JP5962009B2 - ミスト形成用フィルタ製造装置、ミスト形成用フィルタ製造方法およびミスト形成用フィルタ - Google Patents

Description

本発明は、合成樹脂を含む基材シートに多数の微細貫通孔を形成して成るミスト形成用フィルタを製造するためのミスト形成用フィルタ製造装置、ミスト形成用フィルタ製造方法およびミスト形成用フィルタに関する。

従来より美容または医療の分野で、ミスト形成用フィルタを有するミスト発生装置が用いられている。このミスト発生装置においては、超音波の振動波で液体を押出し、ミスト形成用フィルタを通過させて微小な粒子に分解してミストを発生させている。例えば、美容分野ではミスト発生装置を用いて、水や化粧水をミストにして肌に吹き付け、肌の深部に細かい水の粒子が浸透して肌を潤し、肌への有効成分の浸透効率を高めている。

例えば、ミスト発生装置の一例として、特許文献１によるものを挙げることができる。特許文献１によれば、ミスト形成用フィルタとしては薄い金属板をエッチングや電鋳で加工して形成されたフィルタが用いられる。

しかしながら、金属製のミスト形成用フィルタには以下の問題がある。

まず、このような金属製のミスト形成用フィルタは、高価である。

またこのような金属製のミスト形成用フィルタは１回ないし数回使用ごとに使い捨てることはできず、そのため、衛生面の不安を引き起こしたり、使用者が洗浄などの手入れをする煩雑さを伴う。

さらにミスト形成用フィルタは、使用する液体の成分や粘度、ミストの粒子径といった各種パラメータを考慮して最適なミスト形成用フィルタを設計しているため、容易に交換できない金属製のミスト形成用フィルタを用いたミスト発生装置では使用できる液体は限られる。

一方、合成樹脂製のシートに多数の微細な（例えば直径１００μｍ以下の）貫通孔を形成することも考えられる。しかしながら、合成樹脂製のシートに貫通孔を確実に形成することはむずかしい。

特開２０００−２３７２７５号公報

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、金属製のミスト形成用フィルタを用いる代わりに、合成樹脂のシートに多数の微細な形成して成るミスト形成用フィルタを用いることとし、このようなミスト形成用フィルタを製造する製造装置、ミスト形成用フィルタ製造方法およびミスト形成用フィルタを提供することを目的とする。

本発明は、受台に耐熱性を有するバックシートを保持する工程と、バックシートに合成樹脂製の基材シートを支持する工程と、バックシートに対向して配置され、バックシート側に複数の突状部を有するナノインプリント成形型と、バックシートとを接近させ、受台とナノインプリント成形型との間で基材シートとバックシートを押圧して、基材シートに複数の微細貫通孔を形成する工程とを備え、バックシートを保持する受台と、ナノインプリント成形型との間で基材シートを押圧する際、受台を第１加熱部により加熱するとともに、ナノインプリント成形型を第２加熱部により加熱し、ナノインプリント成形型の複数の突状部が基材シートを貫通してバックシートまで達し、バックシート上に支持される合成樹脂製の基材シートは多孔質シートからなることを特徴とするミスト形成用フィルタの製造方法である。

本発明は、基材シートに複数の微細貫通孔を形成する工程の後で、受台を第１冷却部により冷却するとともに、ナノインプリント成形型を第２冷却部により冷却する工程を更に備えたことを特徴とするミスト形成用フィルタの製造方法である。

本発明は、多孔質シートは、平均孔径０．１ｕｍ−１．０ｕｍ、開孔率１％−５０％を有することを特徴とするミスト形成用フィルタの製造方法である。

本発明によれば、第１加熱部により加熱された受台と、第２加熱部により加熱されたナノインプリント成型型との間で基材シートおよびバックシートを押圧する。この場合、ナノインプリント成型型の突状部により基材シートに多数の微細貫通孔を形成することができ、合成樹脂を含む基材シートに対して多数の微細な貫通孔を容易かつ高精度に形成することができる。このことにより、多数の微細貫通孔を有するミスト形成用フィルタを容易かつ精度良く製造することができる。

図１は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造装置を示す概略正面図。 図２は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造装置の突状部が基材シートを貫通する状態を示す図。 図３は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造装置のナノインプリント成形型を示す底面図。 図４は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造装置のナノインプリント成形型を示す垂直断面図（図３のIV−IV線断面図）。 図５は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造装置のナノインプリント成形型を作製する方法を示す概略斜視図。 図６は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造装置のナノインプリント成形型を作製する方法を示す概略断面図。 図７は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタを示す平面図。 図８は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタを示す垂直断面図（図７のVIII−VIII線断面図）。 図９は、ミスト形成用フィルタが組込まれたミスト生成装置を示す図。 図１０（ａ）−（ｆ）は、本発明の一実施の形態によるミスト形成用フィルタの製造方法を示す図。 図１１は、本発明の一実施の形態の変形例１によるナノインプリント成形型を示す概略斜視図。 図１２は、本発明の一実施の形態の変形例１によるミスト形成用フィルタを示す平面図。 図１３は、本発明の一実施の形態の変形例１によるミスト形成用フィルタを示す垂直断面図（図１２のXIII−XIII線断面図）。 図１４は、本発明の一実施の形態の変形例２によるナノインプリント成形型を示す概略斜視図。 図１５は、本発明の一実施の形態の変形例２によるミスト形成用フィルタの製造方法を示す平面図。 図１６は、本発明の一実施の形態の変形例２によるミスト形成用フィルタの製造方法を示す垂直断面図（図１５のXVI−XVI線断面図）。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図１０は本発明の一実施の形態を示す図である。

（微細貫通孔成形装置）
まず図１によりミスト形成用フィルタを成形するミスト形成用フィルタの製造装置の全体構成について説明する。

図１に示すように、ミスト形成用フィルタの製造装置１０は、固定された受台１１と、受台１１上に保持され、耐熱性を有するとともに合成樹脂からなる基材シート２０を支持するバックシート１２とを備えている。また受台１１のバックシート２０側にはセラミックパルスヒータからなる第１加熱部１１Ａが設けられ、受台１１の第１加熱部１１Ａ下方には水冷管からなる第１冷却部１１Ｂが設けられている。

このうちバックシート１２は、耐熱性を有する（溶融温度が２５０℃以上である）とともに断熱性に優れた材料からなることが好ましく、かつ弾性変形により振動を吸収する振動吸収性及び貫入圧に抗して接触圧を発生するスプリングバック性を有することが好ましい。またバックシート１２は、基材シート２０に対して剥離性に優れているものであることが好ましい。このようなバックシート１２としては、例えばポリイミド、ポリテトラフルオロテチレン（ＰＴＦＥ）のシート、フッ素コーティングされた層（バックシート剥離層）１２ａを有する耐熱プラスチックのシート等、またはこれらを積層して組合せたもの等を用いることができる。

一方、基材シート２０は、熱溶融性プラスチックからなっているが、ある程度の剛性および耐熱性を有することが好ましい。この場合、基材シート２０の溶融温度は、バックシート１２の溶融温度より５０℃以上低いことが好ましい。仮に基材シート２０の溶融温度とバックシート１２の溶融温度とが近い場合、基材シート２０の成形時に、バックシート１２が熱変形してしまうからである。このような基材シート２０の材料としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、結晶性ポリエチレンテレフタレート、延伸性ポリエチレンテレフタレート、メタクリル酸エステル重合体（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ、ナイロン６等を用いることができる。その他、ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＣ等の熱可塑性プラスチックを適用することもできる。なお基材シート２０の厚みは任意であるが、後述するナノインプリント成形型３０の上下方向の位置精度から考えて、１０μｍ乃至１０ｍｍ程度とすることが好ましい。

また図１に示すように、受台１１には受台１１内を貫通する吸引部１３が設けられている。この吸引部１３を介して真空吸引することにより、図示しない通気孔を有するバックシート１２およびバックシート剥離層１２ａを介して基材シート２０を受台１１上に固定保持できるようになっている。

さらにバックシート１２の上方には、下方部に多数の突状部３１が形成されたナノインプリント成形型３０が設けられている。ナノインプリント成形型３０はメカチャック３３によりベース３２に連結されており、ベース３２およびナノインプリント成形型３０は一体として駆動機構３２Ｃにより上下方向に移動可能となっている。さらにベース３２内にはナノインプリント成形型３０を加熱するためのセラミックパルスヒータからなる第２加熱部３２Ａが設けられ、またベース３２の第２加熱部３２Ａの上方には水冷管からなる第２冷却部３２Ｂが設けられている。

また受台１１の第１加熱部１１Ａおよび第１冷却部１１Ｂと、ベース３２の第２加熱部３２Ａおよび第２冷却部３２Ｂと、駆動機構３２Ｃは、いずれも制御装置１５により駆動制御される。

なお制御装置１５によるナノインプリント成形型３０の昇降位置精度は、いずれも１μｍオーダーであることが好ましい。

ベース３２およびナノインプリント成形型３０は、制御装置１５により制御されて下降し、基材シート２０に当接して基材シート２０を受台１１との間で押圧する。この際、ナノインプリント成形型３０は、多数の突状部３１によって基材シート２０に多数の微細貫通孔４１を形成するようになっている（詳細は後述する）。

また、受台１１、ナノインプリント成形型３０、ベース３２および駆動機構３２Ｃを覆って真空チャンバ１０Ａが設けられている。

なお、ナノインプリント成形型３０およびベース３２を一体として上下方向に移動させる代わりに、ナノインプリント成形型３０およびベース３２を固定しておき、受台１１を上下方向に移動させてもよい。

またミスト形成用フィルタの製造装置は、ナノインプリント成形型を下方に配置し、ナノインプリント成形型に対向するように受台を上方に配置したものを採用してもよい。

（ナノインプリント成形型）
次に図１乃至図４により、上述したナノインプリント成形型３０の構成について更に説明する。

図１および図２に示すように、ナノインプリント成形型３０は、下方に向けて突設された多数の突状部３１を有し、全体として例えばチタン、アルミニウム等の金属からなっている。

なお突状部３１をこれらの金属上に設けたＮｉメッキ層、Ｃｒメッキ層により構成することもできる。

ところで、図２に示すように、ナノインプリント成形型３０と受台１１との間で基材シート２０とバックシート１２を押圧した場合、ナノインプリント成形型３０の突状部３１は基材シート２０を貫通した後、バックシート剥離層１２ａとバックシート１２内に距離ｌ（５μｍ）程度入り込む。このことにより突状部３１によって基材シート２０を確実に貫通することができ、この場合、ナノインプリント成形型３０と基材シート２０との間の空気を真空チャンバ１０Ａにより効果的に引き抜くことができる。

次に図１乃至図４により、ナノインプリント成形型３０の突状部３１の構成について更に説明する。図１乃至図４に示すように、ナノインプリント成形型３０の下面に互いに同一形状を有する多数の突状部３１が形成されている。各突状部３１は、それぞれ山形形状を有している。すなわち各突状部３１は、平面円形状の頂部３１ａと、頂部３１ａから周囲に延びる裾部３１ｂとを有している。このうち裾部３１ｂは、頂部３１ａ側からベース３２側に向けて徐々に直径が大きくなる円形の水平断面を有している。なお各突状部３１は、抜きテーパーを有する任意の形状であれば良いが、とりわけ各突状部３１先端を鋭角的に形成することが好ましい。各突状部３１先端を鋭角にすることにより、成形の際、基材シート２０に最初に接触する部分の面積を小さくすることができる。このことにより、基材シート２０に容易に微細貫通孔４１を形成することができる。

図４において、各突状部３１の頂部３１ａの直径ｄ_１は、ミスト形成用フィルタ４０の形状によって任意に定めることができるが、例えば１μｍ乃至１ｍｍ程度とすることが好ましい。隣接する頂部３１ａ同士間の距離Ｌ_１は、同様にミスト形成用フィルタ４０の形状によって任意に定めることができるが、例えば２０μｍ乃至５ｍｍ程度とすることが好ましい。各突状部３１の高さｈ_１も同様に任意に定めることができるが、例えば１０μｍ乃至５ｍｍ程度とすることが好ましい。

（ナノインプリント成形型の作製方法）
次に図５および図６により、ナノインプリント成形型３０を作製する方法、とりわけナノインプリント成形型３０の複数の突状部３１を形成する方法について説明する。

まず、例えばチタン等からなる未加工のナノインプリント成形型３０を準備する。次に、この未加工のナノインプリント成形型３０を超精密切削加工機３６に装着する。ここで超精密切削加工機３６は、図５および図６に示すように、先端にダイヤモンド刃先３８が設けられた切削工具３７を有している。このような超精密切削加工機３６としては、１ｎｍ程度の制御精度を有し、かつ加工後の金型の表面粗さＲａが数ｎｍとすることができるものが好ましい。具体的には、超精密切削加工機３６として、例えばファナック株式会社製の超精密ナノ加工機（ＲＯＢＯＮＡＮＯ）等を挙げることができる。

次に、超精密切削加工機３６の切削工具３７は、軸Ａ₁を中心に時計回りに回転（自転）しながらナノインプリント成形型３０に当接する。続いて切削工具３７は、ナノインプリント成形型３０のうち、各突状部３１の頂部３１ａとなる部分を中心に反時計回りに回転（公転）しながら、ナノインプリント成形型３０を切削加工する。この結果、ナノインプリント成形型３０に、頂部３１ａと裾部３１ｂとを有する山形形状の突状部３１が形成される。その後、このような作業を突状部３１の個数分繰り返すことにより、ナノインプリント成形型３０に多数の突状部３１が形成される。

（ミスト形成用フィルタ）
次に図７および図８により、図１に示すミスト形成用フィルタの製造装置１０により成形されたミスト形成用フィルタ４０の構成について説明する。

図７および図８に示すミスト形成用フィルタ４０は、ミスト形成用フィルタの製造装置１０を用いて基材シート２０を成形することにより作製されたものである。このようなミスト形成用フィルタ４０は、後述するミスト生成装置１内に組込まれる。このようなミスト形成用フィルタ４０を構成する基材シート２０としては、上述したような各種の熱溶融性樹脂、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、結晶性ポリエチレンテレフタレート、延伸性ポリエチレンテレフタレート、メタクリル酸エステル重合体（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ等が挙げられる。その他、ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＣ等の熱可塑性プラスチックを適用することもできる。

また基材シート２０としては平均孔径０．１ｕｍ−１．０ｕｍ、開孔率１％〜５０％、より詳細には上記平均孔径の孔が平面視において２．０×１０^７〜６×１０^８個／ｃｍ^２の密度で配置された多孔質シートを用いることが好ましく、このような多孔質シートを用いることにより、ナノインプリント成形型で基材シート２０を貫通させやすくなり、基材シート２０に微細貫通孔４１を容易に形成することができる。

図７および図８に示すように、ミスト形成用フィルタ４０は、フィルタ本体部４２と、フィルタ本体部４２の全体にわたって形成された複数の微細貫通孔４１を有している。各微細貫通孔４１は、それぞれナノインプリント成形型３０の各突状部３１によって賦形されたものであり、したがって、各突状部３１の形状に対応する形状を有している。各微細貫通孔４１は、フィルタ本体部４２の一面４２ａに設けられた円形開口４１ａと、円形開口４１ａから成形品本体部４２の他面４２ｂ側に向けて延び徐々に直径が大きくなる斜面部４１ｂとを有している。

図８において、各微細貫通孔４１の円形開口４１ａの直径ｄ_２は、例えば１μｍ乃至１ｍｍ程度とすることが好ましい。また隣接する円形開口４１ａ同士間の距離Ｌ_２は、例えば２０μｍ乃至５ｍｍ程度とすることが好ましい。さらに微細貫通孔成形品４０の厚さｔ_２は、例えば１０μｍ乃至５ｍｍ程度とすることが好ましい。

このような構成からなるミスト形成用フィルタ４０は、ミスト生成装置１内に組込まれる（図９参照）。すなわちミスト生成装置１は、図９に示すように例えば化粧液５のような液体が充てんされた容器２と、容器２を保持する金属振動板４とを備えている。金属振動板４の内側は開口し、この金属振動板４の開口にミスト形成用フィルタ４０が固着されている。

図９において、金属振動板４には円筒圧電体３が固着されており、円筒圧電体３により金属振動板４を振動させることにより、容器２内の化粧液５が加圧される。このとき、容器２内の化粧液５が、ミスト形成用フィルタ４０の微細貫通孔４１から外方へ向って微細な霧状に噴射される。

（ミスト形成用フィルタの製造方法）
次に、図１０（ａ）−（ｆ）を用いて、ミスト形成用フィルタの製造装置１０によりミスト形成用フィルタ４０を製造する方法について説明する。

初めに、作成しようとするミスト形成用フィルタ４０の３次元形状データに基づき、超精密切削加工機３６を用いて未加工のナノインプリント成形型３０を切削加工し、ナノインプリント成形型３０を作製する（図５および図６参照）。

続いて、ナノインプリント成形型３０をベース３２にメカチャック３３を介して装着するとともに、第２加熱部３２Ａを制御装置１５により制御して、ナノインプリント成形型３０を通常の室温（２０℃）から樹脂のガラス転移点温度乃至軟化温度程度に加熱する。

次いで、受台１１上にバックシート１２を保持し、このバックシート１２上に基材シート２０を載置する。また、吸引部１３により真空吸引することにより、基材シート２０をバックシート１２上で動かないように固定支持する（図１０（ａ））。

次に第１加熱部１１Ａを制御装置１５により制御して受台１１を通常の室温（２０℃）から樹脂のガラス転移点温度乃至軟化温度程度に加熱する。

次に、制御装置１５により駆動機構３２Ｃを駆動して、バックシート１２上方に予め配置されたナノインプリント成形型３０およびベース３２を一体として基材シート２０に向けて下降させる（接近させる）。

その後、ナノインプリント成形型３０の各突状部３１が基材シート２０に接触する（図１０（ｂ））。

続いて、ナノインプリント成形型３０を更に下降させる。この間、第１加熱部１１Ａにより加熱された受台１１と第２加熱部３２Ａにより加熱されたナノインプリント成形型３０の各突状部３１とにより基材シート２０を加熱しながら、各突状部３１が基材シート２０中を貫入していく。このようにして、ナノインプリント成形型３０の各突状部３１先端をバックシート１２に当接させる（図１０（ｃ））。このように第１加熱部１１Ａにより
加熱された受台１１と、第２加熱部３２Ａにより加熱されたナノインプリント成形型３０により基材シート２０とバックシート１２を押圧することにより、基材シート２０に突状部３１により微細貫通孔４１を確実に形成することができる。

この場合、突状部３１は基材シート２０を貫通した後、バックシート剥離層１２ａとバックシート１２内に距離ｌ（５μｍ）程度入り込む。また、ナノインプリント成形型３０と基材シート２０との間の空気を真空チャンバ１０Ａにより効果的に引抜くことができ、突状部３１により確実に微細貫通孔４１を形成することができる。

次に、制御装置１５により第１加熱部１１Ａおよび第２加熱部３２Ａが停止し、代わりに第１冷却部１１Ｂおよび第２冷却部３２Ｂが作動する。このことにより受台１１およびナノインプリント成形型３０が冷却される。これにより、基材シート２０も冷却されて固化し、基材シート２０に多数の微細貫通孔４１が形成される。このようにして、基材シート２０から多数の微細貫通孔４１を有するミスト形成用フィルタ４０が成形される。

次に、制御装置１５によりナノインプリント成形型３０およびベース３２を一体として上昇させる。この場合、ナノインプリント成形型３０およびミスト形成用フィルタ４０（基材シート２０）は冷却されて寸法がわずかに縮んでいるので、ミスト形成用フィルタ４０をナノインプリント成形型３０から容易に離型することができる（図１０（ｄ））。

続いて、吸引部１３による真空吸引を停止し、受台１１からバックシート１２およびミスト形成用フィルタ４０を取外す（図１０（ｅ））。最後に、バックシート１２からミスト形成用フィルタ４０を剥離することにより、図７および図８に示すミスト形成用フィルタ４０が得られる（図１０（ｆ））。なお、受台１１上に保持された状態のバックシート１２からミスト形成用フィルタ４０を剥離しても良い。

以上本実施の形態によれば、第１加熱部１１Ａにより加熱された受台１１と、第２加熱部３２Ａにより加熱されたナノインプリント成形型３０との間で基材シート２０およびバックシート１２を押圧する。このことによりナノインプリント成形型の突状部３１により基材シート２０に多数の微細貫通孔４１を形成することができ、合成樹脂からなる基材シート２０に対して多数の微細貫通孔４１を容易かつ高精度に形成することができ、このようにしてミスト形成用フィルタ４０を容易に製造することができる。

次に本発明の具体的実施例について以下述べる。

（実施例１）
バックシートとして１２５μｍ厚みのポリイミドシート（東レ・デュポン株式会社 ５００Ｈ）を用い、このポリイミドシート上に基材シートとして２０μｍ厚みのポリカーボネートシート（ｉｔ４ｉｐ １Ｎ４０１２００２５０）を重ねた。受台により基材シートをガラス転移温度（１４５℃）以上の１８０℃に加熱し、切削加工で作成した針状等の微細突状部を有するナノインプリント成形型をガラス転移温度以上の１８０℃に加熱しながら、１５０ｋＰａの圧力で基材シート上にプレス成形した。次に加圧プレスした状態のままナノインプリント成形型および受台を冷却し、十分に室温近辺まで温度が下がってから、垂直方向にナノインプリント成形型を剥離した。このことによりポリカーボネート製のミスト形成用フィルタを得た。

（実施例２）
バックシートとして、２００μｍ厚みのシリコーンゴムシート（信越化学株式会社 ＴＣ−ＢＧ）を用い、このシリコーンゴムシート上に基材シートとして２０μｍ厚みのポリカーボネートシート（ｉｔ４ｉｐ １Ｎ４０１２００２５０）を重ねた。受台により基材シートをガラス転移温度（１４５℃）以上の１８０℃に加熱し、切削加工で作成した針状等の微細突状部を有するナノインプリント成形型をガラス転移温度以上の１８０℃に加熱しながら、１５０ｋＰａの圧力で基材シート上にプレス成形した。次に加圧プレスした状態のままナノインプリント成形型および受台を冷却し、十分に室温近辺まで温度が下がってから、垂直方向にナノインプリント成形型を剥離した。このことにより、ポリカーボネート製のミスト形成用フィルタを得た。

（本実施の形態の変形例）
次に、本実施の形態の各変形例を図１１乃至図１６により説明する。図１１乃至図１６に示す各変形例は、ナノインプリント成形型３０の各突状部の形状およびミスト形成用フィルタ４０の貫通孔の形状が異なるものであり、他の構成は図１乃至図１０に示す実施の形態と同様である。図１１乃至図１６において、図１乃至図１０に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

変形例１
まず本実施の形態の変形例１を図１１乃至図１３により説明する。図１１に示すように、ナノインプリント成形型３０上に、互いに同一形状を有する多数の突状部５１が形成されている。各突状部５１はそれぞれ山形形状を有している。また各突状部５１は、平面四角形状（正方形状）の頂部５１ａと、頂部５１ａから周囲に延びる裾部５１ｂとを有している。このうち裾部５１ｂは、頂部５１ａ側からベース３２側に向けて徐々に面積が大きくなる四角形（正方形）の水平断面を有している。

このようなナノインプリント成形型３０は、図５および図６に示す実施の形態と同様、超精密切削加工機３６を用いて作製することができる。具体的には、図１１に示すように、ナノインプリント成形型３０に対して、超精密切削加工機３６の切削工具３７を軸Ａ_１を中心に回転（自転）させながらＤ_１方向およびＤ_２方向に直線移動させる。なおＤ_１方向およびＤ_２方向は互いに直交している。このようにナノインプリント成形型３０を切削加工することにより、図１１に示すように、ナノインプリント成形型３０上に、各々四角形の頂部５１ａを有する複数の突状部５１が形成される。

また、図１２および図１３は、図１１に示すナノインプリント成形型３０を用いて作製されたミスト形成用フィルタ４０を示している。図１２および図１３において、ミスト形成用フィルタ４０は、フィルタ本体部４２と、フィルタ本体部４２に形成された複数の微細貫通孔５２とを有している。各微細貫通孔５２は、それぞれ図１１に示すナノインプリント成形型３０の各突状部５１によって賦形されたものであり、各突状部５１の形状に対応する形状を有している。図１３に示すように、各微細貫通孔５２は、フィルタ本体部４２の一面４２ａに設けられた四角形開口５２ａと、四角形開口５２ａからフィルタ本体部４２の他面４２ｂ側に向けて延びる斜面部５２ｂとを有している。

本実施の形態の変形例１においても、図１乃至図１０に示す実施の形態と同様の効果が得られる。とりわけ、多数の四角形の微細貫通孔５２を有するミスト形成用フィルタ４０を精度良く作製することができる。

変形例２
次に変形例２を図１４乃至図１６により説明する。図１４に示すように、ナノインプリント成形型３０上に、互いに同一形状を有する多数の突状部６１が形成されている。各突状部６１はそれぞれ山形形状を有している。また各突状部６１は、平面正六角形状の頂部６１ａと、頂部６１ａから周囲に延びる裾部６１ｂとを有している。このうち裾部６１ｂは、頂部６１ａ側からベース３２側に向けて徐々に面積が大きくなる正六角形の水平断面を有している。

このようなナノインプリント成形型３０は、図５および図６に示す実施の形態と同様、超精密切削加工機３６を用いて作成することができる。具体的には、図１４に示すように、ナノインプリント成形型３０に対して、超精密切削加工機３６の切削工具３７を軸Ａ_１を中心に回転（自転）させながらＤ_１方向、Ｄ_２方向およびＤ_３方向に直線移動させる。なおＤ_１方向、Ｄ_２方向およびＤ_３方向はそれぞれ互いに６０°で交わっている。このようにナノインプリント成形型３０を切削加工することにより、図１４に示すように、ナノインプリント成形型３０上に、各々正六角形の頂部６１ａを有する複数の突状部６１が形成される。

また、図１５および図１６は、図１４に示すナノインプリント成形型３０を用いて作製されたミスト形成用フィルタ４０を示している。図１５および図１６において、ミスト形成用フィルタ４０は、フィルタ本体部４２と、フィルタ本体部４２に形成された複数の微細貫通孔６２とを有している。各微細貫通孔６２は、それぞれ図１４に示すナノインプリント成形型３０の各突状部６１によって賦形されたものであり、各突状部６１の形状に対応する形状を有している。図１６に示すように、各微細貫通孔６２は、フィルタ本体部４２の一面４２ａに設けられた六角形開口６２ａと、六角形開口６２ａからフィルタ本体部４２の他面４２ｂ側に向けて延びる斜面部６２ｂとを有している。

本実施の形態の変形例２においても、図１乃至図１０に示す実施の形態と同様の効果が得られる。とりわけ、多数の六角形の微細貫通孔６２を有するミスト形成用フィルタ４０を精度良く作製することができる。また、加工時間をかけることで、山の頂点部、裾野部分を任意の形状に加工したものを適用できる。

１０ ミスト形成用フィルタの製造装置
１１ 受台
１１Ａ 第１加熱部
１１Ｂ 第１冷却部
１２ バックシート
１２ａ バックシート剥離層
１３ 吸引部
１５ 制御装置
２０ 基材シート
３０ ナノインプリント成形型
３１、５１、６１ 突状部
３１ａ、５１ａ、６１ａ 頂部
３１ｂ、５１ｂ、６１ｂ 裾部
３２ ベース
３２Ａ 第２加熱部
３２Ｂ 第２冷却部
３６ 超精密切削加工機
３７ 切削工具
４０ ミスト形成用フィルタ
４１、５２、６２ 微細貫通孔
４１ａ 円形開口
４１ｂ、５２ｂ、６２ｂ 斜面部
４２ フィルム本体部
５２ａ 四角形開口
６２ａ 六角形開口

Claims (3)

1. 受台に耐熱性を有するバックシートを保持する工程と、
   バックシートに合成樹脂製の基材シートを支持する工程と、
   バックシートに対向して配置され、バックシート側に複数の突状部を有するナノインプリント成形型と、バックシートとを接近させ、受台とナノインプリント成形型との間で基材シートとバックシートを押圧して、基材シートに複数の微細貫通孔を形成する工程とを備え、
   バックシートを保持する受台と、ナノインプリント成形型との間で基材シートを押圧する際、受台を第１加熱部により加熱するとともに、ナノインプリント成形型を第２加熱部により加熱し、ナノインプリント成形型の複数の突状部が基材シートを貫通してバックシートまで達し、バックシート上に支持される合成樹脂製の基材シートは多孔質シートからなることを特徴とするミスト形成用フィルタの製造方法。
2. 基材シートに複数の微細貫通孔を形成する工程の後で、受台を第１冷却部により冷却するとともに、ナノインプリント成形型を第２冷却部により冷却する工程を更に備えたことを特徴とする請求項１記載のミスト形成用フィルタの製造方法。
3. 多孔質シートは、平均孔径０．１ｕｍ−１．０ｕｍ、開孔率１％−５０％を有することを特徴とする請求項１記載のミスト形成用フィルタの製造方法。

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