(57)【要約】  流体を外部に漏らさない構造を備える流体チップ等を開示する。  この流体チップは、上面基板と、下面基板の間に設けられた中間層に、少なくとも２枚の弾性部材を積層している。弾性部材の層間には、これら弾性部材が互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを設けておき、上面基板には、流体を貯蔵可能な凹部を形成している。そして該流体チップにおいて、当該少なくとも２枚の弾性部材のうち、上面基板側に接着している１枚と、凹部の底部との間を連通する貫通口を設けておき、流体による加圧に応じて第一の非接着領域をなす層間が互いに離間することによって流体の流路を形成し、その流路を通過した流体を、貫通口を介して、凹部に貯蔵する。
2014083799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面基板と、下面基板との間に設けられた中間層に、少なくとも２枚の弾性部材を積層し、
前記弾性部材の層間には、これら弾性部材が互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを設けておき、
前記上面基板には、流体を貯蔵可能な凹部を形成しておき、
前記少なくとも２枚の弾性部材のうち、前記上面基板側の１枚と、前記凹部の底部との間を連通する貫通口を設けておき、
流体による加圧に応じて前記第一の非接着領域をなす層間が互いに離間することによって該流体の流路を形成し、前記流路を通過した前記流体を、前記貫通口を介して、前記凹部に貯蔵可能である
ことを特徴とした流体チップ。
【請求項２】
前記第一の非接着領域には、前記加圧がなされる位置と、前記貫通口との間に、前記加圧に応じて形成されている前記第一の非接着領域を圧接する第二の非接着領域が、前記第一の非接着領域と一部が重なるように設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の流体チップ。
【請求項３】
前記第二の非接着領域は、前記第一の非接着領域への加圧経路とは異なる経路からの加圧に応じて、前記第一の非接着領域を圧接する
ことを特徴とする請求項２に記載の流体チップ。
【請求項４】
前記第二の非接着領域は、前記少なくとも２枚の弾性部材に個別に設けられており、
前記異なる経路への加圧に応じて、前記第一の非接着領域を圧接する
ことを特徴とする請求項３に記載の流体チップ。
【請求項５】
前記第二の非接着領域は、前記少なくとも第一の非接着領域と一部が重なり、且つ互いに対向するように設けられている
ことを特徴とする請求項４に記載の流体チップ。
【請求項６】
前記凹部には、前記流体を吸収する吸収剤が設けられている
ことを特徴とする請求項１及至請求項５の何れかに記載の流体チップ。
【請求項７】
前記凹部には、蓋が設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の流体チップ。
【請求項８】
前記凹部の底面は、少なくとも一部の領域において、前記中間層が外部に露出しており、前記貫通口は、前記中間層の該露出箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の流体チップ。
【請求項９】
上面基板と、下面基板との間に設けられた中間層に、少なくとも２枚の弾性部材を積層し、
前記弾性部材の層間には、接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを設けておき、
前記上面基板には、流体を貯蔵可能な凹部を形成しておき、
前記少なくとも２枚の弾性部材のうち、前記上面基板側の１枚と、前記凹部の底部との間を連通する貫通口を設け、
前記流体による加圧に応じて前記第一の非接着領域をなす層間が互いに離間することによって該流体の流路を形成し、前記流路を通過した前記流体を、前記貫通口を介して、前記凹部に貯蔵する
ことを特徴とした流体チップの廃液方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細流体の流路を制御する流体チップの技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば米国ＦＢＩ（Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｂｕｒｅａｕ  ｏｆ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ）は、「複合ＤＮＡインデックス・システムＣＯＤＩＳ（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ  Ｄｅｏｘｙｒｉｂｏ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｉｎｄｅｘ  Ｓｙｓｔｅｍ）」と呼ばれるシステムを使用して、犯罪に関わるヒトＤＮＡ情報を蓄積している。ＦＢＩは、犯行現場等で犯人と思われる生体のＤＮＡを採取し、採取したＤＮＡをＣＯＤＩＳを用いて照合することにより、犯人を早急に特定することを必要としている。そこで、現場においてＤＮＡ解析を実施可能なＤＮＡ解析装置が開発されている。このＤＮＡ解析装置は、基板内に所定の形状の流路を構成するマイクロチャネル及びポートなどの微細構造を有する。そして、係るＤＮＡ解析装置によれば、微細構造内で物質の化学反応、合成、精製、抽出、生成、分析など各種の操作を行うことができる。このように基板内にマイクロチャネル及びポートなどの微細構造を有する構造物は、総称して“マイクロ流路チップ”、“マイクロ流路デバイス”、或いは“流体チップ”等と呼ばれている。【０００３】
マイクロ流路チップ（以下、本願では「流体チップ」とも称する。）は、遺伝子解析、臨床診断、薬物スクリーニング及び環境モニタリングなどの幅広い用途に使用できる。常用サイズの同種の装置に比べて、流体チップは、（１）サンプル及び試薬の使用量が著しく少ない、（２）分析時間が短い、（３）感度が高い、（４）現場に携帯し、その場で分析できる、及び（５）使い捨てできるなどの利点を有する。【０００４】
このような流体チップには、連続的な流体（例えば、液体又は気体）の流れや、微小な液滴の移送を制御する目的で、マイクロチャネルの途中にマイクロバルブに代表される各種の微量流体制御機構が配置されることがある。このような微量流体制御機構の一例は、特許文献１などに記載されている。【０００５】
特許文献１は、弁座や圧力室を必要としない微量流体制御機構を有する流体チップ構造を開示している。係る流体チップは、少なくとも上面基板と下面基板と、係る上面基板と下面基板との間に間挿された中間層とからなる構造を有する。係る上面基板と中間層の接着面側及び下面基板との中間層の接着面側とからなる群から選択される何れか一方の接着面には、マイクロチャネル用の一本以上の非接着薄膜層が線上に形成されている。そして、マイクロチャネル用非接着薄膜層が存在する接着面側と反対側の接着面側とには、シャッターチャネル用の１本以上の非接着薄膜層と中間層とを介して、上下で交差するように線上に流路が形成されている。マイクロチャネル用非接着薄膜層とシャッターチャネル用非接着薄膜層とが上下で交差する領域を、シャッターチャネル用非接着領域とする。シャッターチャネル用非接着薄膜層上の少なくとも一箇所にシャッターチャネル用非接着領域を膨隆させるための圧力供給口が設けられている。【０００６】
特許文献２は、小型で検体及び試薬の必要量が少なく、標識物を必要としない検査用マイクロチップ及び検査装置と検査方法を開示している。同文献に開示されたマイクロチップは、基板上に反応槽と廃液タンクとを有し、それら２か所の間を流路が連通している。そして、基板外のポンプが作動すると廃液タンクを介して流路および空気供給部は流体や空気を吸引する。その結果、反応槽が負圧になるので、流体供給口や空気供給路から検査用マイクロチップに供給された様々な流体や空気を流路中の反応槽内に導入することができる。不要となった廃液は、流路に接続された空気供給路のバルブ部を開いて、空気によって試薬を廃液タンクへ押し出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３０９８６８
【特許文献２】特開２００５−１４０６６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、遺伝子解析、臨床診断、薬物スクリーニング及び環境モニタリングなどに特許文献１に開示された流体チップを使用している場合、廃液は流体チップ外の廃液槽に蓄えられる。この廃液槽は、流体チップ外に固定されているため、流体チップによる数回分の解析によって算出された廃液が貯蓄されることとなる。そして、廃液槽に貯蓄された廃液を処理する際は、廃液槽につながる流路を外さなくてはいけないため、廃液が廃液槽外に漏れることがある。これは遺伝子解析などのセンシティブな解析を行う場所では、汚染などを起こす要因にもなり、衛生上安全である環境を作り出すことはできない。【０００９】
特許文献２は、マイクロチップ内に廃液部を設けているが、流路は樹脂基板の上に形成されている。そして流路は廃液部の横に直結しており、廃液が逆流し廃液部以外に漏れるという課題がある。【００１０】
そこで、本発明の主たる目的は、流体を外部に漏らさない構造を備える流体チップ等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上面基板と、下面基板との間に設けられた中間層に、少なくとも２枚の弾性部材を積層し、
前記弾性部材の層間には、それら弾性部材が互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを設けておき、
前記上面基板には、流体を貯蔵可能な凹部を形成しておき、
前記少なくとも２枚の弾性部材のうち、前記上面基板側の１枚と、前記凹部の底部との間を連通する貫通口を設けておき、
流体による加圧に応じて前記第一の非接着領域をなす層間が互いに離間することによって該流体の流路を形成し、前記流路を通過した前記流体を、前記貫通口を介して、前記凹部に貯蔵可能であることを特徴としている。【００１２】
また、同目的を達成する他の見地として、本発明に係る流体チップの廃液方法は、
上面基板と、下面基板との間に設けられた中間層に、少なくとも２枚の弾性部材を積層し、該弾性部材の層間には、接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを設けておき、
前記上面基板には、流体を貯蔵可能な凹部を形成しておき、
前記少なくとも２枚の弾性部材のうち、前記上面基板側の１枚と、前記凹部の底部との間を連通する貫通口を設けておき、
流体による加圧に応じて前記第一の非接着領域をなす層間が互いに離間することによって該流体の流路を形成し、前記流路を通過した前記流体を、前記貫通口を介して、前記凹部に貯蔵することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、流体を外部に漏らさない構造を備える流体チップ等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る流体チップを上面から見た図である。
【図２】図１に示す流体チップ１００のＡ−Ａ’断面を示す断面図である（加圧により流路が開いている状態を表す）。
【図３】図２と同様に、図１に示す流体チップ１００のＡ−Ａ’断面を示す断面図である（加圧されていないことにより流路が開いていない状態を表す）。
【図４】本発明の第二の実施形態に係る流体チップを上面から見た図である。
【図５】図４に示す流体チップ１０のＢ−Ｂ’断面を示す断面図である（加圧により流路が開いている状態を表す）。
【図６】図５と同様に、図４に示す流体チップ１０のＢ−Ｂ’断面を示す断面図である（加圧されていないことにより流路が開いていない状態を表す）。
【図７】本発明の第三の実施形態に係る流体チップを、図１及び図４と同様な位置において切断した断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
＜第一の実施形態＞
図１は、本発明の第一の実施形態に係る流体チップ１００を上面から見た図である。図２は、図１に示す流体チップ１００のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。図２は、外部からの加圧（陽圧）により流路が開いている状態の流体チップ１００を示している。図３は、図２と同様に図１に示す流体チップ１００のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。図３においては、流路が開いていない状態（外部から加圧していない状態）の流体チップ１００を示している。
【００１７】
本実施形態に係る流体チップ１００は、上面基板１０１と、下面基板１０２との間に設けられた中間層１０３ａ及び１０３ｂに、一例として少なくとも２枚の弾性部材を積層している。これらの弾性部材の層間には、当該弾性部材同士が接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域（以下、「マイクロチャネル用非接着薄膜領域」又は、単に「非接着薄膜領域」とも称する）１０４とを設ける。上面基板１０１には、流体を貯蔵可能な凹部（以下、「廃液槽」とも称する）１０５を形成している。
【００１８】
そして、係る少なくとも２枚の弾性部材のうち、上面基板１０１側に沿設されている弾性部材と、廃液槽１０５の底部との間には、それらの間を連通する貫通口（以下、「廃液口」とも称する）１３０を設ける。
【００１９】
このような構造を有する流体チップ１００は、流体による加圧に応じて非接着薄膜領域１０４をなす層間が互いに離間することによって流体の流路を形成する。その結果、流体チップ１００は、係る流路を通過した流体を、廃液口１３０を介して、廃液槽１０５に貯蔵することができる。
【００２０】
以下、本実施形態に係る流体チップについて、より詳細に説明する。本実施形態の流体チップ１００は、大別して上面基板１０１と、下面基板１０２と、それらの基板の間に挿入された２枚の中間層１０３ａ及び１０３ｂからなる。本実施形態の流体チップ１００の、より具体的な構造の説明は以下の通りである。
【００２１】
上面基板１０１、中間層１０３ａ及び１０３ｂ、下面基板１０２は、図２及び図３に示すようにマイクロチャネルを形成可能に接着されると共に積層している。即ち、流体チップ１００は、中間層１０３ａと中間層１０３ｂとの間に流体の流路用としての非接着薄膜領域１０４を形成するために接着防止剤を塗布することにより、中間層１０３ａと中間層１０３ｂとが一部において接着しない構造を有する。上述した通り、非接着薄膜領域１０４は、廃液口１３０を介して廃液槽１０５に接続されている。尚、廃液槽１０５の開口の形状は、図２に例示する矩形形状には限定されない。例えば、係る開口形状は、流体チップ上に貯まった廃液を使用者が廃棄しやすいように、上面基板１０１の表面に適当な溝を備えたり、あるいは廃液槽１０５の上面から見た形状を三角形に形成する等、様々な構造が想定される。
【００２２】
図２及び図３に示すように、廃液槽１０５の底面は、中間層１０３ａによって構成されており、その底面をなす部分において、中間層１０３ａは外部に露出している。即ち、本実施形態において、上面基板１０１は、廃液槽１０５をなす部分は、図１乃至図３から判るように、上面基板１０１を矩形形状にくり抜くように形成されている。そして、廃液口１３０は、中間層１０３ａの露出箇所に設けられている。しかしながら、本実施形態を例に説明する、本発明に係る廃液槽の構造は、本実施形態に係る廃液槽１０５が有する構造には限定されない。
【００２３】
即ち、廃液槽の構造は、本実施形態の如く上面基板をくり抜くのではなく、上面基板に凹部形状に設け、その凹部の底面は、少なくとも一部の領域において、中間層が外部に露出していればよい。そしてこの場合、廃液口（貫通口）は、係る中間層の当該箇所に設けられていればよい。尚、廃液槽を凹部形状に形成する具体例については、後述する第二の実施形態（図４乃至図６参照）において説明する。
【００２４】
ところで、本実施形態において、上面基板１０１又は下面基板１０２と中間層１０３ａ又は１０３ｂ、中間層１０３ａ、１０３ｂ同士を接着する場合、接着剤を使わずに、例えば、恒久接着を利用する。恒久接着とは、パーマネント・ボンディングとも呼ばれ、例えば、Ｏ２プラズマやエキシマＵＶ（ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）光を当てた基板の表面は、表面改質し恒久的に表面同士を接着することができる。ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）などのシリコーンゴム同士、又はＰＤＭＳとガラスなどは、自然に恒久接着する。よって上面基板１０１又は下面基板１０２をＰＤＭＳ又はガラス、中間層１０３ａ〜１０３ｂには、ＰＤＭＳを採用してもよい。
【００２５】
上面基板１と下面基板２の素材は、弾性、可撓性、硬度は問わない。例えばセルロースエステル基体、ポリエステル基体、ポリカーボネート基体、ポリスチレン基体、ポリオレフィン基体、等である。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートフタレート、セルローストリアセテート、セルロースナイトレート、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル、ポリアリレート、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、ノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマーなどを形成素材として用いることができる。
【００２６】
中間層１０３ａ及び１０３ｂの形成素材は、例えばポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）などのようなシリコーンゴムの他、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、ノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマーなどである。
【００２７】
流体チップ１００には、気体の入出力口となるポート１２０が配設されている。図３に示すようにポート１２０は上面基板１０１を削り、非接着薄膜領域１０４へ繋がるように設置されている。本実施形態では、非接着薄膜領域１０４を流れる流体は、液体（廃液）とするが、この限りではない。図２に示すように、ポート１２０に陽圧（正圧）を印加することで、非接着薄膜領域１０４が膨らむことでマイクロチャネル用流路を形成するので、廃液を移送することができる。陽圧の印加方法は、例えば各ポートに送入チューブを接続し加圧手段（例えば、マイクロポンプ又はシリンジなど）を用いる。
【００２８】
上面基板１０１、中間層１０３ａ〜１０３ｂ、下面基板１０２は、上述した接着領域１０４を除いて恒久接着させる。非接着薄膜領域１０４は、弾性体フィルム上に接着防止剤を塗布することで構成する。非接着薄膜領域１０４は、加圧後に流路が閉じる際は元に戻ろうとするゴムの可撓性を利用する。そして、自己吸着により非接着薄膜領域１０４が吸着するので、流路が閉じる。
【００２９】
非接着薄膜領域１０４の幅は、一般的な流体チップにおけるマイクロチャネルの幅と概ね同一であるか、又は係る一般的な幅よりも大きいか若しくは小さくすることができる。例えば、非接着薄膜領域１０４の幅は、１０μｍ（マイクロメートル）〜３０００μｍ程度である。１０μｍ未満の場合、非接着部を膨隆させてマイクロチャネルを出現させるための圧力が高くなり過ぎることが原因となって、流体チップ１００自体を破壊してしまう危険性がある。一方、非接着薄膜領域１０４の幅が３０００μｍ超の場合、本来微量な液体や気体を搬送及び制御し、物質の化学反応、合成、精製、抽出、生成など分析を行うことが目的であるのに対して、３０００μｍ超の幅で膨隆されたチャネルは、著しく過飽和量となる。
【００３０】
廃液槽１０５は、例えば上面基板１０１の上部を切削することによって形成される。そして廃液槽１０５の底面の下部には、非接着薄膜領域１０４が設けられており、廃液槽１０５の底面に繋がるように形成されている。そして加圧に応じて非接着薄膜領域１０４を通過した廃液が流入するための廃液口１３０を経由して、廃液槽１０５と接続している。
【００３１】
本実施形態の流体チップ１００は、流体チップ１００上に廃液槽１０５が設けられているので、非接着薄膜領域１０４は廃液口１３０を介して廃液槽１０５に連通している。係る構造により、加圧状態においてマイクロチャネルを移送された廃液は、廃液槽１０５に貯蔵される。加圧されていない場合に、流体チップ１００は、非接着薄膜領域１０４を形成する弾性体フィルムの可撓性に起因する元に戻ろうとする力（復元力）により、廃液が廃液槽１０５外に漏れない効果を奏することができる。
【００３２】
＜第二の実施形態＞
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。第二の実施形態は、上述した第一の実施形態に係る流体チップ１００を基本とする。本実施形態について図４乃至６を参照して、本実施形態における流体チップ１０を詳細に説明する。図４は、本発明の第二の実施形態に係る流体チップ１０を上面から見た図である。図５は、図４の流体チップ１０のＢ−Ｂ’断面を表す断面図である。図５は、加圧により流路は開いている状態を示す。図６は、図５と同様に図４に示す流体チップ１０のＢ−Ｂ’断面を示す断面図である。図６において、加圧はしないので流路が開いていない状態を示す。
【００３３】
本実施形態の流体チップ１０は、上面基板１と下面基板２と、上面基板１と下面基板２との間に挿入された中間層４枚（３ａ〜３ｄ）とから構成されている。上面基板１に廃液槽５を作製する際は、例えば、上面基板１の一部を凹形状になるように切削する。中間層３ｂと中間層３ｃとの間には、マイクロチャネル用の非接着薄膜領域（第一の非接着領域：以下、単に「非接着薄膜領域」と称する）４を構成する。中間層３ａと中間層３ｂとの間、並びに、中間層３ｃと中間層３ｄとの間には、第二の非接着領域（以下、「シャッターチャネル用の非接着薄膜領域」及び、単に「非接着薄膜領域」とも称する。）６及び７を構成する。
【００３４】
本実施形態では、係る非接着薄膜領域４に形成されるマイクロチャネル内を流れる流体を、液体（廃液）とする。非接着薄膜領域４と非接着薄膜領域６及び７は、一部が重なるように交差している。非接着薄膜領域６及び非接着薄膜領域７は、上面基板１と下面基板２の間にあり、且つ非接着薄膜領域４の上下にあればよい。又、廃液の逆流防止のためには、廃液口３０になるべく近傍に存在するとよい。
【００３５】
非接着薄膜領域７は、中間層３ａと中間層３ｂとの間、非接着薄膜領域６は、中間層３ｃと中間層３ｄの間に形成される。陽圧を、非接着薄膜領域６及び非接着薄膜領域７の少なくとも何れかに印加するのに応じて、非接着薄膜領域６、もしくは非接着薄膜領域７は膨張する。これにより、非接着薄膜領域７の膨張によって圧接力（押圧力）が生じるので、非接着薄膜領域４を閉塞することができる。
【００３６】
上面基板１と下面基板２は、例えば、２００〜５００ｋＰａ（キロパスカル）の圧接力で非接着薄膜領域６又は７が膨張した場合であっても、バルブ領域固定部材としての機能を果たすことができる強度を持つ。バルブ領域固定部材とは、非接着薄膜領域６又は非接着薄膜領域７の膨張を固定する部位のことを示す。本実施形態では、バルブ領域固定部材の上部は上面基板１、下部は下面基板２で構成されている。
【００３７】
図示はしないが、非接着薄膜領域６及び７の一端には、圧力供給口が接続されている。さらに非接着薄膜領域６及び７は、非接着薄膜領域４と上下に一部が重なるように配置されている。係る圧力供給口から陽圧を印加すると、非接着薄膜領域６及び７が膨張するのに応じて、非接着薄膜領域４と一部が重なった領域が圧迫するので、としての役割を果たす。非接着薄膜領域６及び７の加圧方法は、第１の実施形態と同様である。陽圧の印加により非接着薄膜領域６及び７の膨張を制御することで、非接着薄膜領域４のバルブとしての機能を実現することができる。
【００３８】
廃液槽５は、例えば、上面基板１の一部の領域を削ることによって、いわゆる凹形状に構成されている。即ち、廃液槽５の構造は、上面基板１に凹部を有し、その凹部の底面に廃液口（貫通口）３０が設けられている。上面基板１に構成されている廃液槽５下部にある非接着薄膜領域６は、廃液口３０を介して廃液槽５へ貯蓄される。本実施形態のバルブ領域固定部材は、上面基板１と下面基板２となる。
【００３９】
本実施形態の流体チップ１０は、流体チップ１０上に廃液槽１５を設け、さらに非接着薄膜領域４は廃液口３０を介して廃液槽１５に連通している。本実施形態によれば、非接着薄膜領域４を形成する弾性体フィルムの可撓性に起因する元に戻ろうとする力（復元力）に加え、非接着薄膜領域６及び７の非接着薄膜領域４に対するバルブ機能により、廃液が廃液槽１５外に漏れない効果を奏することができる。
【００４０】
即ち、本実施形態に係る流体チップ１０によれば、ポート２０への加圧が行われておらず、且つ中間層３ｂと中間層３ｃとの間に設けられた非接着薄膜領域４が自己吸着している状態において、非接着薄膜領域６及び非接着薄膜領域７の少なくとも何れかを外部から加圧することにより、自己吸着している非接着薄膜領域４を、より確実に閉塞することができる。
【００４１】
更に、本実施形態に係る流体チップ１０によれば、ポート２０への加圧が行われているときに、中間層３ｂと中間層３ｃとの間に設けられた非接着薄膜領域４に流路（マイクロチャネル）が形成されている状態においても、非接着薄膜領域６及び非接着薄膜領域７の少なくとも何れかに、係る流路を遮断可能な大きさの圧力を印加することにより、係る流路を遮断することができる。
【００４２】
即ち、本実施形態において上述した流体チップ１０によれば、廃液槽５に液体（廃液）が貯められた状態であっても、非接着薄膜領域６及び非接着薄膜領域７の少なくとも何れかに適当な外圧を加えることにより、係る液体が廃液口３０を介してポート２０側に逆流することを確実に防止することができる。
【００４３】
＜第三の実施形態＞
次に、上述した第二の実施形態を基本とする第三の実施形態について説明する。図７は、本発明の第三の実施形態に係る流体チップ２００を、図１及び図４と同様な位置において切断した断面を表す断面図である。図７は、上述した第２の実施形態に係る流体チップ１００の廃液槽１０５内に流体を吸収できる吸収剤５０を挿入し、さらに蓋部６０を設けた流体チップ２００の断面図である。上面基板３１に廃液槽３５を作製する際は、例えば、上面基板３１の一部を凹形状になるように切削する。上面基板３１、下面基板３２、上面基板３１と下面基板３２の間にある中間層３３ａ〜３３ｄの形状は、第２の実施形態と同様であるので、本実施形態における重複する説明は省略する。又、マイクロチャネル内を流れる流体は、実施形態１及び２と同様に液体（廃液）とする。
【００４４】
廃液槽３５内に挿入する吸収剤５０は、例えば、ポリビニルホルマール樹脂などの吸収性に優れた素材を使用する。廃液は廃液口４０から出ると吸収剤５０内に取り込まれる。吸収剤５０が廃液槽３５内に設置されることにより、廃液が廃液槽３５内で飛散することを防ぐことができる。
【００４５】
廃液槽３５の上部に設けた蓋部６０は、蓋部６０を閉じた際に廃液槽３５内を密閉しない形状をなす。係る蓋部６０の素材には、疎水性の素材を使用する。蓋部６０は、吸収剤５０の落下や廃液が流体チップ２００外への流出を防ぐ効果がある。廃液槽３５内を密閉してしまうことで廃液槽３５内の圧力が上昇し、マイクロチャネル用非接着薄膜領域３４の自己吸着が解かれ廃液が逆流してしまう可能性がある。
【００４６】
本実施形態に係る流体チップ２００によれば、上述した第二の実施形態の廃液槽５内に吸収剤５０を設けることで、第二の実施形態の効果だけでなく廃液口４０から廃液槽６０へ廃液が注入された際に、廃液が廃液槽６０内で飛び散らず、さらに流体チップ２００外に漏れ出すことも防ぐことができる。さらに、流体チップ２００蓋部６０を設けることで、吸収剤５０の落下も防ぐことができる。
【００４７】
以上、実施形態（及び実施例）を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細は、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００４８】
この出願は、２０１２年１１月２７日に出願された日本出願特願２０１２−２５８５３６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００４９】
１          上面基板
２          下面基板
３ａ〜ｄ    中間層
４          マイクロチャネル用の非接着薄膜領域（第一の非接着領域）
５          廃液槽
６、７      シャッターチャネル用の非接着薄膜領域（第二の非接着領域）
１０        流体チップ
２０        ポート
３０        廃液口（貫通口）
３１        上面基板
３２        下面基板
３３ａ〜ｄ  中間層
３４        マイクロチャネル用の非接着薄膜領域（第一の非接着領域）
３５        廃液槽（凹部）
３６、３７  シャッターチャネル用の非接着薄膜領域（第二の非接着領域）
５０        吸収剤
６０        蓋部
１００      流体チップ
１０１      上面基板
１０２      下面基板
１０３ａ〜ｂ    中間層
１０４      マイクロチャネル用の非接着薄膜領域（第一の非接着領域）
１０５      廃液槽（凹部）
１２０      ポート
１３０      廃液口（貫通口）
２００      流体チップ
【図１】
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【図２】
2014083799.tif 000004
【図３】
2014083799.tif 000005
【図４】
2014083799.tif 000006
【図５】
2014083799.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014083799.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月6日(2016.6.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を貯蔵する凹部を有する上面基板と、
下面基板と、
前記上面基板と前記下面基板との間に積層される複数の弾性部材であって、互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを有する第一の弾性部材及び第二の弾性部材を含む複数の弾性部材とを有し、
前記第一の弾性部材には、前記第一の非接触領域と前記凹部との間を連通する貫通口が形成され、
前記上面基板及び前記第一の弾性部材には、前記第一の非接着領域に流体を供給するポートが形成され、
前記凹部には、前記凹部を外部と連通させる部分を有し、疎水性を有する蓋と、流体を吸収する吸収剤とが設けられ、
前記第一の非接着領域は、流体による加圧に応じて前記第一の弾性部材と前記第二の弾性部材とが離間する
ことを特徴とする流体チップ。
【請求項２】
前記第一の非接着領域には、前記加圧がなされる位置と、前記貫通口との間に、前記加圧に応じて形成されている前記第一の非接着領域を圧接する第二の非接着領域が、前記第一の非接着領域と一部が重なるように設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の流体チップ。
【請求項３】
前記第二の非接着領域は、前記第一の非接着領域への加圧経路とは異なる経路からの加圧に応じて、前記第一の非接着領域を圧接する
ことを特徴とする請求項２に記載の流体チップ。
【請求項４】
前記第二の非接着領域は、前記複数の弾性部材に個別に設けられており、
前記異なる経路への加圧に応じて、前記第一の非接着領域を圧接する
ことを特徴とする請求項３に記載の流体チップ。
【請求項５】
前記第二の非接着領域は、前記第一の非接着領域と一部が重なり、且つ互いに対向するように設けられている
ことを特徴とする請求項４に記載の流体チップ。
【請求項６】
前記凹部の底面は、少なくとも一部の領域において、外部に露出した前記第一の弾性部材により構成され、前記貫通口は、前記第一の弾性部材の該露出箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の流体チップ。
【請求項７】
流体を貯蔵する凹部を有する上面基板と、
下面基板と、
前記上面基板と前記下面基板との間に積層される複数の弾性部材であって、互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを有する第一の弾性部材及び第二の弾性部材を含む複数の弾性部材とを有し、
前記第一の弾性部材には、前記第一の非接触領域と前記凹部との間を連通する貫通口が形成され、
前記上面基板及び前記第一の弾性部材には、前記第一の非接着領域にポートが形成され、
前記凹部には、前記凹部を外部と連通させる部分を有し、疎水性を有する蓋と、流体を吸収する吸収剤とが設けられた流体チップを用い、
前記ポートに流体を供給し、
前記供給された流体による加圧に応じて、前記第一の弾性部材と前記第二の弾性部材とが前記第一の非接着領域において離間し、
前記供給された流体を、前記第一の非接着領域及び前記貫通口を介して前記凹部に移送させる
ことを特徴とした流体の移送方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明に係る流体チップは、
流体を貯蔵する凹部を有する上面基板と、
下面基板と、
前記上面基板と前記下面基板との間に積層される複数の弾性部材であって、互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを有する第一の弾性部材及び第二の弾性部材を含む複数の弾性部材とを有し、
前記第一の弾性部材には、前記第一の非接触領域と前記凹部との間を連通する貫通口が形成され、
前記上面基板及び前記第一の弾性部材には、前記第一の非接着領域に流体を供給するポートが形成され、
前記凹部には、前記凹部を外部と連通させる部分を有し、疎水性を有する蓋と、流体を吸収する吸収剤とが設けられ、
前記第一の非接着領域は、流体による加圧に応じて前記第一の弾性部材と前記第二の弾性部材とが離間する
ことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明に係る流体の移送方法は、
流体を貯蔵する凹部を有する上面基板と、
下面基板と、
前記上面基板と前記下面基板との間に積層される複数の弾性部材であって、互いに接着された接着領域と、接着されていない第一の非接着領域とを有する第一の弾性部材及び第二の弾性部材を含む複数の弾性部材とを有し、
前記第一の弾性部材には、前記第一の非接触領域と前記凹部との間を連通する貫通口が形成され、
前記上面基板及び前記第一の弾性部材には、前記第一の非接着領域にポートが形成され、
前記凹部には、前記凹部を外部と連通させる部分を有し、疎水性を有する蓋と、流体を吸収する吸収剤とが設けられた流体チップを用い、
前記ポートに流体を供給し、
前記供給された流体による加圧に応じて、前記第一の弾性部材と前記第二の弾性部材とが前記第一の非接着領域において離間し、
前記供給された流体を、前記第一の非接着領域及び前記貫通口を介して前記凹部に移送させる
ことを特徴とする。
【国際調査報告】
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2014083799.tif 000011
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