JPH11277567A - 閉塞した穴の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形品としての自由度が高く、安定して小径
の穴の閉塞を可能にする閉塞した穴の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 図２に示すように、貫通穴又は凹状穴
（穴２）を有する第１の成形品１を下型に固定させ、次
に前記貫通穴又は凹状穴（穴２）を覆うようにフィルム
３を前記第１の成形品１上に載置し、その後前記貫通穴
又は凹状穴（穴２）の開口部面積よりも広い面積を有
し、且つ、その内部にガス抜きを行う穴６又は隙間を備
えた凸部５が設けられた上型により前記第１の成形品１
及びフィルム３を加圧し、前記凸部５以外のキャビティ
部分（第２の成形品４）に射出成形により第２の成形品
を形成することにより前記貫通穴又は凹状穴（穴２）を
フィルム３により閉塞させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、血液分析に用いる
マイクロチャンネルキャビラリー電気泳動装置のカセッ
ト等に用いられる閉塞した穴の製造方法に関し、詳しく
は、成形品としての設計自由度が高く、安定して小径の
穴の閉塞を可能にした閉塞した穴の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、閉塞穴を製造する方法としては、 １）穴の開いた樹脂製成形品の開口部に、熱融着、振動
溶着、超音波溶着といった方法で、蓋となる成形品又は
フィルムを貼り付ける方法 ２）穴の開いた樹脂製成形品の開口部に接着剤で蓋とな
る成形品又はフィルムを貼り付ける方法 が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
は比較的大きな穴を閉塞させる場合には十分対応できる
が、直径１ｍｍ程度以下の比較的小さい穴の場合には細
かい精度や特定の成形品形状が要求されるため、下記の
理由により対応が十分にできなかった。

【０００４】１）開口穴に対し成形品を貼り付ける場合
は、まず熱融着振動溶着及び超音波溶着といった種々の
接合方法があるが、該接合方法は接合する材料同士を局
部的に溶融するため、例えば１ｍｍ径程の断面の小さい
穴の場合は、穴外周の溶融部の影響で簡単に穴形状が変
形してしまい、また、溶着代の溶着高さで成形品の接合
面が不陸となり、全体の体積が大きく変化し、安定した
閉塞穴が得られない。

【０００５】接着剤を用いて貼り付ける場合は、接着剤
のはみ出し、流れ込み等の問題があるが、特に上記方法
と同様に小径の穴においては、接着剤の塗布量と位置を
制御するのが困難となり、穴の容積や形状を大きく変化
させてしまうため、やはり安定した閉塞穴が得られな
い。

【０００６】開口穴に対しフィルムを貼り付ける場合
は、まず熱圧着でフィルムを融着させて貼り付ける方法
と、片面に接着剤層を有するフィルムを使用した熱圧着
ラミネート法があり、共に穴の形状の安定性は良好であ
るが、安定した密着を得るためには貼り付け面の平坦度
が必要なため、平坦面に形成された穴を閉塞することし
かできない。

【０００７】本発明は、前記課題を鑑み、成形品として
の設計自由度が高く、安定して小径の穴の閉塞を可能に
する閉塞した穴の製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、図２に示すように、貫通穴
又は凹状穴（穴２）を有する第１の成形品１を下型に固
定させ、次に前記貫通穴又は凹状穴（穴２）を覆うよう
にフィルム３を前記第１の成形品１上に載置し、その後
前記貫通穴又は凹状穴（穴２）の開口部面積よりも広い
面積を有し、且つ、その内部にガス抜きを行う穴６又は
隙間を備えた凸部５が設けられた上型により前記第１の
成形品１及びフィルム３を加圧し、前記凸部５以外のキ
ャビティ部分（第２の成形品４）に射出成形により第２
の成形品を形成することにより前記貫通穴又は凹状穴
（穴２）をフィルム３により閉塞させることを特徴とす
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる閉塞した
穴の製造方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に
説明する。

【００１０】図１は、この発明に係る閉塞した穴の製造
方法で使用する第１の成形品１と第１の成形品１の穴２
を覆うように配置されたフィルム３を示した概念図であ
る。

【００１１】図１において、１は穴２を有する第１の成
形品である。この第１の成形品１の穴２は第１の成形品
１の形成時に容易に設けられるが、特に貫通穴でなく凹
形穴でも構わない。

【００１２】３は、第１の成形品１の穴２を、型内で樹
脂製の第１の成形品１上の穴２の開口部を覆うように配
置されたフィルムである。

【００１３】図２は、図１に示した第１の成形品１とフ
ィルム３とを用いて第２の成形品４を成形する第２の成
形品４用の金型及び第２の成形品４を示す断面図であ
る。

【００１４】図２において、第２の成形品４用の金型
は、第１の成形品１の穴２の径よりも大きな径（大きな
面積）の先端形状を持つ凸部５を有しており、該凸部５
と第１の成形品１とでフィルム３を挟み込む。

【００１５】なお、第２の成形品４用の金型の凸部５の
先端形状は円形に限定されないが、第１の成形品１の穴
２の径より大きな面積を加圧できる大きさが必要であ
る。

【００１６】また、第２の成形品４用の金型の凸部５の
中央部には、第１の成形品１の穴２の径よりも小さな径
（小さな面積）の穴６が設けられており、第１の成形品
１とフィルム３とを第２の成形品４用の金型の凸部５に
より加圧しながら第２の成形品４を成形する。

【００１７】ここで、第２の成形品４用の金型の凸部５
に設けた穴６は、第２の成形品４の成形時に発生する高
温ガスが凸部５とフィルム３の隙間に入り込み、さらに
第１の成形品１の穴２に逃げ込もうとしてフィルム３を
大きく変形させたり、破裂させたりするのを防ぐために
必要な構造である。従って、穴６は、図２に記載する構
造だけでなく、高温ガスを抜くことが可能なものであれ
ば、ガス抜き用の隙間等を適宜用いることができる。

【００１８】第２の成形品４用の金型の凸部５に設けた
穴６の径は、特に限定されるものではないが、第１の成
形品１の穴２の径よりも小さい方が、加圧面積を多く取
れ、好ましい。さらに、金型精度の問題等から穴６と穴
２の径の差は０．２ｍｍ以上あった方が好ましい。

【００１９】また、第１の成形品１及び第２の成形品４
の材質は特に限定するものではないが、各々は、第２の
成形品の射出成形で一体化されたときに、融着した方が
穴の閉塞に有利なため、第１の成形品１及び第２の成形
品４の材質は、その線膨張係数が近く相溶性があるもの
が好ましい。

【００２０】本発明に用いるフィルム３は、第１の成形
品１と同系等の材料で相互が密着部で融着し合う必要が
あり、例えば第１の成形品１にポリメチルメタクリレー
ト（以下ＰＭＭＡ樹脂という）樹脂を使用した場合はフ
ィルム３も同じくＰＭＭＡ樹脂を使用することが好まし
い。

【００２１】一方フィルム３の厚みは、成形時の温度や
穴２周囲のフィルム加圧部の大きさとの関連で適切なも
のが選択されるが２５〜２００μｍのものが適宜使用さ
れる。

【００２２】なお、上記実施の形態において、第１の成
形品１の形成と第２の成形品４の形成との２ステージに
分けられるが、これらは多段成形機を使用して連続成形
することも可能である。

【００２３】図３は、この発明に係る穴を製造する方法
で成形した第１の成形品１（図２参照）と第２の成形品
４（図２参照）とが接合された接合体１６を示す斜視図
である。

【００２４】また、図４は、図３に示した接合体１６の
Ａ−Ａ断面図である。

【００２５】また、図５は、図３に示した接合体１６を
成形するための金型の断面図である。

【００２６】図３乃至図５において、まず、射出成形法
にて外形が２０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍ（縦×横×高
さ）のＰＭＭＡ樹脂製の第１の成形品８を得る。

【００２７】第１の成形品８には穴径が最大部で直径２
ｍｍのテーパ付き貫通穴９が２個と位置決め用の直径３
ｍｍの位置決め用の貫通穴１０が２個設けてあり、直径
２ｍｍのテーパ付き貫通穴９、９の間は、開口部幅１ｍ
ｍ、底部幅０．５ｍｍで深さ０．２ｍｍの溝１１で連通
している。

【００２８】次に、第１の成形品８（図４参照）は、第
２の成形品１２用の金型内に設けられた位置決め用の貫
通穴１０を嵌合させる位置決めピン１３（図５参照）で
正確に配置され、同時に位置決め用の貫通穴１０と同様
の位置に穴を有した厚さ５０μｍのＰＭＭＡ樹脂製フィ
ルム１４（図４参照）を第１の成形品８のテーパ付き貫
通穴９及び溝１１を覆うように配置させ、第２の成形品
１２を形成する金型の凸部１５で挟み込み、第１の成形
品８とＰＭＭＡ樹脂製フィルム１４を加圧しながら第２
の成形品１２（図４参照）を射出成形により成形する。

【００２９】ここで、凸部１５には直径１ｍｍの穴１７
が開いており、図５に示すようにキャビティ１８内のガ
スが逃げる構造となっている。最終的に第１の成形品８
及び第２の成形品１２は一体化され、外形が２０ｍｍ×
５０ｍｍ×２ｍｍ（縦×横×高さ）の接合体１６（図３
参照）が得られる。

【００３０】上述した構成によれば、閉塞した穴部を持
つ樹脂製成形品を容易に得ることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
貫通穴又は凹状穴を有する第１の成形品を下型に固定さ
せ、次に前記貫通穴又は凹状穴を覆うようにフィルムを
前記第１の成形品上に載置し、その後前記貫通穴又は凹
状穴の開口部面積よりも広い面積を有し、且つ、その内
部にガス抜きを行う穴又は隙間を備えた凸部が設けられ
た上型により前記第１の成形品及びフィルムを加圧し、
前記凸部以外のキャビティ部分に射出成形により第２の
成形品を形成することにより前記貫通穴又は凹状穴をフ
ィルムにより閉塞させるように構成したので、成形品と
しての設計自由度が高く、安定して小径の穴の閉塞を可
能にした閉塞した穴を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る閉塞した穴の製造方法で使用す
る第１の成形品と第１の成形品の穴部を覆うように配置
されたフィルムを示した概念図。

【図２】図１に示した第１の成形品とフィルムを用いて
第２の成形品を成形する第２の成形品用の金型及び第２
の成形品の断面図。

【図３】本発明に係る閉塞した穴の製造方法で成形した
第１の成形品と第２の成形品とを接合した接合体を示す
斜視図。

【図４】図３に示した接合体のＡ−Ａ断面図。

【図５】図３に示した接合体を成形するための金型の断
面図。

【符号の説明】

１ 第１の成形品 ２ 穴 ３ フィルム ４ 第２の成形品 ５ 凸部 ６ 穴 ８ 第１の成形品 ９ テーパ付き貫通穴 １０ 置決め用の貫通穴 １１ 溝 １２ 第２の成形品 １３ 位置決めピン １４ ＰＭＭＡ樹脂製フィルム １５ 凸部 １６ 接合体 １７ 穴 １８ キャビティ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貫通穴又は凹状穴を有する第１の成形品
   を下型に固定させ、次に前記貫通穴又は凹状穴を覆うよ
   うにフィルムを前記第１の成形品上に載置し、その後前
   記貫通穴又は凹状穴の開口部面積よりも広い面積を有
   し、且つ、その内部にガス抜きを行う穴又は隙間を備え
   た凸部が設けられた上型により前記第１の成形品及びフ
   ィルムを加圧し、前記凸部以外のキャビティ部分に射出
   成形により第２の成形品を形成することにより前記貫通
   穴又は凹状穴をフィルムにより閉塞させることを特徴と
   する閉塞した穴の製造方法。