WO2008053720A1 - Gabarit et microréacteur - Google Patents

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WO2008053720A1
WO2008053720A1 PCT/JP2007/070427 JP2007070427W WO2008053720A1 WO 2008053720 A1 WO2008053720 A1 WO 2008053720A1 JP 2007070427 W JP2007070427 W JP 2007070427W WO 2008053720 A1 WO2008053720 A1 WO 2008053720A1
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WO
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master
groove
shape
cross
curved
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/070427
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kanji Sekihara
Masayoshi Uehira
Original Assignee
Konica Minolta Opto, Inc.
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/42Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the shape of the moulding surface, e.g. ribs or grooves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B29C33/3842Manufacturing moulds, e.g. shaping the mould surface by machining
    • B29C33/3857Manufacturing moulds, e.g. shaping the mould surface by machining by making impressions of one or more parts of models, e.g. shaped articles and including possible subsequent assembly of the parts
    • B29C33/3878Manufacturing moulds, e.g. shaping the mould surface by machining by making impressions of one or more parts of models, e.g. shaped articles and including possible subsequent assembly of the parts used as masters for making successive impressions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81CPROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B81C99/0075Manufacture of substrate-free structures
    • B81C99/0085Manufacture of substrate-free structures using moulds and master templates, e.g. for hot-embossing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/05Microfluidics
    • B81B2201/051Micromixers, microreactors

Definitions

  • the present invention relates to a master as a base of a molding die and a microreactor manufactured from the master.
  • Patent Document 1 An example of a method for producing the molding die is disclosed in Patent Document 1!
  • a master which is the base of a mold and has the same concavo-convex shape as a resin molded product
  • Molding molds are manufactured at the same time.
  • a special conductive film is formed on the surface of the master to improve the releasability between the master and the molding mold (page 11, lower right column, line 11).
  • -Page 4 upper left column, line 11).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 4 195941
  • a recess 101 is formed in the master 100.
  • the recess 101 has a rectangular shape.
  • the convex part 111 of the molding die 110 is deformed due to the shape of the concave part 101 (undercut shape) or the deviation of the straightness at the time of release. Or chipped due to the mold release resistance with the recess 101.
  • the convex portion 111 of the molding die 110 also has a rectangular shape due to the concave portion 101 of the master 100 as shown in FIG. There is a possibility that the resin molded product 120 is deformed even when the mold is released.
  • An object of the present invention is to improve releasability between a master and a molding die.
  • the first invention is:
  • the groove has a curved or bent cross section.
  • the cross section of the bottom surface portion of the groove may have a curved surface shape
  • the cross section of the side surface portion of the groove may have a slope shape or a curved surface shape
  • the bottom surface portion and the side surface portion of the groove may be half
  • the groove may have a circular shape
  • the corner of the groove may have a curved surface shape
  • the cross section of the bottom surface along the length direction of the groove may have a step shape, a slope shape, or a curved surface shape.
  • the cross section of the edge portion of the groove may have a curved surface shape, a slope shape, or a step shape!
  • a microphone mouth reactor having a base and a lid covering the base, wherein the base and the lid are bonded together;
  • a special feature is that the base is manufactured by the master force according to any one of claims 1 to 7.
  • the convex portion of the molding die is the master.
  • a flow path similar to the shape of the groove of the master is formed in the base, and when the flow path has the shape described in claims 2 to 6, the flow path The flow rate of the liquid sample flowing through the channel can be controlled without changing the channel width.
  • the flow path of the substrate has the shape described in claim 7, when using a heat welding technique or an adhesive when the substrate and the lid are bonded, an excess resin component or Adhesive in the flow path Infiltration can be prevented.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a microreactor 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a master 40.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modified example of the groove 43.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example of the groove 43.
  • FIG. 5 is a drawing showing a part of the manufacturing method of the microreactor 1.
  • FIG. 6 is a drawing for explaining a peculiar effect resulting from the shape of the substrate 2 of the microreactor 1.
  • FIG. 7 is a drawing for explaining a conventional problem.
  • the microreactor 1 has a base 2 and a lid 3 that have a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the base 2 and the lid 3 are made of resin, and the lid 3 is bonded to the base 2.
  • inflow channels 21 and 22 reaction channels 23 and outflow channels 24 and 25 are formed on the surface of the base 2.
  • One end of the reaction channel 23 is connected to the junction of the inflow channels 21 and 22, and the junction of the outflow channels 24 and 25 is connected to the other end of the reaction channel 23. Yes.
  • These inflow channels 21 and 22, the reaction channel 23, and the outflow channels 24 and 25 are very fine grooves (microchannels).
  • the lid 3 is formed with an inflow port 31 and 32 and an outflow port 34 and 35.
  • the inflow ports 31 and 32 communicate with the inflow channels 21 and 22, respectively, and the outflow channels 34 and 35 communicate with the outflow channels 24 and 25, respectively.
  • the microreactor 1 is preferably used for mixing different types of liquid samples such as blood and drugs.
  • the master 40 serves as a base for the molding die of the substrate 2 of the microreactor 1 and has a master blank 41 having a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • a groove 41a is formed in the master blank 41 along the outer periphery thereof.
  • a plating layer 42 is formed so as to hold the master blank 41 on one side of the master blank 41 and the other side, and a groove 43 is formed on the top of the plating layer 42.
  • the groove 43 corresponds to the inflow channels 21 and 22, the reaction channel 23, and the outflow channels 24 and 25 of the microreactor 1 and is a very fine groove formed by machining.
  • the bottom surface 43a of the groove 43 has a curved surface, so that the mold can be easily released from the master 40! /.
  • the bottom surface portion 43a has another curved shape different from Fig. 2! /, May! /, (2) As shown in Fig. 3 (b), the side surface 43b has a sloped shape! /, Or may! / (3) As shown in Figs. 3 (c) and 3 (d), the side surface 43b is curved. (4) As shown in Fig. 3 (e), the bottom surface 43a and the side surface 43b may have a hemispherical shape, and (5) Fig.
  • the corner 43c may have a curved surface shape, or (6) the bottom surface portion 43a has a stepped shape or a sloped shape along its length direction as shown in Fig. 3 (g). It may be present or it may be curved.
  • the angle between the side part 43b and the perpendicular is 0 to about 10 °
  • the groove 43 has a cross-sectional shape shown in FIG. 3 (f).
  • the radius of curvature of the corner 43c is preferably about 0.02 to 10 m.
  • the edge portion 43d may have a curved surface shape as shown in FIG. 4 (a), or the edge portion 43d may have a slope shape as shown in FIG. 4 (b)! As shown in Fig. 4 (c), the wedge part 43d has a stepped shape! /, Or even! /.
  • the shape of the groove 43 may be an appropriate combination of the shapes shown in FIGS. 2 to 4.
  • the groove 43 only needs to have a curved or bent cross section.
  • the groove 43 shown in FIGS. 2 and 3 (a) to (f) and FIGS. 4 (a) to (c) has a shape cut in a direction perpendicular to its length direction.
  • the groove 43 shown in FIG. 3 (g) shows a shape cut in a direction along the length direction.
  • the manufacturing method is to manufacture a molding die from the master 40, mold a resin from the molding die to manufacture the base 2, and the base 2 and the lid 3 Are to be pasted together. That is, the substrate 2 is manufactured from the master 40.
  • the manufacturing method will be described in detail.
  • a master blank 41 shown in Fig. 5 (a) is prepared. Thereafter, as shown in FIG. 5B, the master blank 41 is subjected to Ni—P plating or Cu plating to form a plating layer 42.
  • the plating layer 42 is affected by the groove 41a from one side of the master blank 41 to the other. It is formed so as to hold the master blank 41 over the side surface of the substrate, and the master blank 41 and the plating layer 42 are difficult to peel from each other! /.
  • the upper surface of the plating layer 42 is machined to form grooves 43, thereby completing the master 40.
  • the master 40 serves as a base for the molding die for the substrate 2, and the groove 43 corresponds to the inflow channels 21, 22, the reaction channel 23, and the outflow channels 24, 25 of the substrate 2.
  • the master 40 does not need to have a mating layer 42.
  • the master blank 41 may be made of aluminum alloy, oxygen-free copper, and a homogeneous material, and this may be used as the master 40! /.
  • an oxide film (not shown) is formed on the upper part of the plating layer 42 of the master 40, and electroplating is applied on the upper part of the oxide film to cover the plating layer 42. In this way, a thick electroplated body 50 is formed.
  • the reason why the oxide film is formed on the upper part of the plating layer 42 before the electric processing is to facilitate the release of the electric processing body 50 from the master 40.
  • the post-machining electric machined body 50 is released from the master 40, and the lower surface (transfer surface) of the electric machined body 50 and the master 40 are separated from each other.
  • the oxide film interposed between the upper surface of the plating layer 42 is removed. As a result, it is possible to manufacture the molding die 52 having the convex portions 51 corresponding to the grooves 43 of the master 40.
  • the molding die 52 is assembled to the base die.
  • the molding die 52 can be assembled to the base die by adhesive, screwing, clamping, suction, or the like.
  • the base 2 is manufactured by injection molding a resin such as a thermoplastic resin to the molding die 52. Finally, the base 2 and the lid 3 are bonded together by heat welding or an adhesive.
  • the microreactor 1 can be manufactured.
  • the bottom surface portion 43a of the groove 43 of the master 40 has a curved surface shape
  • the electroplating body 50 when the electroplating body 50 is released from the master 40, the electroplating body 50
  • the master 40 in which the convex portion 51 is not deformed due to the shape of the groove 43 of the master 40 or the deviation of the straightness at the time of release, or is missing due to the release resistance with the groove 43 of the master 40.
  • the releasability from the mold 52 can be improved.
  • the machining layer 42 is machined, the degree of freedom of fine processing becomes larger than when the groove 43 is formed by photolithography and etching.
  • the clean room, UV cut room, and wastewater treatment equipment required for photolithography and etching are not required.
  • the inflow channels 21 and 22, the reaction channel 23, and the outflow channels 24 and 25 of the substrate 2 have the same shape as the groove 43 of the master 40. If the groove 43 having the shape shown in FIGS. 2 to 3 is formed in the lame layer 42 with this force, the inflow channels 21, 22, the reaction channel 23, and the outflow channel without changing the channel width. It is possible to control the flow rate of the liquid sample flowing through 24, 25, and the inflow channels 21, 22, the reaction channel 23, and the outflow channels 24, 25 for uniform distribution, mixing, and branching of the liquid sample. Can function effectively. For example, changing the flow velocity at the inflow part, mixing part, or outflow part of the liquid sample, intentionally generating turbulent flow or laminar flow, and adding various functions such as lens function and micropump function partially It is possible to make the flow channel shape suitable for this.

Description

明 細 書
マスター及びマイクロ反応器
技術分野
[0001] 本発明は、成形用金型の母体となるマスターとそのマスターから製造されるマイクロ 反応器に関する。
背景技術
[0002] 近年、血液検査等の検査分野において、微細な流路中で互いに種類の異なる液 体試料を混合させてその反応や変化を検査するマイクロ反応器が使用されている。 当該マイクロ反応器は一般にはガラス等で構成されることが多いが、成形用金型を用
V、て射出成形することであ製造すること力 sでさる。
[0003] 上記成形用金型の製造方法の一例が特許文献 1に開示されて!/、る。特許文献 1に 開示された技術では、フォトリソグラフィ一とエッチングとによりマスター(金型の母体と なるもので樹脂成型品と同様の凹凸形状を有する。)を製造し、そのマスターから電 鍀加工等で成形用金型を製造しており、特にマスターの表面に特殊な導電膜を形成 することでマスターと成形用金型との離型性を高めている(第 3頁右下欄第 11行〜第 4頁左上欄第 11行)。
特許文献 1:特開平 4 195941号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] しかしながら、特許文献 1に開示された技術では、図 7 (a)に示す通り、マスター 10 0に対し凹部 101を形成しているがその凹部 101が矩形状を呈しているため、マスタ 一 100から成形用金型 110を離型する際に、成形用金型 110の凸部 111が凹部 10 1の形状 (アンダーカット形状)や当該離型時の実直度ズレ等に起因して変形したり 凹部 101との離型抵抗の影響で欠けたりする。更には、成形用金型 110の凸部 111 も、図 7 (b)に示す通り、マスター 100の凹部 101に起因して矩形状を呈するから、当 該成形用金型 110から樹脂成型品 120を離型する際にも樹脂成型品 120が変形す る可能十生がある。 [0005] 本発明の目的はマスターと成形用金型との離型性を向上させることである。
課題を解決するための手段
[0006] 上記課題を解決するため第 1の発明は、
成形用金型の母体となるマスターにおいて、
樹脂成型品の流路に相当する溝を有しており、
前記溝の断面が湾曲又は屈曲してレ、ることを特徴として!/、る。
[0007] 第 1の発明に係るマスターにおいては、
前記溝の底面部の断面が曲面状を呈していてもよいし、前記溝の側面部の断面が 斜面状又は曲面状を呈していてもよいし、前記溝の底面部と側面部とが半円形状を 呈していてもよいし、前記溝の角部が曲面状を呈していてもよいし、前記溝の長さ方 向に沿う底面部の断面が段差状、斜面状又は曲面状を呈していてもよいし、前記溝 のエッジ部の断面が曲面状、斜面状又は段差状を呈して!/、てもよレ、。
[0008] 第 2の発明は、
基体と前記基体を覆う蓋体とを有し、前記基体と前記蓋体とが貼り合わされたマイク 口反応器であって、
前記基体が請求の範囲 1〜7のいずれか一項に記載のマスター力 製造されてい ることを特 ί毁としている。
発明の効果
[0009] 第 1の発明によれば、マスターの溝の断面が湾曲又は屈曲しているため、当該マス ターから成形用金型を離型する際に、成形用金型の凸部がマスターの溝の形状や 当該離型時の実直度ズレ等に起因して変形したりマスターの溝との離型抵抗の影響 で欠けたりすることがなぐマスターと成形用金型との離型性を向上させることができ
[0010] 第 2の発明によれば、基体にはマスターの溝の形状と同様の流路が形成され、その 流路が特に請求の範囲 2〜6に記載の形状を有する場合には、流路幅を変更せず にその流路を流通させる液体試料の流速等を制御することができる。他方、基体の 流路が請求の範囲 7に記載の形状を有する場合には、基体と蓋体との貼り合わせに 際して熱溶着技術や接着剤を使用するときに、余剰の樹脂成分や接着剤が流路に 浸入するのを防止することができる。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]マイクロ反応器 1の概略構成を示す斜視図である。
[図 2]マスター 40の概略構成を示す断面図である。
[図 3]溝 43の変形例を示す断面図である。
[図 4]溝 43の変形例を示す断面図である。
[図 5]マイクロ反応器 1の製造方法の一部の工程を示す図面である。
[図 6]マイクロ反応器 1の基体 2の形状に起因する特有の効果を説明するための図面 である。
[図 7]従来の問題点を説明するための図面である。
符号の説明
[0012] 1 マイクロ反応器
2 基体
21 , 22 流入流路
23 反応流路
24, 25 流出流路
3 蓋体
31 , 32 流入流路
34, 35 流出流路
40 マスター
41 マスターブランク
42 メツキ層
43 溝
43a 底面部
43b 側面部
43c 角部
43d エッジ部
発明を実施するための最良の形態 [0013] 以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する 。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい 種々の限定が付されている力 発明の範囲は以下の実施形態及び図示例に限定さ れるものではない。
[0014] 始めに、図 1〜図 3を参照しながら本発明に係る「マイクロ反応器」と「マスター」とに ついて説明する。
[0015] 図 1に示す通り、マイクロ反応器 1は、略直方体状を呈した基体 2と蓋体 3とを有して いる。基体 2と蓋体 3は樹脂で構成されており、基体 2に対して蓋体 3が貼り合わされ ている。
[0016] 図 1中点線部で示す通り、基体 2の表面には流入流路 21 , 22、反応流路 23及び 流出流路 24, 25が形成されている。流入流路 21 , 22の合流部には反応流路 23の 一方の端部が接続されており、反応流路 23の他方の端部には流出流路 24, 25の 合流部が接続されている。これら流入流路 21 , 22、反応流路 23及び流出流路 24, 25は非常に微細な溝(マイクロ流路)である。
[0017] 蓋体 3には流入口 31 , 32と流出口 34, 35と力形成されている。流入口 31 , 32は 流入流路 21 , 22にそれぞれ通じており、流出流路 34, 35は流出流路 24, 25にそ れぞれ通じている。流入口 31 , 32から液体を流入させると、各液体は流入流路 21 , 22を流通して合流し、反応流路 23中で混合して流出流路 24と流出流路 25とに分岐 し、流出口 34, 35から流出するようになっている。このような構成から、マイクロ反応 器 1は、互いに種類の異なる血液や薬剤等の液体試料を混合させるのに好適に用い られる。
[0018] 図 2に示す通り、マスター 40はマイクロ反応器 1の基体 2の成形用金型の母体とな るもので、略直方体状を呈したマスターブランク 41を有している。マスターブランク 41 にはその外周に沿って溝 41aが形成されている。マスターブランク 41の一方の側面 力、ら他方の側面にかけてマスターブランク 41を抱え込むようにメツキ層 42が形成され ており、メツキ層 42の上部には溝 43が形成されている。溝 43はマイクロ反応器 1の流 入流路 21 , 22、反応流路 23及び流出流路 24, 25に相当するもので、機械加工に より形成された非常に微細な溝である。 [0019] 図 2中拡大図に示す通り、溝 43は底面部 43aが曲面状を呈しており、成形用金型 を当該マスター 40から離型し易い構造となって!/、る。
[0020] 、溝 43は、(1)図 3 (a)に示す通りに底面部 43aが図 2とは異なる他の曲面状を呈し て!/、てもよ!/、し、 (2)図 3 (b)に示す通りに側面部 43bが斜面状を呈して!/、てもよ!/、し 、 (3)図 3 (c) , (d)に示す通りに側面部 43bが曲面状を呈していてもよいし、 (4)図 3 (e)に示す通りに底面部 43aと側面部 43bとが半球面状を呈していてもよいし、(5) 図 3 (f)に示す通りに角部 43cが曲面状を呈していてもよいし、(6)図 3 (g)に示す通 りにその長さ方向に沿って底面部 43aが段差状を呈していたり斜面状を呈していたり 曲面状を呈していたりしてもよい。溝 43が図 3 (b)の断面形状を有する場合には側面 部 43bと垂線とのなす角度が 0〜; 10° 程度であるのがよぐ溝 43が図 3 (f)の断面形 状を有する場合には角部 43cの曲率半径が 0. 02〜; 10 m程度であるのがよい。
[0021] 、溝 43は、図 4 (a)に示す通りにエッジ部 43dが曲面状を呈していてもよいし、図 4 (b )に示す通りにエッジ部 43dが斜面状を呈して!/、てもよ!/、し、図 4 (c)に示す通りにェ ッジ部 43dが段差状を呈して!/、てもよ!/、。
[0022] もちろん、溝 43の形状は図 2〜図 4に示す各形状を適宜組み合わせたものであつ てもよく、終局的には溝 43は断面が湾曲又は屈曲していればよい。
[0023] なお、図 2,図 3 (a)〜(f) ,図 4 (a)〜(c)に示す溝 43はその長さ方向と直交する方 向に切断した形状を示しており、図 3 (g)に示す溝 43はその長さ方向に沿う方向に切 断した形状を示している。
[0024] 続いて、図 5を参照しながら本発明に係る「マイクロ反応器の製造方法」について説 明する。
[0025] 当該製造方法は、大まかに言えば、マスター 40から成形用金型を製造し、その成 形用金型から樹脂を成形して基体 2を製造し、その基体 2と蓋体 3とを貼り合わせる、 というものである。つまり基体 2はマスター 40から製造されている。以下、当該製造方 法の各工程を詳細に説明する。
[0026] 始めに、図 5 (a)に示すマスターブランク 41を準備する。その後、図 5 (b)に示す通 り、マスターブランク 41に対し Ni— Pメツキ加工や Cuメツキ加工を施してメツキ層 42を 形成する。メツキ層 42は溝 41aの影響でマスターブランク 41の一方の側面から他方 の側面にかけてマスターブランク 41を抱え込むように形成され、マスターブランク 41 とメツキ層 42とが互いに剥離し難くなつて!/、る。
[0027] その後、図 5 (c)に示す通り、メツキ層 42の上面に機械加工を施して溝 43を形成し てマスター 40が完成する。マスター 40は基体 2の成形用金型の母体となるもので、 溝 43は基体 2の流入流路 21 , 22、反応流路 23及び流出流路 24, 25に相当するも のである。
[0028] なお、マスター 40にはメツキ層 42がなくてもよぐ例えば、マスターブランク 41をァ ルミ合金、無酸素銅とレ、つた均質な材料で構成してこれをマスター 40としてもよ!/、。
[0029] その後、図 5 (d)に示す通り、マスター 40のメツキ層 42の上部に酸化皮膜(図示略) を形成してその酸化皮膜の上部に電鍀加工を施し、メツキ層 42を被覆するように肉 厚の電鍀加工体 50を形成する。電鍀加工前にメツキ層 42の上部に酸化皮膜を形成 するのは、マスター 40から電鍀加工体 50を離型するのを容易にするためである。
[0030] その後、電鍀加工体 50とマスター 40とを離型しない状態で、図 5 (e)中矢印 Aに示 す通り、電铸加工体 50の外形を追込み加工してその側面がマスター 40 (メツキ層 42 )の側面に一致するまで当該電鍀加工体 50の側部を除去する。
[0031] その後、図 5 (e)中矢印 Bに示す通り、マスター 40から追込み加工後の電鍀加工体 50を離型し、その電鍀加工体 50の下面(転写面)とマスター 40のメツキ層 42の上面 とに介在させた上記酸化皮膜を除去する。その結果、マスター 40の溝 43に対応した 凸部 51を具備する成形用金型 52を製造することができる。
[0032] その後、成形用金型 52をベース金型に組み付ける。成形用金型 52のベース金型 への組付けは接着剤、ネジ止め、クランプ固定、吸引等で行うことができる。
[0033] その後、成形用金型 52に対し熱可塑性樹脂等の樹脂を射出成形して基体 2を製 造し、最後に、その基体 2と蓋体 3とを熱溶着又は接着剤等で張り合わせ、マイクロ反 応器 1を製造することができる。
[0034] 以上の本実施形態では、マスター 40の溝 43の底面部 43aが曲面状を呈している ため、当該マスター 40から電铸加工体 50を離型する際に、電鍀加工体 50の凸部 51 がマスター 40の溝 43の形状や当該離型時の実直度ズレ等に起因して変形したりマ スター 40の溝 43との離型抵抗の影響で欠けたりすることがなぐマスター 40と成形用 金型 52との離型性を向上させることができる。
[0035] マスター 40の溝 43の形成にあたっては、メツキ層 42に対し機械加工を施すため、 フォトリソグラフィ一とエッチングとにより当該溝 43を形成するときよりも、微細加工の 自由度が大きくなるし、フォトリソグラフィ一時やエッチング時に必要とされるクリーン ルームや UVカットルーム、排水処理設備等も不要となる。
[0036] また本実施形態では、基体 2の流入流路 21 , 22、反応流路 23及び流出流路 24, 25がマスター 40の溝 43の形状と同様となる。このこと力、らメツキ層 42に図 2〜図 3の 形状を有する溝 43を形成すれば、その流路幅を変更せずにそれら流入流路 21 , 22 、反応流路 23及び流出流路 24, 25を流通させる液体試料の流速等を制御すること ができ、液体試料の均一な流通や混合、分岐等に対して流入流路 21 , 22、反応流 路 23及び流出流路 24, 25を効果的に機能させることができる。例えば、液体試料の 流入部や混合部、流出部で流速を変化させたり、意図的に乱流や層流を発生させた り、部分的にレンズ機能やマイクロポンプ機能等の様々な機能を追加するのに適した 流路形状とすることができる。
[0037] 他方、メツキ層 42に図 4の形状を有する溝 43を形成すれば、基体 2と蓋体 3との貼 り合わせに際して熱溶着技術や接着剤を使用する場合に、図 6 (a)〜 (c)に示す通り 、基体 2と蓋体 3とが接触するエッジ部(図 4のエッジ部 43dに対応する。)に余剰の樹 脂成分や接着剤が溜まり、これら余剰の樹脂成分や接着剤が流入流路 21 , 22、反 応流路 23及び流出流路 24, 25に浸入するのを防止することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 成形用金型の母体となるマスターにおいて、
樹脂成型品の流路に相当する溝を有しており、
前記溝の断面が湾曲又は屈曲していることを特徴とするマスター。
[2] 請求の範囲第 1項に記載のマスターにおいて、
前記溝の底面部の断面が曲面状を呈していることを特徴とするマスター。
[3] 請求の範囲第 1項に記載のマスターにおいて、
前記溝の側面部の断面が斜面状又は曲面状を呈していることを特徴とするマスタ
[4] 請求の範囲第 1項に記載のマスターにおいて
前記溝の底面部と側面部とが半円形状を呈していることを特徴とするマスター。
[5] 請求の範囲第 1項に記載のマスターにおいて、
前記溝の角部が曲面状を呈していることを特徴とするマスター。
[6] 請求の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか一項に記載のマスターにおいて、
前記溝の長さ方向に沿う底面部の断面が段差状、斜面状又は曲面状を呈している ことを特徴とするマスター。
[7] 請求の範囲第 1項乃至第 6項のいずれか一項に記載のマスターにおいて、
前記溝のエッジ部の断面が曲面状、斜面状又は段差状を呈していることを特徴と
[8] 基体と前記基体を覆う蓋体とを有し、前記基体と前記蓋体とが貼り合わされたマイク 口反応器であって、
前記基体が請求の範囲第 1項乃至第 7項のいずれか一項に記載のマスターから製 造されてレ、ることを特徴とするマイクロ反応器。
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