(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック樹脂成形品表面央部に予め幅が１ｍｍ以下で深さが１ｍｍ以下の微細溝を設けた成形品１に蓋となる成形品２を接合させて中空管路を形成する方法において、第１の成形品の前記微細溝に対向する第２の成形品の表面に弾力性を有する樹脂膜を形成しておき、第１の成形品と第２の成形品の端部に設けた固着代を固着することにより微細中空管路を形成することを特徴とする微細中空管路付き成形品の製造方法。
【請求項２】
固着手段が、振動溶着、超音波溶着、熱カシメ、又は熱溶着である請求項１記載の微細中空管路付き成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばマイクロチャネルキャピラリー電気泳動装置等に用いられる微細な中空管路を有する成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中空体の形成方法としては、ブロー成形法、ロストコア法といったダイレクトに中空部を形成する方法があるが、これらは精度的な問題で微細な中空体形成は不可能である。この為、例えば１ｍｍ角の断面を持つ中空管路をもつ成形品を製造する場合は、少なくとも一方に溝部を形成した２つ以上の成形品の接合によらざるを得なく、接着、超音波溶着あるいは振動溶着といった方法により接合している。ところがこれらの工程においては、下記のような理由により中空体の断面が変化する問題が発生するため、断面積が小さくなると満足な精度が保てない。
まず接着工法の場合には、接着層の厚みが断面積に影響したり、接着剤自体が溝に流れたり、はみ出したりという問題がある。例えば１０μｍ角の断面をもつ管路を作りたい場合は接着剤を使っていては困難である。
次に、超音波溶着工法と振動溶着工法については、どちらも接合し合う材料を局部的ではあるが溶融させるため、例えば１０μｍ角の断面をもつ管路は簡単に変形してしまい製造が困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる状況に鑑みなされたもので、均一な断面形状の微細中空管路を有する樹脂製成形品を容易に製造することが可能な方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、プラスチック樹脂成形品表面央部に予め幅が１ｍｍ以下で深さが１ｍｍ以下の微細溝を設けた成形品１に蓋となる成形品２を接合させて中空管路を形成する方法において、第１の成形品の前記微細溝に対向する第２の成形品の表面に弾力性を有する樹脂膜を形成しておき、第１の成形品と第２の成形品の端部に設けた固着代を固着することにより微細中空管路を形成することを特徴とする微細中空管路付き成形品の製造方法に関する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施例を示した図面を参照しながら説明すると、１は予め表面に微細溝２を形成した成形品１である。この微細溝２を形成する手段としては、成形品１の表面に直接機械加工してもよいが、生産性が低いこと、微細形状の再現性が悪いといった理由から、金型の表面に直接ダイヤモンドターニング等の機械加工あるいはエッチング法により設けたマスターを電気鋳造反転して製作した金型による射出成形または射出圧縮成形による方法が好適である。
４は成形品１の外縁にそって設けられた熱カシメ用の突起であって、成形品２に設けられた貫通孔６に嵌挿される。５は成形品１の蓋体（成形品２）であって、その表面には弾力性のある樹脂膜７が形成されている。樹脂膜７は成形品１の微細溝２を保護するとともに最終的に管路を構成する。図２の成形品２は反転して図１の成形品と合体され、成形品１の突起４を熱カシメすることにより製品となる。図４は合体後の成形品の要部断面を示したもので、成形品１の微細溝２と成形品２の樹脂膜７で中空管路９が形成されている。  成形品１および５の材質は特に限定するものではないが、ＰＭＭＡやポリカーボネート等の射出成形が可能な熱可塑性プラスチックが用いられる。また、樹脂膜７としては弾力性がある各種ゴム、ポリウレタン、熱可塑性エラストマーといったものが使用される。樹脂膜７の大きさは少なくとも微細溝部２が完全に覆われる大きさとし、その厚みは２０〜２００μmのものが使われる。
【０００６】
本発明は、第１の成形品の微細溝に、第２の成形品の弾力性のある表面を圧接させるよう、第１の成形品と第２の成形品を接合させることである。本方法の場合、第１の成形品溝と密接する第２の成形品の弾力性を持つ樹脂膜は、第１の成形品と第２の成形品が相互に圧接し合うとき溝シールさせる為のものであり、またこのシール周りの密接面と別に設けられた固着代は、樹脂製の第１の成形品と第２の成形品を振動溶着、超音波溶着、熱溶着熱カシメ等によリ固着させるものである。上記固着代は効果的に上記シールを達成させ、且つ溝に対し熱やひずみが生じないような位置に配置するが、形状、サイズで種々対応できる。また、上記の弾力性のある樹脂膜は、振動溶着や超音波溶着時に振動吸収により、シール面周りでの樹脂溶融を回避する効果もある。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例１
まず、射出成形法にて外形が５０ｍｍ×１００ｍｍ×１．５ｔのアクリル樹脂製の第１の成形品１を得る。この片側表面には幅が表面側１００μｍ、底面側５０μｍで深さが５０μｍの断面を持つ長さ７０ｍｍの微細溝２が形成されており、溝の両端はφ１の貫通穴３が設けてある。又この溝と貫通穴の外周１ｍｍの範囲と上記成形品の外縁２ｍｍの範囲は、それ以外の部分より０．５ｍｍ高くなっている。さらに上記成形品には、熱カシメ用突起４を４個所に設けてある。根元径φ３で天面の径φ１で高さ３ｍｍの形状とする。
次に、第１の成形品１と同様に、射出成形により設けた外形が５０ｍｍ×１００ｍｍ×１ｔのアクリル樹脂製の第２の成形品５を得る。第２の成形品５の成形材料は、射出成形可能な材料であれば、特に限定されるものではないが、第１の成形品と第２の成形品を直接溶着する場合は同材質が好ましい。第２の成形品５には、上記熱カシメ用突起を貫通させるφ３の貫通穴６が４個所設けて有る。又、この第２の成形品５の片側表面中心には、５ｍｍ×８０ｍｍの範囲に厚さ３０±１０μｍのウレタン樹脂膜７を印刷により設ける。次に、成形品１と成形品５を互いに重ね合わせ貫通した突起部を熱カシメし接合体８を得る。以上により、成形品１の溝部周りと成形品５のウレタン樹脂膜が密接し、微細中空管路９が形成される。このようにして得られた微細中空管路付成形品は管路の変形もなく管路全体が均一な断面を有していた。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、２つの成形品は樹脂製のため射出成形法により、生産性良く製造することができ、又熱溶着、振動溶着、超音波溶着が可能である。これらの方法で接合された成形品及び樹脂膜がもつ弾性により、微細溝は十分にシールされ中空管路が形成される。以上により、微細な中空管路が生産性良く容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す第１の成形品の斜視図。
【図２】本発明の実施例を示す第２の成形品の斜視図。
【図３】本発明の実施例を示す成形品の斜視図。
【図４】本発明の成形品の要部断面図。
【符号の説明】
１  第１の成形品                  ２  微細溝
３  貫通穴                        ４  熱カシメ用突起
５  第２の成形品                  ６  貫通穴
７  樹脂膜                        ８  接合体
９  微細中空管路                １０  熱カシメ跡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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