JP5565299B2 - マイクロ流路デバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、マイクロ流路デバイスの製造方法に関する。

従来から、生体試料を含む液体（以下「試料液」と言う）を複数の試験管にそれぞれ分注し、各試験管内の生体試料に対し処理（試験）を行なう方法が知られている。この方法には、マイクロ流路を有するマイクロ流路デバイスを用いることができる（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のマイクロ流路デバイスは、長尺な板部材（基板）の一方の面に溝が形成され、当該溝が試料液が通過するマイクロ流路となるものである。このマイクロ流路は、板部材の一端面に開放しており、この開放した部分が、試料液が試験管に向かって吐出される吐出口となる。また、図１２に示すように、このマイクロ流路デバイスを立てて、吐出口を鉛直下方に向けて使用する際には、当該マイクロ流デバイスの一方の面に板状の蓋体を接合した状態で使用することができる。

しかしながら、マイクロ流デバイスと蓋体とを接合すると、マイクロ流デバイスの一端面と蓋体の一端面とが互いに長手方向にズレて接合される場合がある（図１２参照）。そして、このズレた分だけ、吐出口付近には、突部（段差部）が生じる。このような吐出口から液滴を吐出すると、当該液滴は、真っすぐに（鉛直下方に向かって）落下せずに、前記突部によって鉛直方向に対し曲って落下してしまう、すなわち、当該液滴に飛行曲りが生じる。このため、液滴が目的部位（例えばウェル）に着弾することができないという問題があった。

特開２００５−２７６５９号公報

本発明の目的は、吐出口から液滴を吐出した際、当該液滴に飛行曲りが生じるのが確実に防止されるマイクロ流路デバイスの製造方法を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１４）の本発明により達成される。
（１） 長尺な板状をなし、その片面に形成され、一端面に半円形状に開口する溝を有する一対の半割体で構成され、該半割体同士を接合してなるマイクロ流路デバイスを製造する方法であって、
前記一対の半割体の前記片面同士を重ねて接合して、前記溝同士間で、一端側から見た開口形状が円形の吐出口を有する流路を構成する第１の工程と、
前記流路に流体を供給して、該流体を前記吐出口から吐出させつつ、前記一対の半割体のうちの少なくとも一方の半割体の一端面を研削して、双方の半割体の一端面同士を前記半割体の長手方向の同じ位置に揃える第２の工程とを有することを特徴とするマイクロ流路デバイスの製造方法。

（２） 前記第１の工程では、前記一対の半割体の前記片面同士を重ねて接合した際、前記一対の半割体のうちの少なくとも一方の半割体の一端面が、他方の半割体の一端面よりも突出しており、
前記第２の工程では、前記一方の半割体の一端面を前記他方の半割体の一端面と同じ位置に来るまで研削する上記（１）に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（３） 前記第２の工程では、前記一方の半割体の一端面に対する研削を開始するのに先立って、前記流路への前記流体の供給を開始する上記（１）または（２）に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（４） 前記第２の工程では、前記流路への前記流体の供給を停止するのに先立って、前記一方の半割体の一端面に対する研削を停止する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（５） 前記流体は、液体である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（６） 前記吐出口から吐出される前記流体の流量は、１０〜５００μＬ／秒である上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（７） 前記第２の工程での前記一方の半割体の一端面に対する研削は、研削砥石を用いて行なう上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（８） 前記研削砥石を回転させて前記研削を行なう上記（７）に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（９） 前記第１の工程での前記一対の半割体同士の接合は、融着で行なう上記（１）ないし（８）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（１０） 前記各半割体は、それぞれ、前記溝の少なくとも最先端部にその内径が前記半割体の長手方向に沿って一定の内径一定部を有する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（１１） 前記各半割体は、それぞれ、前記溝の一端側の部分にその内径が一端方向に向かって漸減するテーパ部を有する上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（１２） 前記テーパ部のテーパ角度は、前記半割体の長手方向に沿って変化している上記（１１）に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（１３） 前記各半割体は、それぞれ、樹脂材料で構成されている上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

（１４） 前記吐出口の直径は、２０〜５００μｍである上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

本発明によれば、一対の半割体の一端面同士が半割体の長手方向の同じ位置に揃ったマイクロ流路デバイスを得る。

ところで、一対の半割体の一端面同士が半割体の長手方向にズレたマイクロ流路デバイスの吐出口から液滴を吐出した場合、そのズレによって液滴が真っすぐに（鉛直下方に向かって）落下するのが阻害される。その結果、液滴が鉛直方向に対し曲って落下してしまう、すなわち、液滴に飛行曲りが生じる。

しかしながら、一対の半割体の一端面同士が揃ったマイクロ流路デバイスの吐出口から液滴を吐出した場合、前記阻害が生じず、液滴に飛行曲りが生じるのが確実に防止される。

本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法で製造されたマイクロ流路デバイスの第１実施形態を示す斜視図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図（図１に示すマイクロ流路デバイスの使用状態を示す縦断面図）である。 図１中の矢印Ｂ方向から見た図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。 本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法で製造されたマイクロ流路デバイスの第２実施形態を示す縦断面図である。 従来のマイクロ流路デバイスの使用状態を示す縦断面図である。

以下、本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法で製造されたマイクロ流路デバイスの第１実施形態を示す斜視図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図（図１に示すマイクロ流路デバイスの使用状態を示す縦断面図）、図３は、図１中の矢印Ｂ方向から見た図、図４〜図１０は、それぞれ、本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の各工程を順に示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１および図２中の上側を「基端」、「上」または「上方」、下側を「先端」、「下」または「下方」と言う。また、図４〜図１０中（図１１についても同様）の左側を「基端」、右側を「先端」と言う。また、図１中では、見易くするためにマイクロ流路デバイスの厚さ方向を誇張して模式的に図示しており、マイクロ流路デバイスの厚さ、長さ、幅の比率は実際とは大きく異なる。

図１、図２に示すように、マイクロ流路デバイス（マイクロ流路チップ）１は、液体を複数の収納容器２０に分注するのに用いられるものである。なお、収納容器２０としては、図２に示す構成では試験管であるが、これに限定されず、例えば、多数（例えば３８４個）のウェル（凹部）が行列状に配置されたプレートであってもよい。

なお、マイクロ流路デバイス１で分注される液体としては、特に限定されないが、本実施形態では、一例として、生体試料（例えば、ＤＮＡを含む水溶液）を含む試料液としての第１の液体Ｌ１と、第１の液体Ｌ１を希釈する希釈液（例えば、ＤＮＡをスライド上にスポッティングするために調整されたスポッティング溶液）としての第２の液体Ｌ２とを混合した混合液Ｌ３を挙げる。また、第１の液体Ｌ１および第２の液体Ｌ２は、それぞれ、タンク（図示せず）に予め貯留されている。そして、ポンプ（図示せず）の作動により、第１の液体Ｌ１は、チューブ３０１を介して、マイクロ流路デバイス１に供給され、第２の液体Ｌ２は、チューブ３０２を介して、マイクロ流路デバイス１に供給される（図１参照）。

図２に示すように、マイクロ流路デバイス１は、第１の液体Ｌ１が通過する第１の流路（第１のマイクロ流路）２１と、第２の液体Ｌ２が通過する第２の流路（第２のマイクロ流路）２２と、混合液Ｌ３が通過する第３の流路（第３のマイクロ流路）２３とを有している。

これら３本のマイクロ流路を有するマイクロ流路デバイス１は、長尺な、すなわち、平面視で長方形をなす２枚の板部材（半割体）３ａ、３ｂで構成され、板部材３ａ、３ｂ同士を互いに対向して接合したものである（図１参照）。なお、この接合方法としては、特に限定されず、例えば、融着（熱融着、高周波融着、超音波融着等）による方法、接着（接着剤や溶媒による接着）による方法等が挙げられる。

図２に示すように、板部材３ａの板部材３ｂとの接合面３４となる片面（一方の面）には、平面視で「Ｙ」字状をなす溝が形成されている。すなわち、板部材３ａの接合面３４には、図２中左上から右下に向かって延びる第１の溝３１と、第１の溝３１とは反対に（第１の溝３１と異なる位置に）、図２中右上から左下に向かって延びる第２の溝３２と、第１の溝３１と第２の溝３２との合流点から下方に向かって延びる第３の溝３３とが形成されている。一方、板部材３ｂにも板部材３ａと同様に第１の溝３１、第２の溝３２、第３の溝３３がそれぞれ形成されている。そして、板部材３ａと板部材３ｂとを接合した状態で、各第１の溝３１の内面同士で囲まれた空間が第１の流路２１となり、各第２の溝３２の内面同士で囲まれた空間が第２の流路２２となり、各第３の溝３３の内面同士で囲まれた空間が第３の流路２３となる。このように、マイクロ流路デバイス１では、溝が形成された板部材３ａと板部材３ｂとを接合するという簡単な構成で前記マイクロ流路を形成することができる。

なお、各第１の溝３１、各第２の溝３２、各第３の溝３３は、それぞれ、その横断面形状が半円形となっており、内径が板部材３ａ（板部材３ｂ）の長手方向（以下「板部材長手方向」と言うことがある）に沿って一定のもの（内径一定部）である。これにより、例えば混合液Ｌ３が第３の流路２３（第３の溝３３）を層流状態で通過しているならば、当該層流状態が吐出口２６まで安定して維持される。これにより、混合液Ｌ３が吐出口２６から勢いよく飛び出るのが防止され、よって、一定量の吐出液Ｍを確実に安定して吐出することができる。

そして、図３に示すように、板部材３ａおよび３ｂでは、それぞれ、その先端面（一端面）３６に第３の溝３３が半円形状に開口しており、当該開口した各部分同士で、先端側から見た開口形状が円形の吐出口２６を構成している。図１、図２に示すように、マイクロ流路デバイス１は、吐出口２６が鉛直下方を向いた状態で使用される。

また、図１に示すように、板部材３ｂには、チューブ３０１が接続される接続口３５１と、チューブ３０２が接続される接続口３５２とが設けられている。接続口３５１および３５２は、それぞれ、板部材３ｂをその厚さ方向に貫通する貫通孔で構成されている。そして、チューブ３０１から送られてくる第１の液体Ｌ１を、接続口３５１を介して、第１の流路２１に供給することができ、チューブ３０２から送られてくる第２の液体Ｌ２を、接続口３５２を介して、第２の流路２２に供給することができる。

そして、図２に示すように、第１の液体Ｌ１は、第１の流路２１を流下し、第２の液体Ｌ２は、第２の流路２２を流下する。これら流下した第１の液体Ｌ１と第２の液体Ｌ２とは、第３の流路２３で合流して混合され、混合液Ｌ３となる。この混合液Ｌ３は、さらに第３の流路２３を流下して、吐出口２６から吐出される。吐出口２６から吐出された吐出液Ｍは、収納容器２０に収納されることとなる。

前述したように、吐出口２６は、その開口形状が円形もののである。この吐出口２６の直径φｄは、特に限定されないが、例えば、２０〜５００μｍであるのが好ましく、５０〜２００μｍであるのがより好ましい。また、吐出口２６の真円度は、０．８〜１であるのが好ましい。吐出口２６がこのような形状をなすことにより、当該吐出口２６から吐出された吐出液Ｍは、いずれも、形状が球状となり、その大きさが一定のものとなる（図２参照）。すなわち、一定量の吐出液Ｍが安定して吐出される。そして、例えば吐出口２６の直下に位置する収納容器２０に混合液Ｌ３を充填する際、落下する吐出液Ｍの数をカウントすれば、確実に一定量の混合液Ｌ３を収納容器２０に充填することができる。

なお、吐出口２６は、撥水性を有していて（付与して）もよい。これにより、吐出口２６に混合液Ｌ３が残留するのが防止され、よって、一定量の吐出液Ｍをより確実に安定して吐出することができる。吐出口２６に撥水性を担持させる方法としては、特に限定されないが、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等のフッ素系樹脂等の撥水性材料（疎水性材料）で構成された被膜を形成する方法等が挙げられる。

板部材３ａおよび３ｂの構成材料としては、それぞれ、樹脂材料を用いることができる。この樹脂材料としては、特に限定されず、例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアセテート、ビニル−アセテート共重合体、スチレン−メチルメタアクリレート共重合体、アクリルニトリル−スチレン共重合体、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ナイロン、ポリメチルペンテン、シリコン樹脂、アミノ樹脂、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド、フッ素樹脂、ポリイミド等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。このような樹脂材料を用いることにより、板部材３ａと板部材３ｂとの接合方法として、超音波融着、熱融着、高周波融着等の融着による方法を用いることができる。なお、熱融着が好ましい。このような融着により、板部材３ａと板部材３ｂとを容易かつ迅速に接合することができる。また、樹脂材料を用いることにより、板部材３ａおよび３ｂをそれぞれ製造する際、金型を用いることができ、よって、その製造を容易に行なうことができる。

なお、構成材料である樹脂材料に、顔料、染料、酸化防止剤、難燃剤等の添加物を適宜混合してもよい。

次に、マイクロ流路デバイス１を製造する方法について、図４〜図１０を参照しつつ説明する。

このマイクロ流路デバイス１の製造方法は、材料用意工程と、接合工程（第１の工程）と、液体供給工程（第２の工程）と、研削工程（第２の工程）とを有している。

［１］ 材料用意工程
図４に示すように、マイクロ流路デバイス１の母材となる材料、すなわち、板部材３ａおよび３ｂをそれぞれ用意する。そして、板部材３ａの接合面３４と板部材３ｂの接合面３４とが対向するように配置する。このとき、板部材３ａの先端面３６と板部材３ｂの先端面３６とが板部材長手方向でほぼ同じ位置となるように、板部材３ａと板部材３ｂと配置する。

［２］ 接合工程
次に、図５に示すように、板部材３ａと板部材３ｂとを接近させて、接合面３４同士を重ねる。このとき、板部材３ａの先端面３６と板部材３ｂの先端面３６とが板部材長手方向に互いにズレてしまうことがある。図５に示す状態では、板部材３ａの先端面３６が板部材３ｂの先端面３６よりも若干突出している。この突出した部分（突出部３７）は、次工程以降で解消される。

そして、板部材３ａと板部材３ｂとを重ねた状態で、これらを、前述した接合方法（例えば超音波融着）により接合する。

［３］ 液体供給工程
次に、板部材３ｂの接続口３５１および３５２と、液体（流体）Ｗが予め充填されたタンク（図示せず）とをチューブ（図示せず）で接続する。このチューブの長手方向の途中には、ポンプ（図示せず）が設置されている。そして、ポンプを作動させる。これにより、図６に示すように、液体Ｗを第１の流路２１、第２の流路２２、第３の流路２３に供給して、吐出口２６から吐出させることができる。

なお、液体Ｗとしては、特に限定されず、例えば、水（蒸留水）、水溶性切削油等が挙げられる。液体Ｗに水を用いた場合、液体Ｗは、第１の流路２１、第２の流路２２、第３の流路２３を円滑に流下することができ、その際、これらの流路内を洗浄することもできる。

また、前記タンクから供給されるものとしては、本実施形態では液体Ｗであったが、これに限定されず、空気、窒素、二酸化炭素等のような気体であってもよい。なお、空気が好ましい。

［４］ 研削工程
次に、図７に示すように、液体Ｗを吐出口２６から吐出させたままで、回転軸５０に回転可能に支持された砥石車（研削砥石）４０を板部材３ａの先端面３６（突出部３７）に当接させる。この状態から砥石車４０を板部材３ａの先端面３６に押し付けつつ、回転軸５０に回りに回転させる。これにより、板部材３ａの先端面３６が徐々に研削される（研磨される）。

そして、図８に示すように、板部材３ａの先端面３６が板部材３ｂの先端面３６と同じ位置に来るまで、すなわち、突出部３７が除去されるまで、砥石車４０による研削を行なう。これにより、板部材３ａの先端面３６と板部材３ｂの先端面３６とを、板部材長手方向の同じ位置に揃えることができる。

次に、図９に示すように、回転している砥石車４０を板部材３ａの先端面３６から離間させて、当該先端面３６に対する研削を停止する。

次に、図１０に示すように、液体Ｗの供給を停止する。その後、第１の流路２１、第２の流路２２、第３の流路２３内に残留した液体Ｗを吐出口２６から吸引、除去してもよい。
なお、研削加工に代えて、ＮＣ切削加工を用いてもよい。

以上のような工程を経ることにより、突出部３７が除去された、すなわち、板部材３ａおよび３ｂの先端面３６同士が揃ったマイクロ流路デバイス１を得る。

ところで、突出部３７が除去されずに残留したままのマイクロ流路デバイス１を混合液Ｌ３の分注に使用した場合、吐出液Ｍは、真っすぐに（鉛直下方に向かって）落下するのが突出部３７によって阻害される。その結果、吐出液Ｍが鉛直方向に対し曲って落下してしまう、すなわち、吐出液Ｍに飛行曲りが生じる（図１２参照）。このため、吐出液Ｍが目的の収納容器２０に充填されない。

しかしながら、図２に示すように、突出部３７が除去されたマイクロ流路デバイス１を混合液Ｌ３の分注に使用した場合、前記阻害が生じず、吐出液Ｍに飛行曲りが生じるのが確実に防止される。これにより、吐出液Ｍは、真っすぐに落下して、目的の収納容器２０に確実に充填される。

また、研削工程では、砥石車４０で板部材３ａの先端面３６を研削した際、当該先端面３６、特に吐出口２６周辺にバリが生じる。しかしながら、吐出口２６からは液体Ｗが吐出しているため、当該吐出した液体Ｗでバリを確実に押し流して、除去することができる。

これに対し、吐出口２６から液体Ｗさせずに、単に砥石車４０で板部材３ａの先端面３６を研削しただけでは、吐出口２６周辺にバリが残留してしまう。このバリが残留した吐出口２６から吐出液Ｍが吐出された場合、その都度、吐出液Ｍの大きさ、すなわち、液量にばらつきが生じるという問題があった。本製造方法により製造されたマイクロ流路デバイス１では、前述したようにバリが除去されているため、吐出液Ｍの形状が球状となり、その大きさが一定のものとなる、すなわち、一定量の吐出液Ｍが確実に安定して吐出される。

なお、吐出口２６から吐出される液体Ｗの流量は、１０〜５００μＬ／秒であるのが好ましく、１００〜２００μＬ／秒であるのがより好ましい。これにより、前記バリをより確実に押し流して、除去することができる。

また、研削工程では、吐出口２６から吐出する液体Ｗにより、砥石車４０による切り屑（削りカス）を洗い流すことができ、よって、砥石車４０に切り屑が詰まって目詰まりが生じるのを防止することができる。

また、前記製造方法では、液体供給工程および研削工程がこの順となっているように、板部材３ａの先端面３６に対する研削を開始するのに先立って、液体Ｗの供給を開始している。また、研削工程では、液体Ｗの供給を停止するのに先立って、板部材３ａの先端面３６に対する研削を停止している。

研削の開始・停止と液体供給の開始・停止とがこのような順番になっていることにより、研削で摩擦熱が生じて吐出口２６（板部材３ａの先端面３６）が変形しそうになるが、その研削の前後間で液体Ｗが吐出口２６を冷却し続けることができ、よって、前記変形を防止することができる。

また、研削工程での砥石車４０の回転数は、板部材３ａ（板部材３ｂ）の構成材料にもよるが、例えば前述した樹脂材料の場合、５００〜２００００ｒｐｍであるのが好ましく、２０００〜１００００ｒｐｍであるのがより好ましい。

また、板部材３ａの先端面３６には、研削工程で用いた砥石車４０によるカッターマークが生じている。これにより、当該先端面３６を砥石車４０で研削したことを確認することができる。
また、前記製造方法では、液体供給工程を省略することもできる。

＜第２実施形態＞
図１１は、本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法で製造されたマイクロ流路デバイスの第２実施形態を示す縦断面図である。

以下、この図を参照して本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第３の流路の形状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図１１に示すマイクロ流路デバイス１Ａでは、第３の流路２３（第３の溝３３）は、基端側の大径部２３１と、大径部２３１よりも先端側の小径部２３２と、大径部２３１と小径部２３２との間のテーパ部２３３とに分けることができる。

大径部２３１は、第３の流路２３の大部分を占め、その内径が板部材長手方向に沿って一定の部分である。

小径部２３２は、第３の流路２３の最先端部に形成され、その内径が板部材長手方向に沿って一定で、大径部２３１の内径よりも小さい部分（内径一定部）である。

テーパ部２３３は、その内径が先端方向に向かって漸減した部分である。また、テーパ角度θは、板部材長手方向に沿って変化している、すなわち、先端方向に向かって徐々に減少している。

以上のような構成のマイクロ流路デバイス１Ａでは、テーパ部２３３で混合液Ｌ３の流量が調整され、よって、吐出口２６から一定量の吐出液Ｍを安定して吐出することができる。

以上、本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、マイクロ流路デバイスを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

また、本発明のマイクロ流路デバイスの製造方法は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

また、第１の液体と第２の液体とは、前記各実施形態では組成が異なるものであるが、これに限定されず、例えば、組成が同じものであってもよい。

また、マイクロ流路デバイスは、第１の液体と第２の液体とが混合した混合液を吐出するものであるが、この「混合」には、第１の液体と第２の液体とを単に混合する場合だけでなく、第１の液体と第２の液体とを層流状態で混合する場合も含まれる。

１、１Ａ マイクロ流路デバイス（マイクロ流路チップ）
２１ 第１の流路（第１のマイクロ流路）
２２ 第２の流路（第２のマイクロ流路）
２３ 第３の流路（第３のマイクロ流路）
２３１ 大径部
２３２ 小径部
２３３ テーパ部
２６ 吐出口
３ａ、３ｂ 板部材（半割体）
３１ 第１の溝
３２ 第２の溝
３３ 第３の溝
３４ 接合面
３５１、３５２ 接続口
３６ 先端面（一端面）
３７ 突出部
２０ 収納容器
４０ 砥石車（研削砥石）
５０ 回転軸
３０１、３０２ チューブ
Ｌ１ 第１の液体
Ｌ２ 第２の液体
Ｌ３ 混合液
Ｍ 吐出液
Ｗ 液体（流体）
φｄ 直径
θ テーパ角度

Claims (14)

1. 長尺な板状をなし、その片面に形成され、一端面に半円形状に開口する溝を有する一対の半割体で構成され、該半割体同士を接合してなるマイクロ流路デバイスを製造する方法であって、
   前記一対の半割体の前記片面同士を重ねて接合して、前記溝同士間で、一端側から見た開口形状が円形の吐出口を有する流路を構成する第１の工程と、
   前記流路に流体を供給して、該流体を前記吐出口から吐出させつつ、前記一対の半割体のうちの少なくとも一方の半割体の一端面を研削して、双方の半割体の一端面同士を前記半割体の長手方向の同じ位置に揃える第２の工程とを有することを特徴とするマイクロ流路デバイスの製造方法。
2. 前記第１の工程では、前記一対の半割体の前記片面同士を重ねて接合した際、前記一対の半割体のうちの少なくとも一方の半割体の一端面が、他方の半割体の一端面よりも突出しており、
   前記第２の工程では、前記一方の半割体の一端面を前記他方の半割体の一端面と同じ位置に来るまで研削する請求項１に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
3. 前記第２の工程では、前記一方の半割体の一端面に対する研削を開始するのに先立って、前記流路への前記流体の供給を開始する請求項１または２に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
4. 前記第２の工程では、前記流路への前記流体の供給を停止するのに先立って、前記一方の半割体の一端面に対する研削を停止する請求項１ないし３のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
5. 前記流体は、液体である請求項１ないし４のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
6. 前記吐出口から吐出される前記流体の流量は、１０〜５００μＬ／秒である請求項１ないし５のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
7. 前記第２の工程での前記一方の半割体の一端面に対する研削は、研削砥石を用いて行なう請求項１ないし６のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
8. 前記研削砥石を回転させて前記研削を行なう請求項７に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
9. 前記第１の工程での前記一対の半割体同士の接合は、融着で行なう請求項１ないし８のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
10. 前記各半割体は、それぞれ、前記溝の少なくとも最先端部にその内径が前記半割体の長手方向に沿って一定の内径一定部を有する請求項１ないし９のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
11. 前記各半割体は、それぞれ、前記溝の一端側の部分にその内径が一端方向に向かって漸減するテーパ部を有する請求項１ないし１０のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
12. 前記テーパ部のテーパ角度は、前記半割体の長手方向に沿って変化している請求項１１に記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
13. 前記各半割体は、それぞれ、樹脂材料で構成されている請求項１ないし１２のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。
14. 前記吐出口の直径は、２０〜５００μｍである請求項１ないし１３のいずれかに記載のマイクロ流路デバイスの製造方法。

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