法を示す図である。
【図８】図８（Ａ）（Ｂ）は、針状治具に配置された針の配列例を示す平面図である。
【図９】図９は、本発明による針状治具とメッシュプレートとを有するメッシュプレート付針状治具であって、メッシュプレートが針の基端に位置している状態を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、メッシュプレートの変形例を示す図である。
【図１１】図１１は、針状治具およびメッシュプレートの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する形態に限定されることはなく、技術思想を逸脱しない範囲において種々変形を行なって実施することが可能である。また、添付の図面においては、説明のために上下、左右の縮尺を誇張して図示することがあり、実際のものとは縮尺が異なる場合がある。また、描かれている針の本数は、一例であり、図面によってその表示されている本数が異なる場合がある。
【００１７】
次に図１乃至図９により、本発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
まず図１および図５により、本発明によるメッシュプレート付針状治具２０Ａについて説明する。図１および図５に示すように、メッシュプレート付針状治具２０Ａは、互いに積層された平板状の複数の針状部材１０と、針状部材１０間に介在されたスペーサ部材５０とを有する針状治具１と、針状治具１に装着されたメッシュプレート２０とを備えている。
【００１９】
このうち針状治具１の各針状部材１０は平板状の基部１１と、この基部１１から一体的に突出する複数の針１５とを含んでいる。またメッシュプレート２０は、針状部材１０の針１５が挿入される開孔２１を有する。
【００２０】
また各針状部材１０は、針１５の両側に設けられ針１５より高い高さをもつ一対のガイド柱１６を有している。
【００２１】
各針状部材１０の一対のガイド柱１６は、針１５よりも高い高さをもち、先端に先細状のテーパ部１６ａを有する。ガイド柱１６のテーパ部１６ａの基端は、針状部材１０の針１５よりも高い位置にある。
【００２２】
またメッシュプレート２０には、針状部材１０のガイド柱１６が挿入されるガイド孔２２が形成されている。
【００２３】
このような構成からなるメッシュプレート付針状治具２０Ａは、細胞培養分野において用いられる。すなわち、まず針状治具１に予めメッシュプレート２０を挿着しておき、針状治具１の針１５に細胞を突き刺し保持する。その後メッシュプレート付針状治具２０Ａを培養液中におき、細胞を培養させた後、メッシュプレート２０を針状治具１から引き抜く。
【００２４】
このようにして針状治具１の針１５に保持された培養細胞をメッシュプレート２０により針１５から外部に取出すようになっている。
【００２５】
次に図１乃至図６により、メッシュプレート付針状治具２０Ａの針状治具１について更に述べる。
【００２６】
針状治具１は、上述のように針状部材１０とスペーサ部材５０を、例えば、図４に示されるごとく交互に複数配置し、これらを積層した状態で固定することによって構成される（図５参照）。なお、スペーサ部材５０は省略することができる。
【００２７】
針状部材１０とスペーサ部材５０とは交互に配置することが好ましいが、必ずしも交互配置に限定されるものではない。例えば、積層方向に部分的にスペーサ部材５０を介在させない箇所が存在するようにしてもよいし（針状部材１０同士が重なる箇所が存在する）、積層方向に部分的に針状部材１０を介在させない箇所が存在するようにしてもよい（スペーサ部材５０同士が重なる箇所が存在する）。例えば、針状部材１０とスペーサ部材５０とを積層して針状治具１を形成する際に、針状治具１の基台２の端部に、スペーサ部材５０を多く配置するようにすることができる。これにより針状治具１の基台２の端部に平坦なスペースを確保することができ、かつ針状治具１の載置の安定性を向上させることができる。
【００２８】
また上述のように針状部材１０は、図１に示されるように平板状の基部１１と、基部１１の上面１１ａから一体的に突出形成された複数の針１５を有している。ここでいう、「一体的に突出形成された」とは、基部１１と針１５とが同一材質から構成されており、かつ基部１１と針１５とが一度も分離された状態で存在したことがない状態を言う。一例として、１枚の金属板状体を被加工ベース体として、この被加工ベース体を本発明で用いる針状部材１０の所定形状に、エッチング加工若しくはプレス加工、あるいはプラズマやアーク等の熱による切断加工や、レーザや高圧流体や超音波等のエネルギーによる切断加工を行い、針状部材１０を得た場合に、上記の「一体的に突出形成された」状態が作り出される。針１５の側面は、直線性を持たせることが通常であるが、例えば、突き刺された物が重力に従い下方に落下することをくい止めるストッパーの役割として、適宜、突起を形成しても良い。
【００２９】
本実施形態において、平板状の基部１１は、前述した複数の針１５が突出する上面１１ａと、組み合わせ使用される後述のスペーサ部材５０の平面と当接することのできる２つの並行な側面１１ｂ、１１ｃと、上面１１ａの反対面である下面１１ｄと、図１において複数の針１５が配列される方向の端部に位置する２つの端面１１ｅ、１１ｆとを有している。
【００３０】
本実施形態において、スペーサ部材５０は、図１に示されるように針状部材１０の基部１１と同様な形態の平板状の板体５１を有し、板体５１は、針状部材１０の基部１１の側面１１ｂ、１１ｃと当接することができる２つの並行な側面５１ｂ、５１ｃと、上面５１ａと、上面５１ａの反対面である下面５１ｄと、長手方向の端部に位置する２つの端面５１ｅ、５１ｆとを有している。スペーサ部材５０は、主として、針状部材１０とスペーサ部材５０との積層方向αにおける針１５の配列ピッチＰ２を規定する役割と（図６（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）参照）、針状部材１０の基部１１とともに、針状治具１の土台を構成する役割を有する。
【００３１】
図１に示すように、針状部材１０の平板状の基部１１は、その厚さＴ（側面１１ｂと１１ｃとで規定）は、５０〜２５０μｍ、高さＨ（上面１１ａと下面１１ｄとで規定）は、２〜３０ｍｍ、幅Ｌ（両端面１１ｅ、１１ｆで規定）は、５〜５０ｍｍとなっている。
【００３２】
また針状部材１０の針１５の大きさおよび配列等の仕様について説明すると、針１５の幅Ｗ１は、５０〜２５０μｍ、針１５の厚みＷ２は、前述した基部１１の厚さＴと同程度、針１５の高さＨ１は、２〜２０ｍｍ、針１５の配列ピッチＰ１は、７５〜５００μｍとなっている。
【００３３】
図１に示される針１５の先端形状は、針の先端を尖らすための２つのテーパ面１５ａを有し、これらのテーパ面１５ａが先端で合流した箇所が針先端の稜線１５ｂを形成する。図１で示される針先角度θは、１５〜１２０°となっている。
【００３４】
しかしながら、針１５の先端形状は、この形状に限定されるものではなく、対象物が穿刺可能な形態であればよい。円錐形状の先端や、多角錐形状の先端や、鋸歯形状の先端や、針１５の先端の肉厚が半分程度に欠けた状態の形態のもの（ハーフエッチング形状）であってもよい。
【００３５】
また、針状部材１０の基部１１の両端に設けられた一対のガイド柱１６は、他の針１５と同一材料で一体に形成されており、その幅Ｗ３は針１５の幅Ｗ１よりも大きく、例えば針１５の幅Ｗ１の２倍の大きさをもつ。このため一対のガイド柱１６は針１５に比べて大きな剛性をもつ。また一対のガイド柱１６の厚みは、針１５の厚みＷ２と同様の大きさをもつ。
【００３６】
また、一対のガイド柱１６の高さＨ２は針１５の高さＨ１より高くなっている。さらに一対のガイド柱１６の先端に形成されたテーパ部１６の基端は、針１５の高さＨ１より高い位置にある。このため後述のようにメッシュプレート２０を針状治具１に挿着する際、針１５がメッシュプレート２０の開孔２１内に挿入されるまで、メッシュプレート２０をガイド柱１６に沿ってスムースに針状治具１に挿着することができる。
【００３７】
次にスペーサ部材５０について述べる。図１に示されるスペーサ部材５０の板体５１の大きさについて説明すると、その厚さＴ’（側面５１ｂと５１ｃとで規定）は、５０〜２５０μｍ、高さＨ’（上面５１ａと下面５１ｄとで規定）は、２〜３０ｍｍ、幅Ｌ’（両端面５１ｅ、５１ｆで規定）は、５〜５０ｍｍとなっている。
【００３８】
針状部材１０の平板状の基部１１の大きさと、スペーサ部材５０の板体５１の大きさとの関係について説明すると、両者は、対応する厚さＴおよびＴ’の寸法を除いて、対応する他の寸法（ＨとＨ’の大きさ、ＬとＬ’の大きさ）は同じとすることが望ましい。繋ぎ目部分に凹凸が少ない針状治具１の基台２を形成するためである。なお、針状治具１の基台２は、針状部材１０の基部１１と、スペーサ部材５０の板体５１との積層体から形成される。ＴおよびＴ’の寸法を独立させるのは、基部１１の厚さＴは、針１５の厚さと直接関連しており針仕様を定める上で独自性が必要であり、また、スペーサ部材５０の板体５１の厚さＴ’は、積層方向αの針１５の配列ピッチＰ２を定める上で独自性が必要となるからである。もちろん、ＴおよびＴ’の寸法は結果として同じになってもよい。積層方向αの針の配列ピッチＰ２は、図８に示されるごとく針の配列によっても、異なるが、通常、上記の針の配列ピッチＰ１と同程度とすればよく、例えば、７５〜５００μｍ程度とされる。
【００３９】
また図１に示されるように、針状部材１０の基部１１の片方の端部１１ｅ、およびスペーサ部材５０の板体５１の片方の端部５１ｅに、それぞれ、位置合わせ用の切り欠き溝１３、５３が形成されている。切り欠き溝１３、５３の形状は、図示のごとくＶ溝形状が好ましいが、この形状に限定されることなく例えばＵ溝形状、円弧溝形状等であってもよい。これらの切り欠き溝１３、５３は、図４に示されるように、針状部材１０とスペーサ部材５０との積層体の位置合わせに用いられる。例えば、図４に示される細長い三角柱の位置合わせ用部材６０を用いて、この位置合わせ用部材６０が、位置合わせ用の切り欠き溝１３、５３の中に収納されるように位置合わせを行うことによって、極めて簡易にかつ迅速に針状物部材１０とスペーサ部材５０との積層体の位置合わせができる（図４参照）。
【００４０】
また、針状物部材１０の基部１１およびスペーサ部材５０の板体５１には、それぞれ、積層方向αに貫通された２つの貫通孔１７，５６が形成されている。ただしこの貫通孔は２つに特定する必要はなく、２つ以上であれば、複数の貫通孔を持つことが可能である。これらの２つの貫通孔１７、５６は、同一の大きさでかつ同一のピッチで形成されている。貫通孔１７、５６は、針状物部材１０とスペーサ部材５０とを積層させて集合体を形成した時に、積層方向αに貫通したトンネル状の穴が形成され、このトンネル状の穴に棒状の固定棒（例えば、ピン、ボルト等）を挿入することによって、針状物部材１０とスペーサ部材５０との積層体を固定させ一体化させることができる（図６（Ｂ）参照）。また、このような貫通孔１７、５６を針状物部材１０とスペーサ部材５０との積層体の位置合わせに用いるようにしてもよい。すなわち、貫通孔１７、５６に挿通可能な棒状体を準備してこの棒状体に、針状物部材１０とスペーサ部材５０の貫通孔１７、５６を順次、挿通するようにすればよい。
【００４１】
また、他の位置合わせ手法として、貫通孔１７、５６の径を積層順に徐々に小さく形成しておき、これらを積層した時にできるトンネル状の穴を積層体の片端から見たときに、テーパー状に視認できるようにしておくこともできる。
【００４２】
次に各部の材料について述べる。
【００４３】
針状部材１０は、例えば、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケル合金、ニオブ、タンタル、ジルコニウム、コバルト合金、クロム合金、モリブデン合金、タングステン合金等の金属から構成され、スペーサ部材５０は、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケル合金、ニオブ、タンタル、ジルコニウム、コバルト合金、クロム合金、モリブデン合金、タングステン合金等の金属、あるいはシリコン、リン酸カルシウム等のセラミックスから構成される。
【００４４】
好ましい態様として、針状部材１０およびスペーサ部材５０は共に同種の金属材料から構成され、しかもこれらが容易に拡散接合できる金属材料から構成されるのがよい。同種の金属材料から構成することにより、以下のメリット、すなわち、異種金属同士の接続により両者の使用環境での自然電位の違いにより局部電池が形成され、卑な金属が腐食してしまうという危惧がなくなる。また、拡散接合できれば、接着剤フリーの接続となり、溶液中や特殊な温度条件でも不都合なく使用することが可能となる。また、固定のための部品を用いる必要なく、生産性も向上する。拡散接合とは、接合する材料同士を密着させ、真空や不活性ガス中などの制御された雰囲気中で、加圧・加熱し、接合面に生じる原子の拡散を利用して接合する方法である。このような好適な材料として、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケル合金、コバルト合金等及び、セラミックスを例示することができる。
【００４５】
図６（Ａ）〜（Ｄ）にはそれぞれ、針状部材１０とスペーサ部材５０との積層体を形成した後、積層体を種々の方法で固定させ一体化させた状態の模式的断面図が示される。
【００４６】
図６（Ａ）は、積層体を固定させ一体化させる手法として、拡散接合の手法を用いた場合であって、針状物部材とスペーサ部材との積層体を形成した後、積層体の接合界面を拡散接合し、積層体を固定させ一体化させている。
【００４７】
図６（Ｂ）は、積層体を固定させ一体化させる手法として、積層体の積層方向αに形成されたトンネル状の穴の中に棒状の固定棒（例えば、ピン、ボルト等）を挿入する手法を用いた場合であって、トンネル状の穴を形成するための貫通孔を有する針状物部材１０とスペーサ部材５０との積層体を形成した後、積層体の積層方向αに形成されたトンネル状の穴の中に棒状の固定棒を挿入して積層体を固定させ一体化させている。固定させ一体化させる手法は、図示のごとくナット９４とボルト９３の使用によって両端部から締め付けるように行ってもよいし、単純に、棒状の固定棒を圧入するだけで固定を行なうようにしてもよい。
【００４８】
図６（Ｃ）は、積層体を固定させ一体化させる手法として、クランプ部材９５を用いた場合であって、針状物部材１０とスペーサ部材５０との積層体を形成した後、積層体の積層方向αの両端部をクランプ部材９５を用いて挟持し、固定させ一体化させている。
【００４９】
図６（Ｄ）は、積層体を固定させ一体化させる手法として、いわゆるスポット溶接やアーク溶接手法を用いた場合であって、針状物部材１０とスペーサ部材５０との積層体を形成した後、積層体の積層方向αの両端部を挟持した状態で積層体を溶接することによって固定させ一体化させている。接合状態は拡散接合に類似する形態となる。
【００５０】
なお、図６（Ｂ）や図６（Ｃ）示されるような形態では、使用後に積層体をばらして、個々の部材を洗浄したり、積層部品の一部を交換したりした後に、再度、積層体として組み合わせて使用することも可能となる。
【００５１】
また、メッシュプレート２０は、針状部材１０およびスペーサ部材５０と同種の金属材料から構成され、その厚みＴ１は、５０〜２５０μｍとなっている。
【００５２】
（針状治具１の製造方法）
次に針１５とガイド柱１６とを有する針状部材１０と、スペーサ部材５０とを備えた針状治具の製造方法について述べる。針状治具１は、好適には、以下の工程を経て製造される。すなわち、（１）原材料となる金属薄板の主平面にマスクを形成した後、金属薄板の露出部分をエッチングして平板状の基部とその基部から一体的に突出した複数の針およびガイド柱を備える針状部材を形成する針状部材形成工程と、（２）スペーサ部材を準備する工程と、（３）前記針状部材形成工程により形成された針状部材と、準備されているスペーサ部材とを、積層して積層物を形成し、当該積層物を固定させ一体化させてなる工程を有し構成される。
【００５３】
図７（Ａ）〜（Ｆ）を参照しつつ、本発明の針状治具１を構成する針状部材１０を（ウエット）エッチング法で形成する場合について説明する。
【００５４】
まず、図７（Ａ）に示されるように、原材料となる金属薄板１９が準備される。図７（Ａ）において、金属薄板１９の主平面１９ａは図面の奥行き方向となり、図面では金属薄板の厚さｔが表示されている。金属薄板の厚さｔは、そのまま針状物部材の基部１１の厚さＴおよび針１５およびガイド柱の厚みＷ２となる（図１参照）。金属薄板１９は、予め脱脂洗浄処理しておくことが望ましい。次工程におけるフォトレジスト膜の密着性を向上させ、品質・仕上がりを向上させるためである。
【００５５】
次いで、図７（Ｂ）に示されるように、金属薄板の両主平面１９ａにそれぞれマスク形成のためのフォトレジスト膜８０が形成される。フォトレジスト膜８０は塗布形成してもよいし、フィルム状のフォトレジスト膜８０を貼り付けるようにしてもよい（いわゆるラミネート）。２つの主平面１９ａのうち片側にのみフォトレジスト膜８０を形成することも可能であるが、加工精度を担保するためには、図示のごとく両主平面１９ａにそれぞれフォトレジスト膜８０を形成することが望ましい。フォトレジスト膜８０はネガ型、ポジ型、いずれであってもよい。
【００５６】
次いで、図７（Ｃ）に示されるように、フォトレジスト膜８０の上に、露光用のパターンが形成されたパターンフィルム原版８１を配置し、露光処理が行われる。図７（Ｃ）の断面図で示される露光のパターンは、例えば、図２のＡ−Ａ線矢視断面の針１５およびガイド柱の断面図に対応する。フォトレジスト膜８０がネガ型の場合、露光部分が現像液に対して不溶解性となり、現像後に露光部分が残る。フォトレジスト膜８０がポジ型の場合、露光部分が現像液に対して溶解し、現像後に未露光部分が残る。図７における図示例では、ネガ型の場合が示されている。
【００５７】
次いで、図７（Ｄ）に示されるように、フォトレジストの現像処理が行われ、現像後、露光部分が所定のパターンの（レジスト）マスク８５として残り、露光されていない箇所は、レジストが除去されて金属薄板１９の表面が露出する。
【００５８】
次いで、図７（Ｅ）に示されるように、エッチング処理が行われる。すなわち、マスキングされた金属薄板にエッチング液を付けることによって、上記の現像操作で露出された金属薄板１９の部分だけがエッチングされて、所望の形状に金属薄板が加工される。エッチング液は、使用する金属薄板の種類に応じて適宜選定するようにすればよい。
【００５９】
次いで、図７（Ｆ）に示されるように、エッチング処理後に金属薄板１９に残っているレジスト（マスク）８５を除去し、洗浄・乾燥することによって、針状部材１０が形成される（例えば、図２に示されるごとく針状部材１０が形成される）。なお、このエッチング処理によって、位置合わせ用の切り欠き溝１３および２つの貫通孔１７も同時に形成することが好ましい。このようにして、基部１１と、基部１１に設けられた複数の針１５と、針１５の両側に設けられた一対のガイド柱１６とを有する針状部材１０が得られる。
【００６０】
なお、上記の針状物部材形成工程におけるエッチングは、好適例としてウエットエッチングを挙げて説明したが、金属薄板の肉厚が極めて薄いものであれば、反応性気体やイオン、ラジカルを用いたドライエッチングを採用することもできる。
【００６１】
（スペーサ部材を準備する工程）
スペーサ部材５０は、針状物部材１０に比べれば、形状が複雑でないために、特にその製法に限定はない。しかしながら、スペーサ部材５０は、針状部材１０と一体化使用されるため高い寸法精度が要求され、上記の針状物部材形成工程に準じてエッチング法で形成することが好ましい。その際、位置合わせ用の切り欠き溝５３および２つの貫通孔５６も同時に形成することが好ましい。
【００６２】
（針状物部材と、スペーサ部材とからなる積層物を固定させる工程）
図４に示されるように、前記針状物部材形成工程により形成された針状部材１０と、準備されたスペーサ部材５０とを、複数枚積層して積層物を形成し、この積層物を、例えば、前述した図６（Ａ）〜図６（Ｄ）に示される種々の方法で固定させ一体化させて、図５に示されるごとく本発明の複数の突出した針を備える針状治具１を得る。
【００６３】
次に針状治具１の針１５の配列例を図８を参照しつつ説明する。図８（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、針体治具に配置された針の配列例を示す平面図であり、図８（Ａ）には正方形ピッチ配列の状態が示され、図８（Ｂ）には三角形ピッチ配列の状態が示される。例えば、針体治具１をフィルター立体構造として用いる場合、従来技術で説明のごとく金属基板をエッチングにより孔を形成した後、積層して形成した従来のフィルター構造と比べ、積層ずれを懸念することなく、エッチング加工精度のみに依存した構造を得ることができる。図８（Ａ）に示される正方形ピッチ配列（Ｐ１＝Ｐ２）が好ましいが、必ずしもこの形態に限定されるものではない。なお、図８（Ｂ）に示される三角形ピッチ配列が正三角形ピッチ配列（Ｐ１：Ｐ２＝２：√３）の場合、針体治具１をフィルター立体構造として用いた場合、圧力損失の異なる高密度なフィルター立体構造を形成できる。
【００６４】
（メッシュプレートの挿着方法）
次に針状治具１に対してメッシュプレート２０を挿着する方法について説明する。
【００６５】
まず、上述のようにして得られた針状治具１を準備し、針状治具１上からメッシュプレート２０を降下させる。この場合、まず針状治具１の針状部材１０の両端に設けられた一対のガイド柱１６がメッシュプレート２０のガイド孔２２内に挿入される。この際、ガイド柱１６の先端部にはテーパ部１６ａが形成されているため、テーパ部１６ａを介してガイド柱１６をメッシュプレート２０のガイド孔２２内にスムースに挿入することができる。次にメッシュプレート２０を更に降下させることにより、ガイド柱１６に沿ってスムースにメッシュプレート２０を針状治具１に挿着することができる。
【００６６】
この場合、ガイド柱１６のテーパ部１６ａの基端は針１５の高さより高くなっているため、ガイド柱１６をメッシュプレート２０のガイド孔２２内に挿入し、メッシュプレート２０を針状治具１に対して精度良く位置決めした後、メッシュプレート２０の開孔２１内に針状部材１０の針１５を挿入することができる。
【００６７】
このため、針状部材１０の針１５がメッシュプレート２０の開孔２１周辺に引掛ったり、針１５の先端が破損したりすることを確実に防止することができる。
【００６８】
また針状部材１０のガイド柱１６の幅Ｗ３は、針１５の幅Ｗ１の２倍の大きさをもつため、ガイド柱１６に大きな剛性をもたせることができ、大きな剛性をもつガイド柱１６により、メッシュプレート２０をスムースに下方へ案内することができる。
【００６９】
このようにしてメッシュプレート２０は針１５の基端まで降下し、図９に示すように、針状治具１とメッシュプレート２０とによりメッシュプレート付針状治具２０Ａが得られる。
【００７０】
このようにして得られたメッシュプレート付針状治具２０Ａは、細胞培養分野で用いられる。
【００７１】
具体的には、針状治具１の針１５に細胞が突き刺されて保持される。その後メッシュプレート付針状治具２０Ａが培養液中に置かれて、針１５に保持された細胞が培養液中で培養される。
【００７２】
培養期間経過後に、培養液からメッシュプレート付針状治具２０Ａが取出される。次にメッシュプレート付針状治具２０Ａのメッシュプレート２０が針状治具１から引き抜かれる。この際、針１５に保持された培養細胞がメッシュプレート２０により外方へ押出される。
【００７３】
以上のように本実施の形態によれば、針状治具１に対してメッシュプレート２０を挿着する際、針状治具１のガイド柱１６がメッシュプレート２０のガイド孔２２内に挿入され、このガイド柱１６がメッシュプレート２０を案内するガイドとして機能する。このため針状治具１に対してメッシュプレート２０を精度良く位置決めしながら、スムースに針状治具１の針１５をメッシュプレート２０の開孔２１内に挿入することができる。
【００７４】
なお、上記実施の形態において、メッシュプレート２０の針状治具１の針１５が挿入される開孔２１を設けた例を示したが、これに限らず、メッシュプレート２０に開孔２１の代わりに針１５が挿入される細長状の溝２１Ａ（図１０参照）を設けてもよい。
【００７５】
また、図１１に示すように、針状治具１のうち手前側と奥側の針状部材１０のみが針１５の両側に設けられた一対のガイド柱１６を有し、他の針状部材１０はガイド柱１６を有しない構造となっていても良い。この場合、メッシュプレート２０はその４隅にガイド柱１６が挿入される開孔２２を持つ。
【００７６】
図１１において、手前側と奥側の針状部材１０は、他の針状部材１０と異なるパターンを用いて、他の針状部材１０と同一の材料および同一の工程で作製される。
【符号の説明】
【００７７】
１  針状治具
２  基台
１０  針状部材
１１  基部
１５  針
１６  ガイド柱
１６ａ  テーパ部
２０  メッシュプレート
２１  開孔
２２  ガイド孔
５０  スペーサ部材
【図１】
2015213451.tif 000003
【図２】
2015213451.tif 000004
【図３】
2015213451.tif 000005
【図４】
2015213451.tif 000006
【図５】
2015213451.tif 000007
【図６】
2015213451.tif 000008
【図７】
2015213451.tif 000009
【図８】
2015213451.tif 000010
【図９】
2015213451.tif 000011
【図１０】
2015213451.tif 000012
【図１１】
2015213451.tif 000013