(57)【要約】【課題】  中空のマイクロニードルに対して簡易な方法で充填液を充填することができ、中空針に充填液が充填されたマイクロニードルを簡易に製造することができる。【解決手段】本発明のマイクロニードルの製造方法では、複数の針山３が形成されており、それぞれの針山の頂点３Ａ又は頂点３Ａ近傍からシート裏面２Ｂまでを貫通する貫通孔４が形成されているシート状のマイクロニードル１の貫通孔端部を充填液９に接触させ、毛細管現象によって貫通孔に充填液を充填する。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の針山が形成されており、該針山が形成されたシート表面側からシート裏面側までを貫通する貫通孔が形成されているシート状のマイクロニードルの貫通孔端部を充填液に接触させ、毛細管現象によって貫通孔に充填液を充填する
ことを特徴とするマイクロニードルの製造方法。
【請求項２】
ｈ＝毛細管現象の高さ、T=表面張力（N/m）、θ=充填液と貫通孔内面との接触角（°）、ρ=充填液の密度（kg/m3）、g=重力加速度（9.80665m/sの2乗）、r=管の内径（半径：mm）としたとき、式（１）として表される毛細管現象の高さｈは、前記貫通孔の高さＨｈの７０％以上である
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ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項３】
前記針山の頂点側を前記充填液に接触させる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項４】
前記マイクロニードルは、
前記針山に対して、前記針山の先端方向から照射されるレーザを用いて前記貫通孔が形成された
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項５】
前記マイクロニードルは、
針山形成時において、予め貫通された棒状部材を引き抜くことにより前記貫通孔が形成され、
前記棒状部材は、前記針山の根元方向へ引き抜かれた
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項６】
前記貫通孔は、
前記頂点近傍から所定のオフセット量だけずらした位置に形成されている
ことを特徴とするに請求項１〜請求項５のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項７】
貫通孔の高さｈは、５０μｍ以上、１０００μｍ未満である
ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項８】
前記充填液の粘度は、０．５ｍＰａ・ｓ以上、５００ｍＰａ・ｓ以下である
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項９】
前記シートに対向する対向面と、前記対向面から突出して形成され、前記シート表面から針山の頂点までの針山高さよりも高く形成された支持部とを有する保護材を、
前記支持部の頂点と、前記シートにおける前記針山の形成されていない平坦部とが接触するように配置する
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項１０】
前記貫通孔における２つの端部は、開放されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項１１】
前記貫通孔は、
前記針山の根元部分の近傍に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルの製造方法。
【請求項１２】
複数の針山が形成されており、それぞれの針山の頂点又は頂点近傍からシート裏面までを貫通する貫通孔が形成されており、貫通孔内には充填液が充填されており、
ｈ＝貫通孔の高さ、T=表面張力（N/m）、θ=充填液と貫通孔内面との接触角（°）、ρ=充填液の密度（kg/m3）、g=重力加速度（9.80665m/sの2乗）、r=管の内径（半径：mm）としたとき、式（１）として表される毛細管現象の高さｈは、前記貫通孔の高さＨｈの７０％以上である
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ことを特徴とするマイクロニードル。
【請求項１３】
針山の頂点側を皮膚に刺し、皮膚内部の体液と接触させることにより、表面張力を用いて充填液を体内に吸収させる
ことを特徴とする請求項１１に記載のマイクロニードル。
【請求項１４】
複数の針山が形成されており、それぞれの針山の頂点又は頂点近傍からシート裏面までを貫通する貫通孔が形成され、前記貫通孔に充填液が充填されたシート状のマイクロニードルにおける前記貫通孔の先端部を皮膚に刺し、皮膚内部の体液と接触させることにより、表面張力を用いて充填液を体内に吸収させる
ことを特徴とするマイクロニードルの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば生体吸収高分子材料や金属・セラミック材料を使用した中空タイプのマイクロニードルの製造方法に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、美容目的などで、生体吸収高分子などの高分子化合物を使用したマイクロニードルが広く知られている。（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５４９５０３４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したマイクロニードルは、目的物質をそのままマイクロニードル化するため、使用可能な目的物質に制限があるため、中空タイプのマイクロニードルが要望されている。【０００５】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、中空タイプのマイクロニードルの製造方法及びマイクロニードルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するため、本発明のマイクロニードルの製造方法は、  複数の針山が形成されており、それぞれの針山の頂点又は頂点近傍からシート裏面までを貫通する貫通孔が形成されているシート状のマイクロニードルの貫通孔端部を充填液に接触させ、毛細管現象によって貫通孔に充填液を充填することを特徴とする。【０００７】
また、本発明のマイクロニードルは、
複数の針山が形成されており、それぞれの針山の頂点又は頂点近傍からシート裏面までを貫通する貫通孔が形成されており、貫通孔内には充填液が充填されており、
ｈ＝貫通孔の高さ、T=表面張力（N/m）、θ=充填液と貫通孔内面との接触角（°）、ρ=充填液の密度（kg/m3）、g=重力加速度（9.80665m/sの2乗）、r=管の内径（半径：mm）としたとき、式（１）として表される毛細管現象の高さｈは、前記貫通孔の高さＨｈの７０％以上である
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ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、中空タイプのマイクロニードルを簡易に製造できるマイクロニードルの製造方法及びマイクロニードルを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】マイクロニードルの構成を示す概略図である。
【図２】マイクロニードルの製造方法（１）の説明に供する概略図である。
【図３】マイクロニードルの製造方法（２）の説明に供する概略図である。
【図４】マイクロニードルの製造方法（３）の説明に供する概略図である。
【図５】マイクロニードルの製造方法（４）の説明に供する概略図である。
【図６】マイクロニードルの製造方法（５）の説明に供する概略図である。
【図７】マイクロニードルの製造方法（６）の説明に供する概略図である。
【図８】マイクロニードルの製造方法（７）の説明に供する概略図である。
【図９】マイクロニードルの製造方法（８）の説明に供する概略図である。
【図１０】マイクロニードルの製造方法（９）の説明に供する概略図である。
【図１１】充填液の充填の説明に供する略線図である。
【図１２】保護材の配置の説明に供する略線図である。
【図１３】保護材の配置及び充填液の充填の説明に供する略線図である。
【図１４】シート裏面からの充填液の充填の説明に供する略線図である。
【図１５】針山の横に設けられた貫通孔の構成を示す略線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
近年、美容や医療用途において、皮膚をできるだけ傷付けないように目的物質である美容成分や薬剤を皮膚に注入することを目的として、直径が小さい微小突起でなるマイクロニードルが提案されている（例えば特許第５４９５０３４号参照）。このマイクロニードルは、金型などのモールド型を使用してパターンを転写することにより形成される。
【００１２】
このマイクロニードルでは、マイクロニードルそのものが目的物質を含んでおり、皮膚に刺さったマイクロニードルがそのまま体内に吸収される。しかしながら、マイクロニードルに含有させることができる目的物質の種類や量に制限がある。例えば、常温で液体や半固体状の物質を使用することが困難である。
【００１３】
しかしながら、マイクロニードルは微細な構造を有しているため、孔を形成したとしても該孔に充填液を充填することは容易ではない。
【００１４】
本願発明人は、マイクロニードルに孔を形成し、当該孔を通じて目的物質を体内に注入するマイクロニードルの製造方法を見出した。
【００１５】
図１（Ａ）に示すように、本願発明のマイクロニードル１は、基材シート２の表面側であるシート表面２Ａから突出する複数の針山３が形成されている。図１（Ｂ）には、マイクロニードル１の断面図を示している。それぞれの針山３には、頂点３Ａ又は頂点３Ａ近傍からシート裏面２Ｂまでを貫通する貫通孔４が形成されている。
【００１６】
基材シート２の厚みとしては、特に制限はないが、１０μｍ以上、３００μｍ以下であることが好ましい。基材シート２が薄すぎると物理的に十分な剛性を得ることが困難で有り、厚すぎると、貫通孔４の高さである貫通孔高さＨｈが大きくなりすぎるからである。
【００１７】
針山としては、シート表面２Ａから頂点３Ａまでの針山高さＨｎが３０〜５００μｍ程度であることが好ましい。３０μｍよりも小さいと、皮膚に対して十分な深度まで針山３の頂点３Ａが到達できず、５００μｍ以上になると構造上の強度を十分に得ることが困難となるため、好ましくない。
【００１８】
貫通孔４の半径としては、特に制限はないが、１μｍ以上、３０μｍ以下であることが好ましい。半径が小さすぎると、貫通孔４に充填可能な容量が小さくなりすぎ、半径が大きすぎると、針山３として必要な物理的強度が保てなくなるため、好ましくない。
【００１９】
基材シート２及び針山３の材料としては、特に限定されないが、例えばアルミニウムやステンレス合金などの金属、シリコン、カーボン、セラミック、カルシウム系鉱物を含む各種鉱物材料などの各種無機材料や、有機系の高分子化合物などを主成分として好適に使用することができる。特に医療や美容用途で使用される場合、基材シート２の材料としては、人体に無害であり、整体に吸収される生体吸収材料が使用されることが好ましい。
【００２０】
本明細書において、高分子化合物とは、量平均分子量Ｍｗが５０００以上の有機化合物を意味する。主成分とは、高分子化合物が被加工物全体の５０重量％以上であることを意味する。高分子化合物としては、Ｔｇ（ガラス転移点）が５０℃以上、より好ましくは７０℃以上であることが好ましい。Ｔｇが低いと、常温での取り扱いがしづらくなるからである。
【００２１】
高分子化合物としては、１種類のみ含有しても良く、２種類以上混合しても良い。なお、この主成分の割合は、被加工物の全加工工程終了後の重量であり、微少突起の形成後の乾燥工程で意図して蒸発させる、いわゆる溶媒成分を含まない。すなわち、被加工物の加工終了後における割合である。
【００２２】
高分子化合物としては、既知の化合物（合成高分子及び天然高分子）を使用することができる。例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）や、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレンなど、種々のプラスチック材料の他、生体吸収高分子を使用することができる。
【００２３】
生体吸収高分子としては、既知の化合物（合成高分子及び天然高分子）を使用することができる。例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ−εカプロラクトン、ポリ−ρ−ジオキサン、ポリリンゴ酸などのエステル化合物、ポリ酸無水物などの酸無水物、ポリオルソエステルなどのオルソエステル化合物、ポリカーボネートなどのカーボネート化合物、ポリジアミノホスファゼンなどのホスファゼン化合物、合成ポリペプチドなどのペプチド化合物、ポリホスホエステルウレタンなどのリン酸エステル化合物、ポリシアノアクリレートなどの炭素−炭素化合物、ポリ−β−ヒドロキシ酪酸、ポリリンゴ酸などのエステル化合物、ポリアミノ酸、キチン、キトサン、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸ナトリウム、ペクチン酸、ガラクタン、デンプン、デキストラン、デキストリン、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、セルロース化合物（エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース）、ゼラチン、寒天、ケルトロール、レオザン、キサンタンガム、プルラン、アラビアゴムなどのグリコシド化合物（多糖類）、コラーゲン、ゼラチン、フィブリン、グルテン、血清アルブミンなどのペプチド化合物（ペプチド、タンパク質）、デオキシリボ核酸、リボ核酸などのリン酸エステル化合物（核酸）、ポリビニルアルコールなどのビニル化合物などが挙げられる。
【００２４】
基材シート２及び針山３の材料としては、同一のものを使用しても良く、別のものを使用しても良い。基材シート２を削ったりなどして針山３を形成する場合には同一材料の物が使用され、基材シート２の上にモールド成型などによって針山３を形成する場合には、別材料又は同一材料が適宜選択される。
【００２５】
マイクロニードル１は、例えば図２に示すように、基材シート２に対して針山３を形成してから貫通孔４が形成される。針山３の形成方法としては、基材シート２に対する円偏光光渦レーザビームの照射や、モールド成型、エッチングやイオンミリングなどの各種方法が使用できる。針山３が形成された後、例えばレーザ照射やマイクロドリルによる微細孔加工などの手法によって貫通孔４が形成される。
【００２６】
また、針山３と貫通孔４とを同時に形成することもできる。例えば、図３に示すように、マイクロニードルの転写パターンを有するモールド型１１と、棒状部材１５と、スペーサ１９とが使用される。モールド型１１では、マイクロニードルの転写パターンである突起用凹部１２と、当該突起用凹部１２に通じモールド型１１の底面（突起用凹部１２の対向面）へと抜ける貫通孔４を有している。この貫通孔４は、全ての突起用凹部１２に対して１つずつ設けられている。
【００２７】
棒状部材１５は、貫通孔４の位置に合わせて形成された複数の棒部１６と、平面状の板部１７とを有しており、板部１７から棒部１６が突出するように固着されている。スペーサ１９は、棒状部材１５及びモールド型１１から取り外すことができるフリー状態で存在する。
【００２８】
図３に示すように、まず、モールド型１１に対して棒状部材１５が挿入されると共に、棒状部材１５及びモールド型１１の間にスペーサ１９が挟まれる。この結果、棒状部材１５及びモールド型１１の間に一定の隙間空間を残した状態で、棒状部材１５がモールド型１１の貫通孔４を突き抜け、モールド型１１から突出する。
【００２９】
図４に示すように、棒状部材１５が挿入されたモールド型１１に対し、基材シート２が充填される。基材シート２は、液状又は半液状の状態で充填される固化の方法としては、特に制限はなく、加温されて液状化した基材シート２の冷却や、低分子の基材シート２が架橋剤や硬化剤によって化学反応（高分子化）することによる硬化、結晶化、溶媒成分の蒸発などにより基材シート２が固化される。
【００３０】
固化後、モールド型１１から基材シート２が離型され、成形品となる。ここで、仮に棒状部材１５が挿入されたまま基材シート２を離型しようとすると、基材シート２が変形したり、棒部１６が折れてしまう恐れがあるため、棒状部材１５を引き抜いてから基材シート２の離型を行う。図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、まずスペーサ１９を取り除き、棒状部材１５をモールド型１１側に一旦移動させてから、棒状部材１５をモールド型１１から引き抜く。そして図６に示すように、モールド型１１から基材シート２を離型することにより、マイクロニードル１を製造することができる。
【００３１】
また、図７に示すように、板状の台座板１１１，１１３に貫通孔１１２，１１４がそれぞれ形成されている。台座板１１１，１１３は、成形品としてのマイクロニードル１において基材シート２を構成するものであり、その材質に制限はない。
【００３２】
そして図８に示すように、被加工物１２０を突き抜けるようにして棒状部材１１５の棒部１１６が貫通され、図９に示すように、台座板１０３をゆっくり引き上げる（又は台座板１０１を引き下げる）と、台座板１１１，１１３近傍の上下（根元）部分は太くなる一方、中心付近が細くなる。この状態で被加工物１１０を固化させ、棒状部材１０５を引き抜いた後、中心部分でカットすると、図９に示すように、マイクロニードル１を製造することができる。また、中心部分が千切れるまで台座板１０３を引き上げて被加工物を固化させてから棒状部材１０５を引き抜くこともできる。
【００３３】
そして本願発明では、図１１に示すように、シート状のマイクロニードル１の貫通孔４の端部４Ａ又は４Ｂを溜めた充填液槽８に接触させ、毛細管現象によって貫通孔４に充填液９を充填する。
【００３４】
毛細管現象が生じる高さは、式（１）によって表される。
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ただし、ｈ＝毛細管現象の高さ、T=表面張力（N/m）、θ=充填液と貫通孔内面との接触角（°）、ρ=充填液の密度（kg/m3）、g=重力加速度（9.80665m/sの2乗）、r=管の内径（半径：mm）
【００３５】
従って、貫通孔高さＨｈ≦毛細管現象の高さｈであった場合、貫通孔４にはほぼ１００％の充填率で充填液９が充填されることになる。また、充填率は必ずしも１００％である必要性はないが、目的物質である充填液９が多く充填されていた方が好ましい。また、仮に充填率が低いと、充填液９の位置に偏りが生じて空洞ができ、充填液９が皮膚から体内に取込まれにくくなる恐れがある。そこで、貫通孔高さＨｈ≦毛細管現象の高さｈ×７０％であることが好ましい。
【００３６】
また、貫通孔高さＨｈは、好ましくは５０μｍ以上、１０００μｍ未満である。貫通孔高さＨｈが小さすぎると、針山３の先端が到達する皮膚表面からの距離が十分でなく、大きすぎると、針山３の強度が不足する可能性が生じるため好ましくない。
【００３７】
また、充填液９（目的物質）としては、特に制限されないが、液状であり、インシュリン、ホルモン剤、抗体、ワクチンなどの各種医薬として使用される薬効成分を液状化した薬剤や、コラーゲン、ヒアルロン酸などの各種美容成分を液状化した美容液、ブドウ糖やビタミンなどの各種栄養成分を液状化した栄養液が好適に使用される。
【００３８】
充填液９の粘度（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｌ型粘度計）は０．５ｍＰａ・ｓ以上、５００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは０．８ｍＰａ・ｓ以上、２００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。粘度が低すぎると、衝撃などに対する充填液９の安定性が低下し、粘度が高すぎると、毛細管現象が生じにくくなるため好ましくない。
【００３９】
そして図１２に示すように、充填液９が充填されたマイクロニードル１は、貫通孔４の上下端が開放された状態で、保護材５０に設置される。この保護材５０は、基材シート２における針山３の形成されていない平坦部２Ｃを支持する支持部５１と、底面５２とを有している。支持部５１は、平坦部２Ｃに接触すると共に、支持部５１の深さＤが針山３の高さＨｎより高く形成されており、貫通孔４の頂点に何かが接触することを防止する。これにより、貫通孔４内の充填液９が外部へ漏れ出すことを防止することができる。
【００４０】
なお、天面５２は必ずしも必要ではなく、底面５２の一部若しくは全部が開放されていても良い。マイクロニードル１及び保護材５０における上下方向に制限はなく、上下が反転してもよい（この場合、底面５２は天面となる）。
【００４１】
また、貫通孔４を針山３の頂点からオフセットさせて（ずらして）形成する（図１０参照）ことにより、針山３の高さを維持できると共に、針山３における貫通孔４の先端から頂点までの領域が貫通孔４を保護する役割を果たすことが可能である。さらに、図示しないが、針山３の頂点からオフセットさせると共に、貫通孔４をオフセットした方向と反対方向に傾斜させても良い。これにより、傾斜分だけ貫通孔４内部の体積を増大させることができると共に、針山３の表面から貫通孔４までの距離を極力大きくして針山３の物理的強度を保つことができる。
【００４２】
このようにして形成されたマイクロニードル１は、頂点３Ａを皮膚に刺すことにより使用される。マイクロニードル１は、皮膚に刺されると、貫通孔４の内部の充填液９が体液に接触するため、表面張力により体液に引っ張られて体内に吸収される。針山３の材料として生体吸収高分子を使用した場合には、そのままマイクロニードル１を皮膚に貼り付けたままにすることにより、針山３自体をも体内に吸収させることが可能となる.
【００４３】
なお、ヒアルロン酸ナトリウム（ヒアルロン酸８５重量％、水１５重量％）で作製された厚さ３００μｍの平板に直径２０μｍの貫通孔を形成し、赤色染料液（水０．５ｍｌに食紅０．０１５ｇを溶解させ、エタノール５ｍｌで希釈したもの）を平板の一面に接触させたところ、赤色染料液は貫通孔内に充填されると共に、充填された状態がそのまま保持されることが実験にて確認された。
【００４４】
＜動作及び効果＞
以下、上記した実施形態から抽出される発明群の特徴について、必要に応じて課題及び効果等を示しつつ説明する。なお以下においては、理解の容易のため、上記各実施形態において対応する構成を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。また、各特徴に記載した用語の意味や例示等は、同一の文言にて記載した他の特徴に記載した用語の意味や例示として適用しても良い。
【００４５】
本発明のマイクロニードルの製造方法では、複数の針山（針山３）が形成されており、該針山が形成されたシート表面（シート表面２Ａ）側からシート裏面（シート裏面２Ｂ）側までまでを貫通する貫通孔（貫通孔４）が形成されているシート状のマイクロニードル（マイクロニードル１）の貫通孔端部を充填液（充填液９）に接触させ、毛細管現象によって貫通孔に充填液を充填する。なお、シート表面側とは、針山部分及び針山が形成されていない平面部分を合わせた全ての面をいう。
【００４６】
これにより、簡易な方法で充填液を充填してマイクロニードルの製造を簡易にすることができる。
【００４７】
ｈ＝毛細管現象の高さ、T=表面張力（N/m）、θ=充填液と貫通孔内面との接触角（°）、ρ=充填液の密度（kg/m3）、g=重力加速度（9.80665m/sの2乗）、r=管の内径（半径：mm）としたとき、式（１）として表される毛細管現象の高さｈは、貫通孔高さＨｈの７０％以上である
【００４８】
これにより、貫通孔４内部に充填される充填液の充填率を高めることができると共に、貫通孔４内部の空洞（空気含有）率を低下させて連続性を高めることができるため、針山が皮膚に入れられたときに、空気によって止まることなくスムーズに充填液を注入させることができる。
【００４９】
前記針山の頂点側を前記充填液に接触させることにより、シート裏面側を充填液に接触させる方法と比較して、充填液に対して接触する部分が少なく済み、余分な充填液液を付着させずに済む。
【００５０】
前記マイクロニードルは、前記針山に対して、前記針山の先端方向から照射されるレーザを用いて前記貫通孔が形成されたことを特徴とする。これにより、貫通孔を任意の径で容易にかつ速やかに形成することができると共に、レーザによって熔解させた成分を貫通孔の周囲に付着させて盛り上がりを形成し、当該盛り上がりによって外部との接触を防止できるため貫通孔内部の充填液を保護する役割を果たすことができる。
【００５１】
前記マイクロニードルは、針山形成時において、予め貫通された棒状部材を引き抜くことにより前記貫通孔が形成され、前記棒状部材は、前記針山の根元方向へ引き抜かれたことを特徴とする。これにより、根元部分が盛り上がり、当該盛り上がりによって外部との接触を防止できるため貫通孔内部の充填液を保護する役割を果たすことができる。
【００５２】
前記貫通孔は、前記頂点から所定のオフセット量だけずらした位置に形成されていることにより、頂点が貫通孔を保護する役割を果たすことができる。なお、オフセット量に制限は無いが、針山の半径の１／４以上のオフセット量を確保することにより、針山頂点近傍の強度を維持できる。また、針山の半径の２．０倍未満、より好ましくは１．５倍未満に設定することにより、充填液を確実に皮膚内に導入することが可能である。なおオフセット量とは、針山頂点から貫通孔の中心までの平面距離（シート表面の平面部分に平行な距離）とする。また針山の半径とは、針山頂点からの斜面部分に沿う稜線とシート表面の平面を延長した平面線との交点から針山頂点までの距離とする。針山頂点が針山において完全な中心位置にない場合には、平均値を半径とみなすものとする。
【００５３】
貫通孔の高さｈは、５０μｍ以上、１０００μｍ未満であることにより、皮膚に注射するのに適したマイクロニードルを提供することができる。
【００５４】
前記充填液の粘度は、０．５ｍＰａ・ｓ以上、５００ｍＰａ・ｓ以下であることにより、毛細管現象を生じさせつつ貫通孔内部に充填液を安定的に保持し得る。
【００５５】
前記貫通孔は、前記針山の根元部分の近傍に形成されている。これにより、針山が形成されていない平面部分に貫通孔を設ければ良いため、針山の強度を維持できる。
【００５６】
前記シートに対向する対向面と、前記対向面から突出して形成され、前記シート表面から針山の頂点までの針山高さよりも高く形成された支持部（支持部５１）とを有する保護材（保護材５０）を、
前記支持部の頂点と、前記シートにおける前記針山の形成されていない平坦部とが接触するように配置することを特徴とする。
【００５７】
これにより、貫通孔の先端が接触しないようにマイクロニードルを適切に保護することができる。
【００５８】
前記貫通孔における２つの端部は、開放されていることにより、製造工程を簡易にできる。
【００５９】
また、マイクロニードルは、針山の頂点側を皮膚に刺し、皮膚内部の体液と接触させることにより、表面張力を用いて充填液を体内に吸収させる。これにより、マイクロニードルは、特段加圧などを要することなく簡単な手順でユーザの体内に目的物質を吸収させることができる。
【００６０】
さらに、図１３に示すように、マイクロニードル２の使用直前に充填液９を貫通孔４の内部に充填することも可能である。この場合、保護材１５０は、支持部１５１の底部又は底部近傍において支持部１５０間を貫通する孔１５５が設けられている。ユーザは保護材１５０に別添付された、若しくは自身が保有している美容液や化粧水、専用液などの充填液９を保護材１５０に流し入れると、孔１５５を介して保護材１５０の全域に充填液９が行き渡り、充填液槽８が形成される。
【００６１】
この保護材１５０における支持部１５１の深さＤは針山３の高さＨｈよりも僅かに大きく形成されて（例えば０．０５〜０．５ｍｍ）いる。従って、ユーザが保護材１５０に充填液９を流し入れ、マイクロニードル１を載置するだけで、針山３の頂点３Ａが底面１５２に接触することがなく位置決めされ、ユーザは簡単に頂点３Ａを充填液槽８に接触させてマイクロニードル１の貫通孔４内部に充填液９を充填することができる。
【００６２】
すなわち、保護材１５０における支持部１５１の深さＤは針山３の高さＨｈよりも僅かに大きく形成すると共に、支持部１５１間を液体が行き来できるように孔又は支持部１５１に間隙を設ける。これにより、充填液９を保護材１５１の全域に行き渡らせて充填液槽８を形成できると共に、支持部１５１によって頂点３Ａの位置を底面１５２より僅かに上の位置に配置させ、毛細管現象によって充填液９を簡単に充填させることができる。
【００６３】
また、図１４に示すように、マイクロニードル１のシート裏面２Ｂ側から充填液９を吸上げることもできる。この場合、例えば平らなトレイ２５０の中心付近に規定量の充填液を滴下し、これを充填槽８とする。マイクロニードル１を折り曲げながら中心近傍が充填槽８に最初に接触するようにマイクロニードル１をセットし、空気が入らないように気をつけながら外側が徐々にトレイ２５０に接触するようにしてマイクロニードル１をトレイ２５０上に載置する。これにより、充填槽８がマイクロニードル１の全域に広がり、毛細管現象によって貫通孔４の内部に充填液９を充填することができる。なお、図１４では、液漏れ防止用途でトレイ２５０に底面２５２から盛り上がる外枠２５１が形成されているが、必ずしも必須ではない。このトレイ２５０は、マイクロニードル１の先端３Ａを保護する保護材と兼用されても良く、別添付や別売りにされていても良い。
【００６４】
また、図１５に示すように、針山２の根元部分の近傍、すなわち針山の先端からのオフセット量を針山２の半径よりも大きくかつ針山２の半径の２倍未満、より好ましくは１．５倍未満に設定するように貫通孔４Ｘを設けても良い。言い換えると、針山のすぐ横に貫通孔が形成されている。この場合であっても、針山２によって皮膚に傷をつけたところに貫通孔４Ｘに充填した充填液を供給できるため、針山に貫通孔を設けた場合と同様の効果（皮膚への充填液の浸透）を得ることができる。なお、貫通孔４Ｘは、針山が形成される前又は後、もしくは針山と同時に形成されることができる。モールド成形により針山が形成される場合には、金型における針山のない位置に貫通孔を設け、棒状部材を貫通させれば良い。
【００６５】
また、マイクロニードル１のシート裏面２Ｂ上に充填液を滴下してへらなどを用いて広げることにより充填液９を充填することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、例えば注射用途でのマイクロニードルに適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１      ：マイクロニードル
２      ：基材シート
２Ａ    ：シート表面
２Ｂ    ：シート裏面
２Ｃ    ：平坦部
３      ：針山
３Ａ    ：頂点
４      ：貫通孔
４Ａ    ：端部
８      ：充填液槽
９      ：充填液
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年9月5日(2019.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の針山が形成されており、該針山が形成されたシート表面側からシート裏面側までを貫通する貫通孔が形成されているマイクロニードルシートであって、
前記貫通孔は、
針山の先端から該針山の半径よりも大きくかつ該針山の半径の２倍未満だけオフセットさせた位置に形成されている
ことを特徴とするマイクロニードルシート。
【請求項２】
複数の針山が形成されており、該針山が形成されたシート表面側からシート裏面側までを貫通する貫通孔が、針山の先端から該針山の半径よりも大きくかつ該針山の半径の２倍未満だけオフセットさせた位置に形成されているマイクロニードルシートに対し、
毛細管現象によって前記貫通孔に充填液を充填する
ことを特徴とするマイクロニードルシートの製造方法。
【国際調査報告】
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