(57)【要約】【課題】表面が改質されたシリコーンのシートの貼り合わせにおけるシート間の位置合わせ用の治具と、治具を使用したシリコーンシート貼り合わせ方法を提供すること。【解決手段】治具１は、両側面に切り欠き１１１ａ及び１１２ａによって形成された下向きフック１１１及び１１２を備える複数のシリコーンシート１００ａの表面同士を貼り合わせるために、２本のシャフトと組み合わせて用いられる治具１であって、複数のシート１００ａの各表面同士を離間した状態で配列可能であり、差し入れられた複数のシート１００ａの両側端を保持する第１コーム１１及び第２コーム１２並びに下端を保持する第３コーム１３と、第１コーム１１及び第２コーム１２の延在方向の両側且つシートの第１コーム１１側及び第２コーム１２側のそれぞれに配設され、複数のシートのフック１１１及び１１２へのシャフトの挿入をガイドする下方向に凹状のガイド部１４ａ等を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側面に切り欠きによって形成された下向きフックを備える複数のシリコーンシートの表面同士を貼り合わせるために、２本のシャフトと組み合わせて用いられる治具であって、
複数の前記シートの各表面同士を離間した状態で配列可能であり、差し入れられた複数の前記シートの両側端を保持する第１及び第２コーム、並びに下端を保持する第３コームと、
前記第１及び第２コームの延在方向の両側且つ前記シートの第１コーム側及び第２コーム側のそれぞれに配設され、複数の前記シートの前記フックへの前記シャフトの挿入をガイドする下方向に凹状のガイド部と、を備える、
治具。
【請求項２】
前記シートの前記フックが、切り欠きによって当該切り欠きの上部に形成された鉤形であり、
前記ガイド部は、前記シートの側方から前記切り欠きの入口に向かって下降する斜面であるアウターガイド部を備える、請求項１に記載の治具。
【請求項３】
前記ガイド部は、前記フックを構成する縁と対向する縁に沿って形成されているインナーガイド部をさらに備える、請求項２に記載の治具。
【請求項４】
前記シートの前記フックが、鉤形の切り欠きによって当該切り欠きの上部に形成されている、請求項３に記載の治具。
【請求項５】
前記治具に複数の前記シートの各表面同士が離間した状態で配列し、前記第３コームが前記シートの下端を保持した状態で、前記第１及び第２コームは前記フックの下側において、前記シートの両側端を保持する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の治具。
【請求項６】
前記治具は、さらに２本の前記シャフトを備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の治具。
【請求項７】
前記治具は、２本の前記シャフトを一度に捕捉した状態で保持可能な部材を備える、請求項６に記載の治具。
【請求項８】
下記工程（ａ）〜（ｅ）を備える、請求項１に記載の治具を用いた複数のシートの貼り合わせ方法：
（ａ）前記治具に差し入れられ、互いに離間した状態で配列された複数の前記シートの各面を改質する工程；
（ｂ）前記シャフトを、複数の前記シートの側面側から前記ガイド部を用いて前記切り欠きに挿入する工程；
（ｃ）各面が改質された複数の前記シートを前記シャフトによって吊り下げ、複数の前記シート同士が互いに離間した状態を保ちつつ前記治具から外す工程；
（ｄ）吊り下げられた複数の前記シートの表面を液体で覆う工程；
（ｅ）前記液体で覆われた複数のシートを前記シャフトに沿って摺動させ、隣り合う複数の前記シートをそれぞれ貼り合わせる工程；
なお、工程（ａ）及び（ｂ）は順序を入れ替えて行ってもよい。
【請求項９】
前記シートの前記フックが、鉤形の切り欠きによって当該切り欠きの上部に形成されており、工程（ｃ）において前記切り欠きの奥に前記シャフトを挿入して複数の前記シートを吊り下げる、請求項８に記載のシートの貼り合わせ方法。
【請求項１０】
工程（ａ）の後であって、工程（ｃ）の前に、複数の前記シートを前記治具に配列させた状態で、複数の前記シートに予備的に前記液体を掛ける、請求項８又は９に記載のシートの貼り合わせ方法。
【請求項１１】
３枚以上の前記シートを一度に貼り合わせる、請求項８〜１０のいずれか一項に記載のシートの貼り合わせ方法。
【請求項１２】
前記液体で覆われた複数の前記シートを前記シャフトに沿って摺動させ、隣り合う複数の前記シートをそれぞれ貼り合わせた後に前記液体を蒸発させて、前記シートの積層体を得る、請求項８〜１０のいずれか一項に記載のシートの貼り合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーンシート貼り合わせ用治具及びシリコーンシート貼り合わせ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、シリコーンゴムのシートを積層してなるマイクロ化学チップが開示されている。各シートには流路パターンが設けられている。貼り合わせは、事前にプラズマ処理等によって改質されたシートの表面同士を貼り合わせることで行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１８８６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シートの貼り合わせにおいては、各シートに設けられた流路パターン間の位置合わせが必要である。したがって、シートを一枚ずつ目視しながら貼り合わせを行うことが望ましい。しかしながら、目視作業に依存した位置合わせを行う限り、シートを積層してなるチップの製造効率を高めることが難しい。
【０００５】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものである。本発明は、表面が改質されたシリコーンのシートの貼り合わせにおけるシート間の位置合わせ用の治具を提供するものである。本発明はさらに治具を使用したシリコーンシート貼り合わせ方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
＜１＞両側面に切り欠きによって形成された下向きフックを備える複数のシリコーンシートの表面同士を貼り合わせるために、２本のシャフトと組み合わせて用いられる治具であって、
複数の前記シートの各表面同士を離間した状態で配列可能であり、差し入れられた複数の前記シートの両側端を保持する第１及び第２コーム、並びに下端を保持する第３コームと、
前記第１及び第２コームの延在方向の両側且つ前記シートの第１コーム側及び第２コーム側のそれぞれに配設され、複数の前記シートの前記フックへの前記シャフトの挿入をガイドする下方向に凹状のガイド部と、を備える、
治具。
【０００７】
＜２＞前記シートの前記フックが、切り欠きによって当該切り欠きの上部に形成された鉤形であり、
前記ガイド部は、前記シートの側方から前記切り欠きの入口に向かって下降する斜面であるアウターガイド部を備える、＜１＞に記載の治具。
【０００８】
＜３＞前記ガイド部は、前記フックを構成する縁と対向する縁に沿って形成されているインナーガイド部をさらに備える、＜２＞に記載の治具。
【０００９】
＜４＞前記シートの前記フックが、鉤形の切り欠きによって当該切り欠きの上部に形成されている、＜３＞に記載の治具。
【００１０】
＜５＞前記治具に複数の前記シートの各表面同士が離間した状態で配列し、前記第３コームが前記シートの下端を保持した状態で、前記第１及び第２コームは前記フックの下側において、前記シートの両側端を保持する、＜１＞〜＜４＞のいずれか一項に記載の治具。
【００１１】
＜６＞前記治具は、さらに２本の前記シャフトを備える、＜１＞〜＜５＞のいずれか一項に記載の治具。
【００１２】
＜７＞前記治具は、２本の前記シャフトを一度に捕捉した状態で保持可能な部材を備える、＜６＞に記載の治具。
【００１３】
＜８＞下記工程（ａ）〜（ｅ）を備える、請求項１に記載の治具を用いた複数のシートの貼り合わせ方法：
（ａ）前記治具に差し入れられ、互いに離間した状態で配列された複数の前記シートの各面を改質する工程；
（ｂ）前記シャフトを、複数の前記シートの側面側から前記ガイド部を用いて前記切り欠きに挿入する工程；
（ｃ）各面が改質された複数の前記シートを前記シャフトによって吊り下げ、複数の前記シート同士が互いに離間した状態を保ちつつ前記治具から外す工程；
（ｄ）吊り下げられた複数の前記シートの表面を液体で覆う工程；
（ｅ）前記液体で覆われた複数のシートを前記シャフトに沿って摺動させ、隣り合う複数の前記シートをそれぞれ貼り合わせる工程；
なお、工程（ａ）及び（ｂ）は順序を入れ替えて行ってもよい。
【００１４】
＜９＞前記シートの前記フックが、鉤形の切り欠きによって当該切り欠きの上部に形成されており、工程（ｃ）において前記切り欠きの奥に前記シャフトを挿入して複数の前記シートを吊り下げる、＜８＞に記載のシートの貼り合わせ方法。
【００１５】
＜１０＞工程（ａ）の後であって、工程（ｃ）の前に、複数の前記シートを前記治具に配列させた状態で、複数の前記シートに予備的に前記液体を掛ける、＜８＞又は＜９＞に記載のシートの貼り合わせ方法。
【００１６】
＜１１＞３枚以上の前記シートを一度に貼り合わせる、＜８＞〜＜１０＞のいずれか一項に記載のシートの貼り合わせ方法。
【００１７】
＜１２＞前記液体で覆われた複数の前記シートを前記シャフトに沿って摺動させ、隣り合う複数の前記シートをそれぞれ貼り合わせた後に前記液体を蒸発させて、前記シートの積層体を得る、＜８＞〜＜１０＞のいずれか一項に記載のシートの貼り合わせ方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、表面が改質されたシリコーンのシートの貼り合わせにおけるシート間の位置合わせ用の治具を提供することができる。本発明はさらに、治具を使用したシリコーンシート貼り合わせ方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】治具の全体を示す斜視図である。
【図２】図１に示す治具の平面図である。
【図３】図１に示す治具の正面図である。
【図４】シートの一例を示す模式図である。
【図５】ガイド部の構成を示す模式図である。
【図６】図２に示す治具のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【図７】シリコーンシートの貼り合わせ方法のフローチャートである。
【図８】工程（ｂ）のシャフト挿入を示す斜視図である。
【図９】工程（ｃ）で治具から外されたシート群を示す模式図である。
【図１０】工程（ｄ）で液体で覆われたシート群を示す模式図である。
【図１１】工程（ｅ）のシート貼り合わせを示す模式図である。
【図１２】積層体を示す模式図である。
【図１３】２本のシャフトを捕捉した状態で保持可能な部材を示す模式図である。
【図１４】ガイド部の構成を示す模式図である。
【図１５】参考例の治具を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各図に示した右手系ｘｙｚ座標は、構成要素間の位置関係や構成要素の向きを説明するための便宜的なものである。特に言及の無い限りｚ軸プラス向きが鉛直上向きである。また、ｘｙ平面が水平面である。
【００２１】
＜実施の形態１＞
本実施の形態に係る治具について、図１〜図３を用いて説明する。図１は治具の全体を示す斜視図であり、図２は平面図、図３は正面図である。
【００２２】
［１．治具の構成］
図１は、治具１の全体を示す斜視図である。シート群１００が、治具１上に配列している。シート群１００は少なくともシート１００ａ及びこれと同等のシートを合計で２枚以上含んでいる。以下、特に言及しない限りこれらのシートは特に区別なく１００ａというものとする。作業者は治具１を用いてシートの表面同士を向き合わせる。これらのシートは、シリコーンシートである。
【００２３】
図１に示すシート１００ａは、両側面に、下向きフックを備える。シート１００ａは、図中のｙ軸負側に切り欠き１１１ａによって形成された下向きフック１１１を備えている。シート１００ａは、さらに図中のｙ軸正側に切り欠き１１２ａによって形成された下向きフック１１２を備えている。切り欠き１１１ａ及び１１２ａの形状は、鉤状でもよく、三角状でもよい。
【００２４】
本実施の形態に係る治具１は、金属製であることが好ましい。具体的には、シート群１００の表面改質のためのプラズマ処理によって表面に変質が生じない材料であればよく、錆びにくい材料であればなお良い。例えば、鉄、銅及びチタンのいずれかを主成分とする合金を用いることができる。鉄の合金として例えば鋼やステンレス鋼を用いることができる。
【００２５】
図１に示すように、治具１は、第１コーム１１、第２コーム１２、第３コーム１３、ガイド板１４及びガイド板１５を備える。治具１はさらに、脚部１６を備えていてもよい。また、作業者は、治具１と、２本のシャフトｓ１及びｓ２とを組み合わせて用いることでシートの位置合わせができる。
【００２６】
第１コーム１１、第２コーム１２及び第３コーム１３は、シート群１００を保持するコーム状の部材である。ここでコーム状とは、凹凸が交互に配列された構造のことを指す。作業者は、図に示すようにシート群１００を、各コームの凹部に差し入れることができる。したがって、各コームに差し入れられたシート群１００は、表面同士が互いに離間した状態で配列する。また配列された状態はこれらのコームによって維持される。
【００２７】
図１に示すように、第１コーム１１は、差し入れられたシート群１００のｙ軸負側の側端を保持する。第２コーム１２は、差し入れられたシート群１００のｙ軸正側の側端を保持する。第３コーム１３は、差し入れられたシート群１００のｚ軸負側の下端を保持する。各コームはｘ軸に沿って延在するように設けられている。
各コームの構造の詳細は、図２及び図３を用いて後述する。
【００２８】
ガイド板１４及びガイド板１５は、作業者がシャフトｓ１及びｓ２をシート群１００へ挿入するときに、これらをシート群１００へ向かってガイドする部材である。なお、ガイド板１４及びガイド板１５は、板状以外に、ブロック状や枠状の形状であってもよい。図１に示すように、ガイド板１４は、図中の第１コーム１１〜第３コーム１３の延在方向のｘ軸正側に設けられている。ガイド板１５は、図中の第１コーム１１〜第３コーム１３の延在方向のｘ軸負側に設けられている。ガイド板１４とガイド板１５は、各コームを挟んで設けられている。これらのガイド板はｙｚ平面に平行な面に対して面対称の位置に設けられていることが好ましい。
【００２９】
図１に示すように、ガイド板１４は、図中のｙ軸負側にガイド部１４ａを備える。ガイド板１４はさらに、図中のｙ軸正側にガイド部１４ｂを備える。ガイド板１５は、ガイド板１４と同様に、図中のｙ軸負側にガイド部１５ａを備える。ガイド板１５はさらに、図中のｙ軸正側にガイド部１５ｂを備える。ここで、図中のｙ軸負側に設けられたガイド部１４ａ及びガイド部１５ａは、作業者がシャフトｓ１をシート群１００へ挿入するときに、これらをシート群１００へ向かってガイドする。同様に、図中のｙ軸正側に設けられたガイド部１４ｂ及びガイド部１５ｂは、作業者がシャフトｓ２をシート群１００へ挿入するときに、これらをシート群１００へ向かってガイドする。
【００３０】
作業者は、シート群１００のそれぞれのシート１００ａが備えるフックに対して一斉にシャフトを差し入れる。より具体的には、作業者は、シート群１００のそれぞれのシート１００ａが備える切り欠き１１１ａに対して、シャフトｓ１を治具１の正面側から一斉に差し入れる。ガイド部１４ａ及び１５ａを用いることによって、作業者はこれを容易に実行することができる。同様に、作業者は、シート群１００のそれぞれのシート１００ａが備える切り欠き１１２ａに対して、シャフトｓ２を治具１の背面側から一斉に差し入れる。ガイド部１４ｂ及び１５ｂを用いることによって、作業者はこれを容易に実行することができる。
【００３１】
なお、ガイド板１４は、ガイド板１５から見てｘ軸正側に配置されればよい。例えば、ガイド板１４の両側にシート１００ａが配置されるようなやや中央寄りの位置に、ガイド板１４を配置してもよい。ガイド板１５も同様にガイド板１４から見てｘ軸負側に配置されればよい。例えば、ガイド板１５の両側にシート１００ａが配置されるようなやや中央寄りの位置に、ガイド板１５を配置してもよい。また、ガイド板１４及びガイド板１５は、使用時に各コームに装着して使用する部材としてもよい。さらに、ガイド板１４を分割することで、ガイド部１４ａとガイド部１４ｂとは、別体として形成してもよい。同様に、ガイド板１５を分割することで、ガイド部１５ａとガイド部１５ｂとは、別体として形成してもよい。
【００３２】
また、図１に示すように、治具１は、脚部１６を備えていてもよい。脚部１６は、治具１が安定して自立するように支える部材である。本実施の形態では、図１に示すように円柱状の脚部１６を用いている。脚部１６は、ガイド板１４及び１５にそれぞれ留め付けられているが、これに限定されない。例えば、脚部１６を、角柱状の部材、円盤状の基部を有する部材、又は枝分かれしたスタンド状の部材としてもよい。さらに、脚部１６は、ガイド板１４及び１５に対して着脱可能な構造としてもよい。
【００３３】
［２．第１コーム及び第２コームの構成］
図２は、図１に示す治具の平面図である。図２では、配列されたシート群１００のうち、シート１００ａともに配列される１枚のシートを抜いた状態を示している。
【００３４】
図２に示すように、第１コーム１１は、ｙ軸正側に凹部１１ａ及び凸部１１ｂが交互に配列された構造を備える。当該凹部１１ａ同士の間隔は、隣り合うシート１００ａの表面同士が離間した状態で保持できる間隔であることが好ましい。凹部１１ａのｘ軸方向の幅は、シート１００ａの厚さよりも大きい。また凹部１１ａにはｘ軸正負側に若干の遊びを加える。
【００３５】
図２に示すように、第２コーム１２は、第１コーム１１と同等の形状である。第２コーム１２は、ｙ軸負側に凹部１２ａ及び凸部１２ｂが交互に配列された構造を備える。当該凹部１２ａ同士の間隔は、隣り合うシート１００ａの表面同士が離間した状態で保持できる間隔であることが好ましい。凹部１２ａのｘ軸方向の幅は、シート１００ａの厚さよりも大きい。また凹部１２ａにはｘ軸正負側とｙ軸正側とに若干の遊びを加える。
【００３６】
第１コーム１１及び第２コーム１２は、図中のｘｙ平面と平行な面上で、凹部１１ａと凹部１２ａとが対向するように配置することが好ましい。凹部１１ａと凹部１２ａとの間隔は、これらの間にシート１００ａの幅が収まるように設定する。凹部１１ａのｙ軸負側に若干の遊びを加える。さらに凹部１２ａのｙ軸正側に若干の遊びを加える。
【００３７】
さらに、第３コーム１３は、第１コーム１１及び第２コーム１２と同様に、凹部１３ａ及び凸部１３ｂが交互に配列された構造を備える。図中のｙｚ平面と平行な面上に、第３コーム１３の凹部１３ａと、凹部１１ａ及び凹部１２ａとが位置することが好ましい。なお、第３コーム１３の構造については、図３を用いて後述する。各コームが備える凹部及び凸部の数は、シート１００ａの所望の貼り合わせ枚数に応じて、適宜変更可能である。
【００３８】
図２に示すように、ガイド板１４は、脚部１６と接続する接続部１４ｃを備えていてもよい。同様に、ガイド板１５は、脚部１６と接続する接続部１５ｃを備えていてもよい。各接続部の形状は、脚部１６の形状に応じて適宜変更である。各接続部は、脚部１６を設けない場合は備えなくてもよい。
【００３９】
［３．第３コームの構成］
図３は、図１に示す治具の正面図である。図３では、図中の白抜き矢印で示すように、シート１００ａを各コームへと挿入する様子を示している。
【００４０】
図３に示すように、第３コーム１３は、ｚ軸正側に凹部１３ａ及び凸部１３ｂが交互に繰り返し配列された構造を備える。当該凹部１３ａ同士の間隔は、隣り合うシート１００ａの表面同士が離間した状態で保持できる間隔であることが好ましい。凹部１３ａのｘ軸方向の幅は、シート１００ａの厚さよりも大きい。また凹部１２ａにはｘ軸正負側とｙ軸正側とに若干の遊びを加える。
【００４１】
上述の通り、上記第１コーム１１、第２コーム１２及び第３コーム１３は、それぞれ同等の形状を備えている。凹部同士の間隔は、各コーム間で一致していることが好ましい。図２や図３に示すように、各コームの凹部の位置が、ｙｚ平面に平行な平面上で一致するように各コームを配設することが好ましい。
なお、図３に示す第１コーム１１及び第２コーム１２のｚ軸方向の位置は、シート群１００のそれぞれのシート１００ａが備える切り欠き１１１ａ及び１１２ａの位置に応じて異なるものであってもよい。
【００４２】
上記の構成を備える治具は、複数のシリコーンシートを、隣り合うシートの各表面同士が離間した状態で配列可能である。さらに、図１中の各シートが備えるフックの位置がｘ軸方向に沿って揃った状態で、治具に配列可能である。さらに治具はこれらの状態を維持することが可能である。さらに、本実施の形態の治具は、ガイド部を備える。作業者が治具とシャフトとを組み合わせて使用する際に、ガイド部がシャフトの挿入をガイドすることができる。したがって、作業者は、シャフトをシート群の各シートの有する切り欠きに対して一斉に挿入することが可能である。
【実施例】
【００４３】
次に、本発明の実施例について説明する。
以下、実施例に基づき本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
具体的には、実施例１〜４は治具について、実施例５〜７は治具を用いた貼り合わせ方法について、実施例８及び９は治具の変形例について説明する。
【実施例１】
【００４４】
［１−１．シート］
まず、本実施例に係る治具を用いて貼り合わせるシートについて説明する。図４は、シートの一例を示す模式図である。図４におけるｘｙｚ軸の向きは、図１〜図３に対応しており、図４の上側がｚ軸正側、右側がｙ軸正側として説明する。
【００４５】
図４に示すように、シート１００ａは、微細流路構造１０１を備える。微細流路構造１０１は、液体等の入口１０１ａ及び１０１ｂと、出口１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃとを備える。微細流路構造１０１はさらに、各入口と各出口との間に流路１０３を備える。この微細流路構造は、例えば血球の分離に好適に用いることができる。
【００４６】
図４に示すように、シート１００ａは矩形状である。図４では、ｙ軸負側の角がそれぞれ丸く面取りされているが、これは一例であり、シート１００ａの角の形状は特に限定されない。シート１００ａは、図中のｙ軸負側に、切り欠き１１１ａによって当該切り欠きの上部に形成された下向きの鉤形のフック１１１を備える。当該フック１１１は、シート１００ａの長辺に形成されている。また、フック１１１は、シート１００ａのｚ軸正側の上方に形成されている。
【００４７】
さらに、シート１００ａは、図中のｙ軸正側に、切り欠き１１２ａによって当該切り欠きの上部に形成された下向きの鉤形のフック１１２を備える。当該フック１１２は、シート１００ａの長辺に形成されている。また、フック１１２は、シート１００ａのｚ軸正側の上方に形成されている。切り欠き１１１ａ及び１１２ａは、鉤形のフックを形成するものであればよく、各切り欠き自体の形状は、特に限定されない。
【００４８】
さらに、図４に示すように、シート１００ａの下端には、切り欠き１１３ａを備える。切り欠き１１３ａに、図３に示したような第３コームの凹部１３ａをはめ合わせることができる。切り欠き１１３ａは、例えば、図４に示すように矩形状であることが好ましい。
【００４９】
［１−２．ガイド部］
図５は、ガイド部の構成を示す模式図である。図５におけるｘｙｚ軸の向きは、図１〜図３に対応しており、図５の上側がｚ軸正側、右側がｙ軸正側として説明する。図５は、図１のｘ軸正側から見た模式図である。なお、図５では、微細流路構造は省略している。
【００５０】
図５に示すように、ガイド部１４ａは、アウターガイド部１４ｄを備える。アウターガイド部１４ｄは、切り欠き１１１ａの入口に向かって下降する斜面を備える。当該斜面を備えることによって、シート１００ａの側方から、シャフトｓ１を切り欠き１１１ａに対して滑らかに挿入することができる。
【００５１】
さらに、図５に示すように、ガイド部１４ｂは、アウターガイド部１４ｅを備える。アウターガイド部１４ｅは、切り欠き１１２ａの入口に向かって下降する斜面を備える。当該斜面を備えることによって、シート１００ａの側方から、シャフトｓ２を切り欠き１１２ａに対して滑らかに挿入することができる。
ガイド板１４と対となるガイド板１５は、ガイド板１４と同等の形状である。
【実施例２】
【００５２】
［インナーガイド部］
本実施例に係る治具のガイド部は、実施例１のアウターガイド部に加え、さらにインナーガイド部を備える。
図５に示すように、ガイド部１４ａは、アウターガイド部１４ｄと、インナーガイド部１４ｆとを備える。インナーガイド部１４ｆは、フック１１１を構成する縁と対向する切り欠き１１１ａの縁に沿って形成されている。
【００５３】
インナーガイド部１４ｆを備えることによって、シャフトｓ１を切り欠き１１１ａの形状に沿って移動させることができる。したがって、シャフトｓ１を切り欠き１１１ａに挿入しやすい。さらに、インナーガイド部１４ｆは、シャフトｓ１を挿入する際にシート１００ａへの接触を抑制できる。したがって、シート１００ａの変形を抑制することができる。
【００５４】
さらに、図５に示すように、ガイド部１４ｂは、アウターガイド部１４ｅと、インナーガイド部１４ｇとを備える。インナーガイド部１４ｇは、フック１１２を構成する縁と対向する切り欠き１１２ａの縁に沿って形成されている。
【００５５】
インナーガイド部１４ｇを備えることによって、シャフトｓ２を切り欠き１１２ａの形状に沿って移動させることができる。したがって、シャフトｓ２を切り欠き１１２ａに挿入しやすい。さらに、インナーガイド部１４ｆは、シャフトｓ１を挿入する際にシート１００ａへの接触を抑制できる。したがって、シート１００ａの変形を抑制することができる。
なお、ガイド板１４と対となるガイド板１５は、ガイド板１４と同等の形状である。
【実施例３】
【００５６】
［各コームとガイド部の配置］
本実施例に係る治具では、実施例１又は２の構成に加えて、各コームの位置を規定している。
【００５７】
図６は、図２に示す治具のＶＩ−ＶＩ断面図である。図６に示すように、第１コーム１１は、接続部１１ｃによってガイド板１５に対して固定されている。第２コーム１２は、接続部１２ｃによってガイド板１５に対して固定されている。第３コーム１３は、接続部１３ｃによってガイド板１５に対して固定されている。
図６に示すように、シート１００ａは第１コーム１１、第２コーム１２及び第３コーム１３に差し込まれている。図６に示すように、シート１００ａを治具１の奥まで差し込んだ状態、すなわち第３コームがシート１００ａの下端を保持した状態でも、第１コーム１１は、フック１１１の下側に位置し、シート１００ａのｙ軸負側を保持する。また、第３コームがシート１００ａの下端を保持した状態でも、第２コーム１２は、フック１１２の下側に位置し、シート１００ａのｙ軸正側を保持する。
【実施例４】
【００５８】
［治具としてのシャフト］
本実施例では、実施例１〜３のいずれかの構成に加えて、シャフトｓ１及びｓ２を治具１の一部として備えてもよい。シャフトｓ１及びｓ２の材料としては、治具と同等の材料を用いることができる。
【００５９】
以下、実施例５〜７は、治具を用いた複数のシリコーンシートの貼り合わせ方法について説明する。
【実施例５】
【００６０】
［シリコーンシートの貼り合わせ方法］
本実施例は、実施の形態１に記載の治具を用いた、複数のシートの貼り合わせ方法である。貼り合わせるシートは、例えば、実施例１に記載のシートである。
【００６１】
図７は、シリコーンシートの貼り合わせ方法のフローチャートである。図８に示すようにシートの貼り合わせ前においてシート群は、治具の第１〜第３コームに差し入れられ配列されている。当該シート群は、各表面同士が互いに離間した状態である。
【００６２】
実施の形態１の治具を用いた複数のシートの貼り合わせ方法は、図７に示す下記工程（ａ）〜（ｅ）を備える。
（ａ）治具に差し入れられ、互いに離間した状態で配列された複数のシートの各面を改質する工程；
（ｂ）シャフトを、複数のシートの側面側からガイド部を用いて切り欠きに挿入する工程；
（ｃ）各面が改質された複数のシートをシャフトによって吊り下げ、複数のシート同士が互いに離間した状態を保ちつつ治具から外す工程；
（ｄ）吊り下げられた複数のシートの表面を液体で覆う工程；
（ｅ）液体で覆われた複数のシートをシャフトに沿って摺動させ、隣り合う複数のシートをそれぞれ貼り合わせる工程；
なお、工程（ａ）及び（ｂ）は順序を入れ替えて行ってもよい。
【００６３】
［工程（ａ）］
工程（ａ）では、治具に差し入れられ、互いに離間した状態で配列された複数のシートの各面を改質する。まず、治具に立てられた複数のシートの各面を、プラズマ処理によって改質する。各シートはシリコーン製であるため、プラズマ処理によりシートの表面は接着力が高い状態となる。一方治具は金属製であるためプラズマ処理によっては改質されない。したがって、プラズマ処理された複数のシートは、治具には接着しない。金属以外の材料、例えばガラス等を用いた場合でも、表面の凹凸が十分にあればプラズマ処理によって表面改質されたシリコーンシートは、治具には接着しない。
【００６４】
以下、工程（ｂ）〜（ｅ）は、図８〜図１１を用いて説明する。
［工程（ｂ）］
工程（ｂ）では、シャフトを、複数のシートの側面側からガイド部を用いて切り欠きに挿入する。図８は、工程（ｂ）のシャフト挿入を示す斜視図である。図８の治具１の構成は、図１〜３の治具１の構成と同じである。作業者は、ガイド部１４ａを用いて、シート群１００のそれぞれのシート１００ａが備える切り欠き１１１ａに対して、一本のシャフトｓ１を治具１の正面側から一斉に差し入れる。さらに、作業者は、ガイド部１５ａを用いて、シート群１００のそれぞれのシート１００ａが備える切り欠き１１２ａに対して、一本のシャフトｓ２を治具１の背面側から一斉に差し入れる。
【００６５】
図５においてシャフトｓ１はまずアウターガイド部１４ｄの斜面に沿って切り欠き１１１ａの入り口までガイドされる。次にインナーガイド部１４ｆに沿って切り欠き１１１ａ内をｙ軸正側に向かって進む。突き当たった曲がり角でシャフトｓ１は一旦止まる。シート１００ａの吊り下げ時にシャフトｓ１はさらにｚ軸正側に向かって進むことができる。工程（ｂ）では、シャフトｓ１は切り欠き１１１ａ内の曲がり角で止まる。図５においてシャフトｓ２はまずアウターガイド部１４ｅの斜面に沿って切り欠き１１２ａの入り口までガイドされる。次にインナーガイド部１４ｇに沿って切り欠き１１１ｂ内をｙ軸負側に向かって進む。突き当たった曲がり角でシャフトｓ２は一旦止まる。シート１００ａの吊り下げ時にシャフトｓ２はさらにｚ軸正側に向かって進むことができる。工程（ｂ）では、シャフトｓ２は切り欠き１１２ａ内の曲がり角で止まる。
【００６６】
［工程（ｃ）］
工程（ｃ）では、各面が改質された複数のシートをシャフトによって吊り下げ、複数のシート同士が互いに離間した状態を保ちつつ複数のシートを治具から外す。図９は、工程（ｃ）で治具から外されたシート群を示す模式図である。図９に示すように、切り欠き１１１ａの奥にシャフトｓ１が挿入されている。同様に、切り欠き１１２ａの奥にシャフトｓ２が挿入されている。図９は、作業者が、シャフトｓ１及びｓ２を持ち上げることによって、シート群１００がシャフトｓ１及びｓ２で吊り下げられ、治具から外れた状態である。各シートの自重によって各シートの上昇が抑えられているので、シートから見れば各シャフトはｚ軸負側に移動しにくい状態である。言い換えれば各フックはシャフトに引っかかったままである。フック１１１はシャフトｓ１に引っかかる。フック１１１の腹がシャフトｓ１のｚ軸正側への移動の障害となる。フック１１１の鉤形の先端が、シャフトｓ１のｙ軸負側への移動の障害となる。フック１１２はシャフトｓ２にぶら下がる。フック１１２の腹がシャフトｓ２のｚ軸正側への移動の障害となる。フック１１２の鉤形の先端が、シャフトｓ２のｙ軸正側への移動の障害となる。
【００６７】
本実施例では、切り欠き１１１ａは鉤形であるため、作業者がシャフトごとシート群１００を持ち上げた際に、シャフトｓ１は切り欠き１１１ａから外れにくい。フック１１１を構成する縁と対向する切り欠き１１１ａの縁は、シャフトｓ１のｙ軸正側及びｚ軸負側への移動の障害となる。シャフトｓ１は切り欠き１１１ａの鉤形の先端に安定的に位置するようになる。シャフトｓ１はｚ軸正負方向に移動可能であるが、切り欠き１１１ａの先端により、ｚ軸正側に安定的に位置するようになる。同様に、切り欠き１１２ａは鉤形であるため、シャフトｓ２は切り欠き１１２ａから外れにくい。フック１１２を構成する縁と対向する切り欠き１１２ａの縁は、シャフトｓ２のｙ軸負側及びｚ軸負側への移動の障害となる。シャフトｓ２は切り欠き１１２ａの鉤形の先端に、安定的に位置するようになる。シャフトｓ２はｚ軸正負方向に移動可能であるが、切り欠き１１２ａの先端により、ｚ軸正側に安定的に位置するようになる。
【００６８】
プレートＰを、例えばプラズマ処理を行う工程（ａ）の後の工程である本工程において、シート群１００の少なくとも片側に配置してもよい。プレートＰは、シート群１００からなる積層体Ｌを形成するために用いる。プレートＰは、例えば、樹脂から形成されている。樹脂はプラスチックでもよい。プラスチックは熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を包含していてもよい。
【００６９】
［工程（ｄ）］
工程（ｄ）では、吊り下げられた複数のシートの表面を液体で覆う。図１０は、工程（ｄ）で液体で覆われたシート群を示す模式図である。シートの表面を液体で覆う方法として、例えば、浸漬、噴霧、噴射、洗瓶を用いて直接掛けることができる。本実施例では、シートを液体に浸漬することによって、シートの表面を液体で覆う。
【００７０】
まず、浴槽Ｂを準備する。浴槽Ｂは、シャフトｓ１を支持する溝状のシャフト支持部Ｂ１及びＢ２を備える。さらに、浴槽Ｂは、シャフトｓ２を支持する溝状のシャフト支持部Ｂ３及びＢ４を備える。浴槽Ｂは、シャフト支持部Ｂ１〜Ｂ４より下側が、シート群１００の表面を覆うための液体１８０で満たされている。
【００７１】
液体１８０としては、例えば、エタノール（ＥｔＯＨ）、メタノール（ＭｅＯＨ）又は水（Ｈ２Ｏ）を用いることができるが、本実施例では、メタノールを用いる。液体中の不純物はプラズマ照射後の接着を弱めるため、液体は不純物が少ないものが望ましい。
【００７２】
シート群１００が吊り下げられたシャフトｓ１及びｓ２を、シャフト支持部Ｂ１〜Ｂ４に置く。各シート１００ａの少なくとも一部が、液体１８０に浸漬された状態となる。液体１８０は、シート１００ａの液体１８０に浸漬された部分から、シート１００ａ全体に広がり、シート１００ａは液体１８０によって覆われる。
【００７３】
［工程（ｅ）］
工程（ｅ）では、液体で覆われた複数のシートをシャフトに沿って摺動させ、隣り合う複数のシートをそれぞれ貼り合わせる。図１１は、工程（ｅ）のシート貼り合わせを示す模式図である。工程（ｄ）を経て液体で覆われたシート群１００を、浴槽Ｂに蓄えられた液体１８０に浸漬させた状態で、シャフトｓ１及びｓ２に沿って摺動させる。隣り合う各シート１００ａの表面同士をそれぞれ貼り合わせる。本実施例では、図１１に示すように、シート群１００の配列の中央に向かって両側から摺動させることによって、隣り合う各シート１００ａの表面同士をそれぞれ貼り合わせている。各フックは各シャフト上を横滑りする。上述の通りフックとフックを形作る切り欠き部とが各シャフトのｙ軸正側及び負側並びにｚ軸正側への移動の障害となる。各シートの自重によって各シートの上昇が抑えられているので、各シャフトはｚ軸負側に移動しにくい。言い換えれば各フックはシャフトに引っかかったままである。以上よりシートを摺動させる際にも各シャフトとシートの位置関係はｙ軸方向及びｚ軸方向において大きく変化しない。言い換えればシャフトによってシート間の位置合わせが図られる。ここでシート群１００を液体１８０に浸漬することで、シート群１００とシャフトｓ１及びｓ２との接点、すなわち切り欠き１１１ａの鉤形の先端及び切り欠き１１２ａの鉤形の先端に掛かる加重が、浮力の影響で軽減するため、シート群１００がシャフト上をｘ軸正負の方向に移動する際に生じる摩擦が軽減される。このため、シート群１００の摺動は容易になる。したがってシート群１００を液体に浸漬することで、位置合わせはさらに容易になる。
【００７４】
治具とシャフトを用いない方法では、シートを一枚ずつ目視しながら貼り合わせを行う必要がある。したがって１回の作業では２枚のシートしか貼り合わせられない。これに対して本実施例の貼り合わせ方法により、作業者は、２枚のシートだけではなく、３枚以上のシートを一度に貼り合わせることができる。なお作業者は、２枚のシートの貼り合わせるために本実施例の貼り合わせ方法を用いてもよい。また、シート群１００がシャフトに吊り下げられた状態で貼り合わせを行っているため、ｙ軸方向及びｚ軸方向の位置ずれを抑制できる。作業者は目視作業に依存せずに位置ずれを抑制した状態で正確な位置合わせを行うことができる。例えば、図４のようにシリコーンシートが微細流路を備えている場合、流路の液体等の出入り口を各シート間で揃えた状態で貼り合わせることができる。
【実施例６】
【００７５】
本実施例では、上記工程（ａ）の後であって、工程（ｃ）の前に、複数のシートを治具に配列させた状態で、複数のシートに予備的に液体を掛ける工程を備える。予備的に液体を掛ける方法としては、例えば、噴霧、噴射、洗瓶を用いて直接掛けるなど、いずれの方法であってもよい。
このように、複数のシートの表面の改質後であって、治具から外す前に、複数のシートにあらかじめ予備的に液体を掛けておくことによって、複数のシートの表面同士が好ましくない配置で接着することを抑制することができる。
【実施例７】
【００７６】
本実施例では、上記実施例５又は６のシート貼り合わせ方法の後に液体を蒸発させ、複数のシートの積層体Ｌを得る工程を備える。
【００７７】
図１２は、積層体Ｌを示す模式図である。なお、図１２では、切り欠きは省略されている。図１２に示す積層体Ｌは、プレートＰが、シート群１００の上に配置されている。さらに、図１２に示す積層体Ｌは、上記実施例６の工程（ｄ）で用いた液体を蒸発させた状態である。図１２に示すように、シート群１００中の各シート１００ａの間で、液体等の入口１０１ａの位置が一致して、連続した貫通孔５１を形成している。貫通孔５１はさらにプレートＰを貫通している。ただし、一番下のシート１００ａは貫通していない。入口１０１ｂも同様に、連続した貫通孔５２を形成している。貫通孔５２はさらにプレートＰを貫通している。ただし、一番下のシート１００ａは貫通していない。さらに、シート群１００中の各シート１００ａの間で、出口１０２ａの位置が一致して、連続した貫通孔５３を形成している。ただし、プレートＰは貫通していない。出口１０２ｂも同様に、連続した貫通孔５４を形成している。ただし、プレートＰは貫通していない。さらに、出口１０２ｃも同様に、連続した貫通孔５５を形成している。ただし、プレートＰは貫通していない。
このようにして、同一の流路が多層化されたチップを得ることができる。
【００７８】
以下、実施例８及び９は治具の変形例である。
【実施例８】
【００７９】
本実施例に係る治具は、実施例４の構成に加えて、各シャフトを捕捉した状態で保持可能な部材を有している。図１３は、２本のシャフトを捕捉した状態で保持可能な部材を示す模式図である。図１３に示すように、本実施例に係る治具は、保持部材ｃ１及びｃ２を備える。保持部材ｃ１及びｃ２は、シャフトｓ１及びｓ２を同時に保持することができる。保持部材ｃ１及びｃ２は、クリップ状や、フック状のものを用いることができる。保持部材ｃ１及びｃ２は、シャフトｓ１及びｓ２をシート群１００のそれぞれのシート１００ａが備える切り欠きに差し入れた後に取り付け、シート群１００を吊り下げる際に用いることができる。
【００８０】
上記構成を備えるシャフトｓ１及びｓ２は、シート群１００を吊り下げた場合に、シャフトｓ１とｓ２との間隔を一定に保つことができる。したがって、作業者は、各シート１００ａ同士の間隔を保った状態で、シート群１００を移動させることが可能となる。また、シャフト同士の間隔が一定に保たれていることから、シート群１００同士を貼り合わせる際に、位置ずれが生じることを抑制できる。
【実施例９】
【００８１】
本実施例は、フックが三角形状の切り欠きによって形成されたシートである場合の治具の変形例である。
図１４は、ガイド部の構成を示す模式図である。本実施例における治具２の基本的な構成は、実施の形態１と同様である。
【００８２】
図１４に示すように、本実施例で貼り合わせるシート２００ａは矩形状である。図１４では、ｙ軸負側の角が丸く面取りされているが、これは一例であり、シート２００ａの角の形状は特に限定されない。シート２００ａは、図中のｙ軸負側に、三角状の切り欠き２０１ａによって、当該切り欠きの上部に形成された三角形のフック２０１を備える。さらに、シート２００ａは、図中のｙ軸正側に、三角状の切り欠き２０２ａによって当該切り欠きの上部に形成された三角形のフック２０２を備える。
【００８３】
図１４に示すように、本実施例のガイド板２４のガイド部２４ａは、アウターガイド部２４ｄを備える。アウターガイド部２４ｄは、切り欠き２０１ａの入口に向かって下降する斜面を備える。同様に、ガイド部２４ｂは、アウターガイド部２４ｅを備える。アウターガイド部２４ｅは、切り欠き２０２ａの入口に向かって下降する斜面を備える。さらに、ガイド部２４ａは、インナーガイド部２４ｆを備えていてもよい。インナーガイド部２４ｆは、フック２０１を構成する縁と対向する切り欠き２０１ａの縁にそって形成されている。また、ガイド部２４ｂは、インナーガイド部２４ｇを備えていてもよい。インナーガイド部２４ｇは、フック２０２を構成する縁と対向する切り欠き２０２ａの縁に沿って形成されている。
【００８４】
［参考例］
図１５は、参考例の治具を示す模式図である。参考例に係る治具３は、第１コーム３１、第２コーム３２、第３コーム３３、側方板３５及び側方板３６を備える。第１コーム３１、第２コーム３２及び第３コーム３３は、図１に記載の第１コーム１１、第２コーム１２及び第３コーム１３と同等である。治具３は、さらに第４コーム３４や、脚部３７を備えていてもよい。なお、脚部３７は治具３を自立させるための部材であり、必要に応じて適宜変更可能である。また、脚部３７は、上記実施形態に記載の脚部１６と同様の形状であってもよく、備えていなくてもよい。
上記実施形態の治具１と、参考例の治具３とを比較して異なる点は、以下の３点である。（１）治具に配列されるシート群３００のそれぞれのシート３００ａが備えるのは切り欠きではなく孔である。（２）参考例の治具３は、第４コームを備えてもよい。（３）ガイド板に代えて側方板を備える点。以下、（１）〜（３）の詳細を説明する。
（１）シート群３００のそれぞれのシート３００ａは、切り欠きではなく、孔３１０ａ及び孔３１０ｂを備える。孔３１０ａは、シート３００ａのｙ軸負側かつｚ軸正側の上方に形成されている。同様に、孔３１０ｂは、シート３００ａのｙ軸正側かつｚ軸正側の上方に形成されている。
（２）治具３には、治具３に差し入れられたシート群３００の保持の補強のために、予備的に第４コーム３４が追加されているが、これは省略してもよい。
（３）図１５に示すように、側方板３５は、図中のｙ軸負側に軸受部３５ａを備える。側方板３５はさらに、図中のｙ軸正側に軸受部３５ｂを備える。側方板３６は、側方板３５と同様に、図中のｙ軸負側に軸受部３６ａを備える。側方板３６はさらに、図中のｙ軸正側に軸受部３６ｂを備える。参考例の治具３では、シート３００ａの孔３１０ａに対して、一本のシャフトを治具３の側面側から挿入して使用する。さらに、孔３１０ｂに対して、一本のシャフトを治具３の側面側から挿入して使用する。作業者がシャフトをシート群３００のそれぞれのシートが備える孔３１０ａに挿入する。挿入されたシャフトは図中のｙ軸負側に設けられた軸受部３５ａ及び３６ａで受け止める。同様に、作業者がシャフトをシート群３００のそれぞれのシートが備える孔３１０ｂへ挿入する。挿入されたシャフトは図中のｙ軸正側に設けられた軸受部３５ｂ及び３６ｂで受け止める。シャフトｓ１及びｓ２は、シートの各孔を右側方又は左側方から順に一枚ずつ通していく必要がある。シート群３００中のシート３００ａの枚数が多くなるほど、シャフトを通すための時間をより多く要することになる。これに対し、上記実施の形態や実施例では、複数のシートに形成されているのは切り欠きである。したがって、当該切り欠きに対して、ガイド部を用いることによってシャフトを一斉に差し入れることができるため、チップ製造効率が良い。
【符号の説明】
【００８５】
１、２、３  治具
１１  第１コーム
１２  第２コーム
１３  第３コーム
１１ａ、１２ａ、１３ａ  凹部
１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ  凸部
１１ｃ、１２ｃ、１３ｃ  接続部
１４、１５、２４  ガイド板
１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、２４ａ、２４ｂ  ガイド部
１４ｃ、１５ｃ  接続部
１４ｄ、１４ｅ、２４ｄ、２４ｅ  アウターガイド部
１４ｆ、１４ｇ、２４ｆ、２４ｇ  インナーガイド部
１６  脚部
５１〜５５  貫通孔
１００  シート群
１００ａ、２００ａ  シート
１０１  微細流路構造
１０１ａ、１０１ｂ  入口
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ  出口
１０３  流路
１１１、１１２、２０１、２０２  フック
１１１ａ、１１２ａ、１１３ａ、２０１ａ、２０２ａ  切り欠き
３１０ａ、３１０ｂ  孔
Ｂ１〜Ｂ４  シャフト支持部
ｃ１、ｃ２  保持部材
Ｌ  積層体
Ｐ  プレート
ｓ１、ｓ２  シャフト
１８０  液体
Ｂ  浴槽
３１  第１コーム
３２  第２コーム
３３  第３コーム
３４  第４コーム
３５、３６  側方板
３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂ  軸受部
３７  脚部
３００  シート群
３００ａ  シート
３１０ａ、３１０ｂ  孔
【図１】
2020093443.tif 000003
【図２】
2020093443.tif 000004
【図３】
2020093443.tif 000005
【図４】
2020093443.tif 000006
【図５】
2020093443.tif 000007
【図６】
2020093443.tif 000008
【図７】
2020093443.tif 000009
【図８】
2020093443.tif 000010
【図９】
2020093443.tif 000011
【図１０】
2020093443.tif 000012
【図１１】
2020093443.tif 000013
【図１２】
2020093443.tif 000014
【図１３】
2020093443.tif 000015
【図１４】
2020093443.tif 000016
【図１５】
2020093443.tif 000017