JPWO2012057102A1 - 成形型、その成形型を用いて製造されるマイクロチップ、及びそのマイクロチップを製造する製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この成形に用いられる成形型は、図11Aに示すように、第1型100と、当該第1型100に対して接離可能な第2型101とを備えており、これら第1型100及び第2型101を当接させることにより、樹脂103を基板107の形状に成形する成形空間104と、樹脂103を成形空間104内に流入させるゲート105等とを形成するようになっている。このような成形型によって成形された成形物では、ゲート105内での樹脂103の硬化部分、つまりゲート成形部106が基板107の部分と一体化しているため、基板の製造時には当該ゲート成形部106をフィルム接合面とは反対の側(図中の左側)から、フィルム接合面の側(図中の右側)に向かってカットしている。なお、図中、破線で示した部分は、基板107の成形後に貼り合わされるフィルム102を仮想的に示している。
マイクロチップに具備される基板を成形するための成形型において、
前記基板は一方の面に流路用溝が形成され、前記一方の面にカバー部材が貼り合わされることで前記マイクロチップを形成するものであり、
当該成形型は、
第1型と、
前記第1型に対して接離可能に設けられた第2型と、を備え、
これら第1型及び第2型は、互いとの間に、前記基板を成形するための成形空間と、当該成形空間に樹脂を導入するためのゲートとを形成可能であり、
前記第1型の成形面は、
前記基板における前記一方の面を成形する第1型−基板成形領域と、
前記ゲートを画成するゲート画成領域と、
前記ゲート画成領域と前記第1型−基板成形領域との間に介在するとともに、前記第1型−基板成形領域の縁部から前記第2型の側に向かって立設された立ち上がり領域と、を有し、
前記ゲート画成領域は、
前記第1型−基板成形領域よりも前記第2型の側に設けられていることを特徴とする。
(1.検査装置)
最初に、本実施の形態における検査装置について、図1および図2を用いて説明する。
図1は検査装置1の外観構成の一例を示す斜視図であり、図2は検査装置1の内部構成の一例を示す模式図である。
送液部14は、マイクロチップ2内の送液を行うためのユニットであり、搬送口11から検査装置1内に搬入されるマイクロチップ2と接続されるようになっている。この送液部14は、マイクロポンプ140、チップ接続部141、駆動液タンク142および駆動液供給部143等を有している。
チップ接続部141は、マイクロポンプ140とマイクロチップ2とを接続して連通させる。
駆動液供給部143は、駆動液タンク142からマイクロポンプ140に駆動液146を供給する。
加熱部15は、マイクロチップ2を特定の複数の温度に加熱するために発熱する。例えば、約95℃の熱変性温度、約55℃のアニーリング温度、約70℃の重合温度の3つの温度にマイクロチップ2を加熱する。これにより、PCR法による遺伝子増幅を行う。加熱部15は、ヒータやペルチエ素子等の通電によって温度を上昇させられる素子、通水によって温度を低下させられる素子等で構成される。
電圧印加部18は、複数の電極を有している。これらの電極は、マイクロチップ2内の液体試料に挿入されて当該液体試料に直接電圧を印加するか、あるいは後述の通電部40に接触して当該通電部40を介して液体試料に電圧を印加することにより、マイクロチップ2内の液体試料に電気泳動を行わせるようになっている。
検出部16は、発光ダイオード(LED)やレーザ等の光源と、フォトダイオード(PD)等の受光部等とで構成され、マイクロチップ2内の反応によって得られる生成液に含まれる標的物質を、マイクロチップ2上の所定位置(後述の検出領域200)で光学的に検出する。光源と受光部との配置は透過型と反射型とがあり、必要に応じて決定されればよい。
駆動制御部17は、図示しないマイクロコンピュータやメモリ等で構成され、検査装置1内の各部の駆動、制御、検出等を行う。
続いて、本実施の形態におけるマイクロチップ2について、図3A,図3B,図3Cを用いて説明する。
図3A,図3B,図3Cは、マイクロチップ2を示す図であり、図3Aは平面図、図3B及び図3Cは側方から見た内部形状を示す透視図である。
続いて、マイクロチップ2の製造装置について説明する。
固定側プラテン51は、ベース50に立設された平板状の部材である。この固定側プラテン51の4隅には柱状のタイバー53が設けられており、固定側プラテン51に対して垂直に延在している。
図7Aは、成形型6の概略構成を示す断面図であり、成形空間に樹脂が充填された状態を示している。
この固定型60には、固定型−成形面605が形成されている。なお、この図では、成形後の基板3に貼り合わされるフィルム4を仮想的に示している。また、理解容易のために、フィルム4の厚さは誇張して図示している。後述の図8〜10についても同様である。
このうち、固定型−基板成形領域606は、基板3の内側面3Aを成形するものであり、本実施の形態においては、成形空間64のパーティングラインPLと同一面上に位置している。
この可動型61は、環状の外周型610と、外周型610の内部に嵌め込まれた柱状の中央型611とを有している。
続いて、以上の成形型6を用いた基板3の製造方法について説明する。
そして、ゲート成形部Gを成形物からカットすることにより、基板3が製造される。
次に、図8を参照しつつ、本発明の第2の実施形態について説明する。
図8は、本実施の形態における成形型6Aの概略構成を示す断面図である。
この立ち上がり領域608Aは、固定型−基板成形領域606の周囲を囲むように設けられており、基板3の側周面のうち、内側面3A側の部分を全周に亘って成形するようになっている。
可動型−基板成形領域616Aは、基板3における外側面3Bを成形するようになっている。
また、以上の成形型6Aによって成形される基板3では、図中に破線で示すように、内側面3Aの外周部よりも内側にフィルム4が貼り合わされるようになっている。
この点、本実施の形態における基板3では、内側面3Aの外周部よりも内側にフィルム4が貼り合わされるようになっているので、外周部のバリBを避けてフィルム4を基板3に貼り付け、マイクロチップ2を製造することができる。
次に、図10を参照しつつ、本発明の第3の実施形態について説明する。
図10は、本実施の形態における成形型6Bの概略構成を示す断面図である。
この点、本実施の形態における基板3では、内側面3Aにおける外周部よりも内側にフィルム4が貼り合わされるようになっているので、外周部のバリBを避けてフィルム4を基板3に貼り付け、マイクロチップ2を製造することができる。
3 基板
4 フィルム(カバー部材)
6,6A,6B 成形型
3A 内側面(一方の面)
3B 外側面(他方の面)
60 固定型(第1型)
61 可動型(第2型)
63 ゲート
64 成形空間
606 固定型−基板成形領域
607 ゲート画成領域
608,608A,608B 立ち上がり領域
616A,616B 可動型−基板成形領域
PL パーティングライン
T 凹凸部(凹部または凸部)
Claims (8)
- マイクロチップに具備される基板を成形するための成形型において、
前記基板は一方の面に流路用溝が形成され、前記一方の面にカバー部材が貼り合わされることで前記マイクロチップを形成するものであり、
当該成形型は、
第1型と、
前記第1型に対して接離可能に設けられた第2型と、を備え、
これら第1型及び第2型は、互いとの間に、前記基板を成形するための成形空間と、当該成形空間に樹脂を導入するためのゲートとを形成可能であり、
前記第1型の成形面は、
前記基板における前記一方の面を成形する第1型−基板成形領域と、
前記ゲートを画成するゲート画成領域と、
前記ゲート画成領域と前記第1型−基板成形領域との間に介在するとともに、前記第1型−基板成形領域の縁部から前記第2型の側に向かって立設された立ち上がり領域と、を有し、
前記ゲート画成領域は、
前記第1型−基板成形領域よりも前記第2型の側に設けられていることを特徴とする成形型。 - 請求項1記載の成形型において、
前記成形空間のパーティングラインは、
前記第1型−基板成形領域と同一面上に位置することを特徴とする成形型。 - 請求項1記載の成形型において、
前記第2型の成形面は、
前記基板における他方の面を成形する第2型−基板成形領域を有し、
前記成形空間のパーティングラインは、
前記第2型−基板成形領域と、前記第1型−基板成形領域との間に位置し、
前記基板として、
前記一方の面における外周部よりも内側に前記カバー部材が貼り合わされるものを成形することを特徴とする成形型。 - 請求項1記載の成形型において、
前記第2型の成形面は、
前記基板における他方の面を成形する第2型−基板成形領域を有し、
前記成形空間のパーティングラインは、
前記第2型−基板成形領域と同一面上に位置し、
前記基板として、
前記一方の面における外周部よりも内側に前記カバー部材が貼り合わされるものを成形することを特徴とする成形型。 - 請求項4記載の成形型において、
前記第2型−基板成形領域は、
前記基板における前記他方の面に凹部または凸部を成形することを特徴とする成形型。 - 基板とカバー部材とが貼り合わされたマイクロチップにおいて、
前記基板は、
一方の面にカバー部材が貼り合わされることで前記マイクロチップを形成するものであり、
請求項1〜5の何れか一項に記載の成形型によって成形されていることを特徴とするマイクロチップ。 - 請求項6に記載のマイクロチップにおいて、
前記ゲートによる成形部分が前記第2型側の面から前記第1型側の面に向かって切断されていることを特徴とするマイクロチップ。 - 基板とカバー部材とが貼り合わされたマイクロチップを製造するマイクロチップ製造装置において、
前記基板は、
一方の面にカバー部材が貼り合わされることで前記マイクロチップを形成するものであり、
当該基板の成形型として、
請求項1〜5の何れか一項に記載の成形型を備えることを特徴とするマイクロチップ製造装置。
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