(57)【要約】【課題】接着剤が試薬に溶け込んだり、あるいは検体と反応したりすることがなく、したがって信頼性に優れた流体デバイスを提供する。【解決手段】本発明に係る流体デバイスは、片面に分析液などを収容する溝３が凹み形成された基板１と、この溝３の開口面を塞ぐように該基板１に接合されるカバープレート２とを含む。そして、これら基板１とカバープレート２とを、両者の接合面の間に形成されたホットメルト樹脂体６を介して接合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面に分析液などを収容する溝が凹み形成された基板と、前記溝の開口面を塞ぐように該基板に接合されるカバープレートとを含む流体デバイスであって、
前記基板と前記カバープレートとが、両者の接合面の間に形成された、ホットメルト樹脂体を介して接合されていることを特徴とする流体デバイス。
【請求項２】
前記ホットメルト樹脂体が、ホットメルト樹脂をシート状に成形してなるものであり、
前記シート状のホットメルト樹脂体および前記カバープレートの前後および左右方向の外形寸法を、前記基板の外形寸法と等しいものとしてある請求項１記載の流体デバイス。
【請求項３】
前記カバープレートには、前記溝に分析液を送入・送出するための出入孔が開設されており、
前記ホットメルト樹脂体が、前記出入孔に対応する部分を除いて、前記基板とカバープレートの接合面の全面にわたって形成されていて、前記溝の開口面が該ホットメルト樹脂体により塞がれている請求項１又は２記載の流体デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＤＮＡ解析などの医療分析や、化学物質の反応や合成分析などを行う際に使用される流体デバイスに関する。かかる流体デバイスは、バイオチップ、マイクロチップ、反応容器などと言われることもある。
【背景技術】
【０００２】
この種の流体デバイスとして、表面に小さな溝（マイクロチャンネル）が凹み形成された平板状の基板と、該基板に溝開口を塞ぐように接合されたカバープレートとを備えるものがある（特許文献１、２、３参照）。カバープレートには、溝内に分析液や反応液を注入するための出入孔が開口されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２７９５３７号公報
【特許文献２】特開２００１−２８１２３３号公報
【特許文献３】特開２００２−１５９２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これら基板とカバープレートとを接合する方法としては、両面粘着テープを用いる方法が広く知られている。かかる両面粘着テープは、強固に長時間シールすることはできないものの、分析液等の試薬や検体の注入後、短時間で完了する分析作業であれば十分な接合強度を保つことが可能である。何よりも、両面粘着テープは安価に購入でき、特別の製造設備も不要であることから、少ロットでシール性を必要としない流体デバイスの組み立て手段としては、非常に有用であると言える。
【０００５】
以上のような両面粘着テープを使った接合方法の問題は、一般的に粘着テープの粘着材として用いられるアクリル系の粘着材がアルコールなどの溶媒に溶解しやすく、試薬に溶け込むおそれがあることにある。このように粘着材が試薬に溶け込むと、試薬や検体が白濁して視認性が損なわれる不利がある。試薬や検体の種類によっては、それらが粘着材と化学的に反応して、分析精度の低下を招くおそれがある。さらに、流体デバイス中で磁性を有するビーズを用いて、吸着、分離、攪拌、移動等の作業を行う場合には、ビーズの動きを阻害するおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、接着剤が試薬に溶け込んだり、あるいは検体と反応したりすることがなく、したがって信頼性に優れた流体デバイスを提供することにある。本発明の目的は、デバイス中で磁性を有するビーズを用いて吸着、分離、攪拌、移動等を行う場合においては、これらの動きを阻害するおそれのない、実用性に優れた流体デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、図１ないし図３に示すごとく、片面に分析液などを収容する溝３が凹み形成された基板１と、前記溝３の開口面を塞ぐように該基板１に接合されるカバープレート２とを含む流体デバイスであって、前記基板１と前記カバープレート２とが、両者の接合面の間に形成された、ホットメルト樹脂体６を介して接合されていることを特徴とする。
【０００８】
ホットメルト樹脂体６を形成するホットメルト樹脂としては、基板１やカバープレート２の素材に対応した種々のものを用いることができる。具体的には、オレフィン系、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリスルフォン系、ポリウレタン系のホットメルト樹脂などが好適に使用できる。
【０００９】
基材１やカバープレート２を構成する素材としては、デバイスに必要な材質を適宜選択できるが、加圧圧着により基材１、カバープレート２、ホットメルト樹脂体６を接合する場合には、熱伝導が良いものであることが好ましく、厚み寸法の小さな樹脂板や樹脂フィルム、熱伝導性が高い金属や特殊な樹脂類などが好適に使用できる。また、熱ロールで加熱圧着する場合には、これらの中でも可撓性を有するものが好適に使用できる。
【００１０】
ホットメルト樹脂体６は、図１に示すような独立別個のシート状の形態のほか、カバープレート２の基板１への接合に先立って、カバープレート２の（接合面：図示例では下面）に塗布形成された樹脂層の形態を採ることができる。
【００１１】
特に、図１に示すように、ホットメルト樹脂体６が、ホットメルト樹脂をシート状に成形してなるものであり、シート状のホットメルト樹脂体６およびカバープレート２の前後および左右方向の外形寸法を、基板１の外形寸法と等しいものとすることが好ましい。
【００１２】
カバープレート２には、前記溝３に分析液を送入・送出するための出入孔５が開設されており、前記ホットメルト樹脂体６が、前記出入孔５に対応する部分を除いて、前記基板１とカバープレート２の接合面の全面にわたって形成されていて、前記溝３の開口面が該ホットメルト樹脂体６により塞がれた形態を採ることができる。すなわち、図１に示すように、ホットメルト樹脂体６をシート状とした場合には、カバープレート２の出入孔５に対応する位置に出入孔５ａを形成しておいてもよいし、カバープレート２にホットメルト樹脂体６を接合したのちに、出入孔５・５ａを設けてもよい。カバープレート２の下面にホットメルト樹脂体６を塗布形成したのちに、出入孔５・５ａを開設してもよい。さらに言うと、三者１・２・６を接合したのちに、出入孔５・５ａを開設しても構わない。いずれにおいても、前記溝３の開口面は、ホットメルト樹脂体６により塞がれた姿勢形態となる。また、出入孔を前記溝３の底面から基板１の裏面へ貫通する孔として設けたり、溝を基板１の端部まで設けて側面に孔が形成されるようにしてもよい。この場合、ホットメルト樹脂体６には孔を設けなくてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のように、ホットメルト樹脂体６を接着要素として、基板１にカバープレート２を接着固定してあると、カバープレート２の接着時に接着剤が試薬に溶け込んだり、あるいは検体と反応したりするのを防止できる。すなわち、ホットメルト樹脂は、通常用いる試薬に対して両面粘着テープよりも溶出性が低く、これにより、試薬への接着剤の溶け込みによる試薬白濁や化学的反応による分析精度の低下といった不具合を良好に防止できる。
【００１４】
かかる流体デバイスは、磁性を有するビーズを用いて、検体の吸着、分離、攪拌、移動を行う反応容器、分析容器として好適に使用できる。すなわち、通常の使用温度域では、ホットメルト樹脂は粘着性を示さないため、ビーズの動きを阻害するおそれが一切なく、その点で本発明に係る流体デバイスは、特に磁性ビーズを核酸の吸着・分離担体とするデバイスとして実用利便性に優れたものとなる。
【００１５】
図１に示すように、ホットメルト樹脂体６を、ホットメルト樹脂をシート状に成形してなるものとして、かかるシート状のホットメルト樹脂体６およびカバープレート２の前後および左右方向の外形寸法を基板１の外形寸法と等しくしてあると、接合作業時における三者１・２・６の位置決めを迅速且つ正確に行うことができる。これは、流体デバイスの製造コストの低減化に貢献でき、特に小ロットの製品を安価に量産するに適している。
【００１６】
カバープレート２には、溝３に分析液を送入・送出するための出入孔５が開設されており、ホットメルト樹脂体６が、出入孔５に対応する部分を除いて、基板１とカバープレート２の接合面の全面にわたって形成されていて、溝３の開口面がホットメルト樹脂体６により塞がれた形態としてあると、溝３を回避するようにホットメルト樹脂体を打ち抜いたり、接合作業時に位置合わせをする必要がなくなるため、流体デバイスの製造コストの低減化を図ることができる。また、ホットメルト樹脂は、種々のものが市販されていて安価に購入可能であるため、この点でも流体デバイスの低減化に貢献できる。このように、溝３の開口面がホットメルト樹脂体６により塞がれた形態を採ることができるのは、ホットメルト樹脂が、通常用いる試薬に対して両面粘着テープよりも溶出性が低いことに拠る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施例）  図１ないし図３は、本発明に係る流体デバイスの実施例を示す。図１および図２において流体デバイスは、基板１と、基板に接合されるカバープレート２とからなる。基板１は、ポリカーボネート製の四角平板体であり、その片面（図示例では上面：図１参照）には、分析液などを収容するために、左右方向に長い前後２本の溝３・３が平行に凹み形成されている。
【００１８】
カバープレート２は、基板１と同じ前後および左右方向の外形寸法を有するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製の四角平板体であり、その盤面には、分析液などを各溝３・３に注入し、あるいは溝３・３内の分析液を抽出するための出入孔５が開設されている。出入孔５は、各溝３・３の前後方向の溝端と対応する四ヶ所に丸孔として形成してある。
【００１９】
図１および図３において、符号６は、基板１とカバープレート２の両接合面の間に介装されて、両者１・２を接合するシート状のホットメルト樹脂体を示す。つまり、このシート状のホットメルト樹脂体６を介して、基板１の上面とカバープレート２の下面とは、不離一体的に接合されている。ホットメルト樹脂体６は、四角平板状を呈しており、その四角形状の左右および前後の辺の長さ寸法で規定される外形寸法を、基板１およびカバープレート２のそれと同寸法に設定してある。本実施例に係るホットメルト樹脂体６は、ポリエステル系樹脂（日本マタイ社製エルファンＰＨ−１３）からなるものとした。また本実施例では、ホットメルト樹脂体６のカバープレート２の出入孔５の形成位置に対応する位置に、三者１・２・６の接合作業に先立って、予め出入孔５ａを開設した。
【００２０】
これら基板１、カバープレート２、およびシート状のホットメルト樹脂体６の接合方法としては、種々の方法を採ることができ、例えば、シート状のホットメルト樹脂体６を基板１とカバープレート２の間に挟んだうえで、上下方向からホットメルト樹脂体６に押圧力を与えながら、該樹脂体６に加熱する方法を挙げることができる。また、シート状のホットメルト樹脂体６をカバープレート２の下面に加熱圧着、又は加熱溶融−冷却により密着させたうえで、かかるホットメルト樹脂体６を有するカバープレート２を基板１の上面に載置し、再び加熱圧着処理を施す方法であってもよい。このとき、上述のように三者１・２・６の外形寸法を同寸法に設定してあると、出入口５・５ａおよび溝３の位置合わせの手間の容易化を図ることができるため、その分だけ簡単迅速に流体デバイスの作製作業を進めることができる。
【００２１】
上記実施例以外に、カバープレート２の下面にホットメルト樹脂の溶融物を塗布したり、ホットメルト樹脂を溶剤等に分散したものを塗布したあと、加熱することにより造膜して、カバープレート２の下面にホットメルト樹脂体６を形成し、その後、基板１に加熱溶着する方法を採ることができる。この場合には、出入孔５ａ・５は、基板１に対する加熱溶着に先立って、ドリル等を用いて開設することができる。尤も、基板１とカバープレート２とを接合したのちに、出入口５・５ａを形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】流体デバイスを示す分解斜視図である。
【図２】流体デバイスの一部を破断した状態の流体デバイスの平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  基板
２  カバープレート
３  溝
５  出入孔
６  ホットメルト樹脂体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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