[发明专利]中空装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种中空装置及其制造方法。

背景技术

中空装置通常主要由诸如不锈钢等金属材料形成。在该情况中，由于金属材料具有极高的熔融温度，因此难以通过将其铸型而铸造具有中空部分特别是具有直径为微米级的微流道的中空装置。鉴于此，以往是通过蚀刻处理分别在金属材料制成的两部分的表面上形成毛细状沟槽，然后利用焊接等使该两部分接合以形成管状流道，或通过激光加工在金属材料中形成短管路，并使这些短管路接合以形成流道。

另外，在使用高分子树脂制造中空装置的传统方法中，通过注射成型使处于熔融状态的高分子树脂流入模具中以使具有与微流道对应的沟槽的部件(一个树脂制部件)成型，所述模具具有与微流道对应的凸型形状。将由高分子单独成型的部件(另一个树脂制部件)与形成有沟槽的该表面接合，由此使中空装置成型。

作为中空装置的传统制造方法，例如，日本特开2003-311697号公报中提出了一种制造中空装置的方法，该中空装置具有装置主体和在该装置主体内部形成的中空部分。在该方法中，通过使主体用材料硬化或固化而形成装置主体，在主体用材料硬化或固化之前在中空部分的形成位置设置中空部分形成部件，并在主体用材料硬化或固化之后将该中空部分形成部件从装置主体中除去，由此形成中空部分。

发明内容

本发明的目的是提供一种容易制造的具有微流道的中空装置，以及该中空装置的制造方法。

(1)根据本发明的第一方面，提供了包括以下部分的一种中空装置：中空纤维，该中空纤维具有微流道；和装置主体形成部分，该装置主体形成部分布置在所述中空纤维的周围。

(2)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的外围的截面形状是选自圆形、椭圆形、多边形、由一种或多种任意曲线构成的形状、由一种或多种任意直线与一种或多种任意曲线构成的形状中的一种。

(3)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的材料包括树脂。

(4)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的材料包括碳纤维。

(5)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的材料包括由树脂与无机材料构成的复合材料。

(6)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的材料包括玻璃。

(7)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的材料包含：具有疏水性的第一部分；和具有亲水性的第二部分。

(8)如第1项所述的中空装置，其中，所述中空纤维的材料包含：气体能够透过的第一透过性部分；和与所述气体不同的气体能够透过的第二透过性部分。

(9)根据本发明的第二方面，提供了一种中空装置的制造方法，该方法包括：使中空纤维配置为所需形状，所述中空纤维具有微流道；将装置主体形成材料导入至所述中空纤维的周围；和使所述装置主体形成材料硬化或固化。

(10)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的外围的截面形状是选自圆形、椭圆形、多边形、由一种或多种任意曲线构成的形状、由一种或多种任意直线与一种或多种任意曲线构成的形状中的一种。

(11)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的材料包括树脂。

(12)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的材料包括碳纤维。

(13)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的材料包括由树脂与无机材料构成的复合材料。

(14)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的材料包括玻璃。

(15)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的材料包含：具有疏水性的第一部分；和具有亲水性的第二部分。

(16)如第9项所述的中空装置的制造方法，其中，所述中空纤维的材料包含：气体能够透过的第一透过性部分；和与所述气体不同的气体能够透过的第二透过性部分。

附图说明

将根据下列附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述，所述附图中：

图1是本发明的中空装置的一个例子的沿中空纤维的轴向中心部分截取的截面示意图；

图2A～2C是描述本发明的中空装置的一个例子及其制造过程的示意图；

图3是本发明的中空装置的另一个例子的沿中空纤维的轴向中心部分截取的截面示意图；和

图4是本发明的中空装置的再一个例子的沿中空纤维的轴向中心部分截取的截面示意图。

具体实施方式

本发明的中空装置的特征在于包括：中空纤维，该中空纤维具有微流道；和装置主体形成部分，该装置主体形成部分布置在所述中空纤维的周围。