特許 7562468 マイクロミキサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-27

(45)【発行日】2024-10-07

(54)【発明の名称】マイクロミキサ

(51)【国際特許分類】

   B01J 19/00 20060101AFI20240930BHJP

   B81B 1/00 20060101ALI20240930BHJP

   B81C 1/00 20060101ALI20240930BHJP

   G01N 37/00 20060101ALI20240930BHJP

【ＦＩ】

B01J19/00 321

B81B1/00

B81C1/00

G01N37/00 101

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021064483

(22)【出願日】2021-04-05

(65)【公開番号】P2022159960

(43)【公開日】2022-10-18

【審査請求日】2023-11-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000106760

【氏名又は名称】ＣＫＤ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(73)【特許権者】

【識別番号】591159251

【氏名又は名称】信和化工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100125575

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 洋

(72)【発明者】

【氏名】新田 慎一

(72)【発明者】

【氏名】板藤 寛

(72)【発明者】

【氏名】大▲崎▼ 光祥

(72)【発明者】

【氏名】軍司 昌秀

(72)【発明者】

【氏名】小林 宏資

(72)【発明者】

【氏名】奥村 勝弥

【審査官】隅川 佳星

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１１３９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１６７６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１０２６８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２５５５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－５０３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５５４４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－９３４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２９００３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１８３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１６２４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３６０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１７－１０９８６４（ＫＲ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１０５３４４３６（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｆ ２１／００ － ２５／９０

Ｂ０１Ｊ １０／００ － １９／３２

Ｂ８１Ｂ １／００ － ７／０４

Ｂ８１Ｃ １／００ － ９９／００

Ｇ０１Ｎ ３５／００ － ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表側面に非貫通溝により第１流路及び前記第１流路を分割した複数の第１分割流路が形成され、裏側面に非貫通溝により第１合流流路が形成され、前記複数の第１分割流路と前記第１合流流路とを連通させる第１連通流路が形成された第１流路プレートと、
前記第１流路プレートの前記表側面を覆う第１蓋プレートと、
表側面に非貫通溝により第２合流流路が形成され、裏側面に非貫通溝により第２流路及び前記第２流路を分割した複数の第２分割流路が形成され、前記複数の第２分割流路と前記第２合流流路とを連通させる第２連通流路が形成され、前記第１合流流路と前記第２合流流路とが対面して連通するように配置された第２流路プレートと、
前記第２流路プレートの前記裏側面を覆う第２蓋プレートと、
を備えるマイクロミキサ。

【請求項2】

前記複数の第１分割流路は、前記第１流路を分割した複数の第１段流路と、前記第１段流路を分割した複数の第２段流路とを含み、
前記第１連通流路は、前記複数の第１分割流路における前記複数の第２段流路と前記第１合流流路とを連通させ、
前記複数の第２分割流路は、前記第２流路を分割した複数の第１段流路と、前記第１段流路を分割した複数の第２段流路とを含み、
前記第２連通流路は、前記複数の第２分割流路における前記複数の第２段流路と前記第２合流流路とを連通させる、請求項１に記載のマイクロミキサ。

【請求項3】

前記第１合流流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第１合流残部を複数含み、
前記第２合流流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第２合流残部を複数含み、
複数の前記第１合流残部と複数の前記第２合流残部とが接合されている、請求項１又は２に記載のマイクロミキサ。

【請求項4】

前記第１流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第１分割残部を複数含み、
複数の前記第１分割残部は、前記第１蓋プレートに接合され、
前記第２流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第２分割残部を複数含み、
複数の前記第２分割残部は、前記第２蓋プレートに接合されている、請求項１～３のいずれか１項に記載のマイクロミキサ。

【請求項5】

前記表側面に垂直な方向への投影において、複数の前記第１分割残部と複数の前記第２分割残部とが重なるように、前記第２流路プレートが配置されている、請求項４に記載のマイクロミキサ。

【請求項6】

前記第１流路プレートの外縁部には、前記第１流路の深さ又は前記第１分割流路の深さと等しい深さの溝である第１分割溝が形成され、
前記第１流路プレートの外縁部には、前記第１合流流路の深さと等しい深さであり、且つ前記第１分割溝の深さと異なる深さの溝である第１合流溝が形成されている、請求項１～５のいずれか１項に記載のマイクロミキサ。

【請求項7】

前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２合流流路の深さと等しい深さの溝である第２合流溝が形成され、
前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２流路の深さ又は前記第２分割流路の深さと等しい深さであり、且つ前記第２合流溝の深さと異なる深さの溝である第２分割溝が形成されている、請求項１～６のいずれか１項に記載のマイクロミキサ。

【請求項8】

前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２合流流路の深さと等しい深さの溝である第２合流溝が形成され、
前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２流路の深さ又は前記第２分割流路の深さと等しい深さであり、且つ前記第２合流溝の深さと異なる深さの溝である第２分割溝が形成され、
前記第１蓋プレートには、第１蓋貫通孔又は第１蓋流路が形成され、
前記第１蓋プレートの外縁部には、前記第１蓋貫通孔の深さ又は前記第１蓋流路の深さと等しい深さの溝である第１蓋溝が形成され、
前記第２蓋プレートには、第２蓋貫通孔又は第２蓋流路が形成され、
前記第２蓋プレートの外縁部には、前記第２蓋貫通孔の深さ又は前記第２蓋流路の深さと等しい深さの溝である第２蓋溝が形成され、
前記表側面に垂直な方向への投影において、前記第１蓋溝の位置と、前記第１分割溝の位置と、前記第１合流溝の位置と、前記第２合流溝の位置と、前記第２分割溝の位置と、前記第２蓋溝の位置と、がずれている、請求項６に記載のマイクロミキサ。

【請求項9】

前記表側面に垂直な方向への投影において、前記第１分割流路と前記第２分割流路とが交互に配置されている、請求項１～８のいずれか１項に記載のマイクロミキサ。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか１項に記載のマイクロミキサを製造する方法であって、
前記第１流路プレートに、前記第１流路、前記第１分割流路、及び前記第１合流流路を、エッチングにより同時に形成する第１工程と、
前記第２流路プレートに、前記第２流路、前記第２分割流路、及び前記第２合流流路を、エッチングにより同時に形成する第２工程と、
を含む、マイクロミキサの製造方法。

【請求項11】

請求項３に記載のマイクロミキサを製造する方法であって、
前記第１流路プレートに、前記第１流路、前記第１分割流路、及び前記第１合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第１合流流路を形成すると同時に前記第１合流流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第１合流残部を形成する第１工程と、
前記第２流路プレートに、前記第２流路、前記第２分割流路、及び前記第２合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第２合流流路を形成すると同時に前記第２合流流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第２合流残部を形成する第２工程と、
を含む、マイクロミキサの製造方法。

【請求項12】

請求項４に記載のマイクロミキサを製造する方法であって、
前記第１流路プレートに、前記第１流路、前記第１分割流路、及び前記第１合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第１流路を形成すると同時に前記第１流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第１分割残部を形成する第１工程と、
前記第２流路プレートに、前記第２流路、前記第２分割流路、及び前記第２合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第２流路を形成すると同時に前記第２流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第２分割残部を形成する第２工程と、
を含む、マイクロミキサの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレートに流路を形成したマイクロミキサに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、プレートを貫通する貫通溝により流体の導入流路が形成された２枚の導入プレートと、２枚の導入プレートの間に配置され、導入流路から受け入れた流体を混合する混合流路が貫通溝により形成された混合プレートと、２枚の導入プレートの導入流路をそれぞれ覆う２枚の蓋プレートと、を備えるマイクロミキサがある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４４０３９４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、流体の混合を促進するためには、導入流路を分割して各導入流路を細くすることが望ましい。しかし、特許文献１に記載のマイクロミキサの導入プレートでは、導入流路同士の間部分の周囲が導入流路（貫通溝）により切断されているため、各導入流路、及び導入流路同士の間部分を細くすると、導入流路同士の間部分の強度を確保することが困難となる。また、マイクロミキサの構成を簡潔にする上では、より少ない枚数のプレートで流路を形成することが望ましい。

【0005】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、プレートにおいて各流路、及び流路同士の間部分を細くしても流路同士の間部分の強度を確保することができ、且つより少ない枚数のプレートで流路を形成することのできるマイクロミキサを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための第１の手段は、マイクロミキサであって、
表側面に非貫通溝により第１流路及び前記第１流路を分割した複数の第１分割流路が形成され、裏側面に非貫通溝により第１合流流路が形成され、前記複数の第１分割流路と前記第１合流流路とを連通させる第１連通流路が形成された第１流路プレートと、
前記第１流路プレートの前記表側面を覆う第１蓋プレートと、
表側面に非貫通溝により第２合流流路が形成され、裏側面に非貫通溝により第２流路及び前記第２流路を分割した複数の第２分割流路が形成され、前記複数の第２分割流路と前記第２合流流路とを連通させる第２連通流路が形成され、前記第１合流流路と前記第２合流流路とが対面して連通するように配置された第２流路プレートと、
前記第２流路プレートの前記裏側面を覆う第２蓋プレートと、
を備える。

【0007】

上記構成によれば、第１流路プレートの表側面に、非貫通溝（プレートを貫通しない溝）により、第１流路と、第１流路を分割した複数の第１分割流路とが形成されている。第１蓋プレートは、第１流路プレートの表側面、すなわち第１流路及び第１分割流路を覆っており、第１流路及び第１分割流路を区画している。

【0008】

ここで、複数の第１分割流路は非貫通溝により形成されているため、第１分割流路同士の間部分の周囲は第１分割流路により切断されていない。したがって、各第１分割流路、及び第１分割流路同士の間部分を細くしても、第１分割流路同士の間部分の強度を確保することができる。

【0009】

第１流路プレートの裏側面に、非貫通溝により第１合流流路が形成されている。第１流路プレートには、複数の第１分割流路と第１合流流路とを連通させる第１連通流路が形成されている。このため、第１流路に第１流体を流すことにより、第１流体を、複数の第１分割流路へ分流させた後、第１連通流路を介して第１合流流路へ合流させることができる。

【0010】

同様に、各第２分割流路を細くしても、第２分割流路同士の間部分の強度を確保することができる。また、第２流路に第２流体を流すことにより、第２流体を、複数の第２分割流路へ分流させた後、第２連通流路を介して第２合流流路へ合流させることができる。そして、第２流路プレートは、第１合流流路と第２合流流路とが対面して連通するように配置されている。このため、複数の第１分割流路から第１合流流路へ合流する第１流体と、複数の第２分割流路から第２合流流路へ合流する第２流体とを、互いに連通する第１合流流路及び第２合流流路で混合することができ、第１流体と第２流体との混合を促進することができる。

【0011】

さらに、第１合流流路は第１流路プレートの裏側面に形成され、第２合流流路は第２流路プレートの表側面に形成されている。このため、合流流路を形成するためのプレート（例えば特許文献１の混合プレート）を、第１流路プレート及び第２流路プレートと別に用意する必要がない。したがって、より少ない枚数のプレートでマイクロミキサの流路を形成することができる。

【0012】

第２の手段では、前記複数の第１分割流路は、前記第１流路を分割した複数の第１段流路と、前記第１段流路を分割した複数の第２段流路とを含み、前記第１連通流路は、前記複数の第１分割流路における前記複数の第２段流路と前記第１合流流路とを連通させ、前記複数の第２分割流路は、前記第２流路を分割した複数の第１段流路と、前記第１段流路を分割した複数の第２段流路とを含み、前記第２連通流路は、前記複数の第２分割流路における前記複数の第２段流路と前記第２合流流路とを連通させる。

【0013】

上記構成によれば、第１流路プレートにおいて複数の第１分割流路は、第１流路を分割した複数の第１段流路と、第１段流路を分割した複数の第２段流路とを含んでいる。このため、第１流路が長く続く構成における第１流路内の第１流体の流量分布と比較して、第１段流路内の第１流体の流量分布を小さくすることができる。したがって、複数の第２段流路をそれぞれ流れる第１流体の流量に、差が生じることを抑制することができる。同様に、第２流路プレートにおいて、複数の第２段流路をそれぞれ流れる第２流体の流量に、差が生じることを抑制することができる。

【0014】

そして、第１連通流路は、複数の第１分割流路における複数の第２段流路と第１合流流路とを連通させる。第２連通流路は、複数の第２分割流路における複数の第２段流路と第２合流流路とを連通させる。したがって、第１流路プレートにおいて複数の第２段流路から第１合流流路へ合流する第１流体と、第２流路プレートにおいて複数の第２段流路から第２合流流路へ合流する第２流体とを、より均等に混合することができ、第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0015】

第３の手段では、前記第１合流流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第１合流残部を複数含み、前記第２合流流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第２合流残部を複数含み、複数の前記第１合流残部と複数の前記第２合流残部とが接合されている。

【0016】

上記構成によれば、第１合流流路は、非貫通溝が形成されていない部分である第１合流残部を複数含んでいる。このため、第１合流流路を流れる流体の流れ方向を、複数の第１合流残部により変化させることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。同様に、第２合流流路を流れる流体の流れ方向を、複数の第２合流残部により変化させることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0017】

さらに、複数の第１合流残部と複数の第２合流残部とが接合されているため、マイクロミキサの強度を向上させることができる。したがって、表側面に垂直な方向からマイクロミキサに圧力が作用したとしても、第１合流流路及び第２合流流路の形状を維持し易くなる。また、第１合流流路及び第２合流流路の内部の流体によりマイクロミキサに高圧が作用したとしても、複数の第１合流残部と複数の第２合流残部との接合、及び複数の第１合流残部及び複数の第２合流残部を設けたことによる第１合流流路及び第２合流流路の受圧面積の減少により、マイクロミキサを高耐圧にすることができる。

【0018】

第４の手段では、前記第１流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第１分割残部を複数含み、複数の前記第１分割残部は、前記第１蓋プレートに接合され、前記第２流路は、前記非貫通溝が形成されていない部分である第２分割残部を複数含み、複数の前記第２分割残部は、前記第２蓋プレートに接合されている。

【0019】

上記構成によれば、第１流路は、非貫通溝が形成されていない部分である第１分割残部を複数含んでいる。このため、第１流路を流れる流体の流れ方向を、複数の第１分割残部により変化させることができる。したがって、第１分割流路から第１合流流路へ合流する第１流体の流れを複雑にすることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。同様に、第２分割流路から第２合流流路へ合流する第２流体の流れを複雑にすることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0020】

加えて、複数の第１分割残部は、第１蓋プレートに接合されているため、マイクロミキサの強度を向上させることができる。したがって、表側面に垂直な方向からマイクロミキサに圧力が作用したとしても、第１流路の形状を維持し易くなる。同様に、表側面に垂直な方向からマイクロミキサに圧力が作用したとしても、第２流路の形状を維持し易くなる。また、第１流路及び第２流路の内部の流体によりマイクロミキサに高圧が作用したとしても、複数の第１分割残部と第１蓋プレートとの接合、及び複数の第１分割残部を設けたことによる第１流路の受圧面積の減少により、マイクロミキサを高耐圧にすることができる。同様に、複数の第２分割残部と第２蓋プレートとの接合、及び複数の第２分割残部を設けたことによる第２流路の受圧面積の減少により、マイクロミキサを高耐圧にすることができる。

【0021】

第５の手段では、前記表側面に垂直な方向への投影において、複数の前記第１分割残部と複数の前記第２分割残部とが重なるように、前記第２流路プレートが配置されている。こうした構成によれば、表側面に垂直な方向からマイクロミキサに圧力が作用したとしても、複数の第１分割残部と複数の第２分割残部とが互いに間接的に支持することができる。したがって、表側面に垂直な方向の圧力がマイクロミキサに作用したとしても、第１流路及び第２流路の形状を維持し易くなるとともに、マイクロミキサを高耐圧にすることができる。

【0022】

第６の手段では、前記第１流路プレートの外縁部には、前記第１流路の深さ又は前記第１分割流路の深さと等しい深さの溝である第１分割溝が形成され、前記第１流路プレートの外縁部には、前記第１合流流路の深さと等しい深さであり、且つ前記第１分割溝の深さと異なる深さの溝である第１合流溝が形成されている。

【0023】

第１蓋プレート、第１流路プレート、第２流路プレート、及び第２蓋プレートを重ねてマイクロミキサを組み立てた状態では、各プレートの流路の深さや各プレートの表裏の正誤を確認することが困難である。

【0024】

この点、上記構成によれば、第１流路プレートの外縁部には、第１流路の深さ又は第１分割流路の深さと等しい深さの溝である第１分割溝が形成されている。このため、マイクロミキサを組み立てた状態であっても、第１分割溝を確認することができ、第１分割溝の深さを確認することにより、第１流路の深さ又は第１分割流路の深さを確認することができる。同様に、マイクロミキサを組み立てた状態であっても、第１合流溝を確認することができ、第１合流溝の深さを確認することにより、第１合流流路の深さを確認することができる。

【0025】

さらに、第１分割溝の深さと第１合流溝の深さとが異なるため、第１流路プレートの表裏を誤って組み立てた場合は、第１流路プレートの表裏と第１分割溝の深さと第１合流溝の深さとの関係から、誤って組み立てたことを把握することができる。

【0026】

第７の手段では、前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２合流流路の深さと等しい深さの溝である第２合流溝が形成され、前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２流路の深さ又は前記第２分割流路の深さと等しい深さであり、且つ前記第２合流溝の深さと異なる深さの溝である第２分割溝が形成されている。

【0027】

上記構成によれば、第６の手段と同様に、マイクロミキサを組み立てた状態であっても、第２合流溝を確認することができ、第２合流溝の深さを確認することにより、第２合流流路の深さを確認することができる。また、マイクロミキサを組み立てた状態であっても、第２分割溝を確認することができ、第２分割溝の深さを確認することにより、第２流路の深さ又は第２分割流路の深さを確認することができる。

【0028】

さらに、第２合流溝の深さと第２分割溝の深さとが異なるため、第２流路プレートの表裏を誤って組み立てた場合は、第２流路プレートの表裏と第２合流溝の深さと第２分割溝の深さとの関係から、誤って組み立てたことを把握することができる。

【0029】

第８の手段では、
前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２合流流路の深さと等しい深さの溝である第２合流溝が形成され、
前記第２流路プレートの外縁部には、前記第２流路の深さ又は前記第２分割流路の深さと等しい深さであり、且つ前記第２合流溝の深さと異なる深さの溝である第２分割溝が形成され、
前記第１蓋プレートには、第１蓋貫通孔又は第１蓋流路が形成され、
前記第１蓋プレートの外縁部には、前記第１蓋貫通孔の深さ又は前記第１蓋流路の深さと等しい深さの溝である第１蓋溝が形成され、
前記第２蓋プレートには、第２蓋貫通孔又は第２蓋流路が形成され、
前記第２蓋プレートの外縁部には、前記第２蓋貫通孔の深さ又は前記第２蓋流路の深さと等しい深さの溝である第２蓋溝が形成され、
前記表側面に垂直な方向への投影において、前記第１蓋溝の位置と、前記第１分割溝の位置と、前記第１合流溝の位置と、前記第２合流溝の位置と、前記第２分割溝の位置と、前記第２蓋溝の位置と、がずれている。

【0030】

上記構成によれば、各プレートの外縁部には、各プレートに形成された各貫通孔又は各流路に対応する各溝が形成されている。そして、表側面に垂直な方向への投影において、各溝の位置が互いにずれている。このため、表側面に垂直な方向への投影において、異なる種類のプレートで互いの位置が一致する溝がある場合は、プレートの種類や、プレートの表裏、プレートの左右を誤って組み立てたことを把握することができる。

【0031】

第９の手段では、前記表側面に垂直な方向への投影において、前記第１分割流路と前記第２分割流路とが交互に配置されている。こうした構成によれば、複数の第１分割流路と複数の第２分割流路とから、互いに連通する第１合流流路及び第２合流流路へ、第１流体及び第２流体を交互に流入させることができるため、第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0032】

第１０の手段は、第１～第９のいずれか１手段に記載のマイクロミキサを製造する方法であって、
前記第１流路プレートに、前記第１流路、前記第１分割流路、及び前記第１合流流路を、エッチングにより同時に形成する第１工程と、
前記第２流路プレートに、前記第２流路、前記第２分割流路、及び前記第２合流流路を、エッチングにより同時に形成する第２工程と、
を含む。

【0033】

上記第１工程によれば、第１流路プレートに、第１流路、複数の第１分割流路、及び第１合流流路をエッチングにより同時に形成する。このため、複数の第１分割流路と第１合流流路とを別々の工程で形成する場合と比較して、複数の第１分割流路と第１合流流路との位置合わせを高精度で行うことができる。したがって、第１分割流路をより細くすることが可能となる。同様に、第２分割流路をより細くすることが可能となる。

【0034】

第１１の手段は、第３の手段に記載のマイクロミキサを製造する方法であって、
前記第１流路プレートに、前記第１流路、前記第１分割流路、及び前記第１合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第１合流流路を形成すると同時に前記第１合流流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第１合流残部を形成する第１工程と、
前記第２流路プレートに、前記第２流路、前記第２分割流路、及び前記第２合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第２合流流路を形成すると同時に前記第２合流流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第２合流残部を形成する第２工程と、
を含む。

【0035】

上記第１工程によれば、第１流路プレートに、第１流路、複数の第１分割流路、及び第１合流流路をエッチングにより同時に形成するとともに、第１合流流路を形成すると同時に第１合流流路においてエッチングを行わない部分として、複数の第１合流残部を形成する。したがって、第１合流流路を形成する工程と別に、複数の第１合流残部を形成する工程を行う必要がない。同様に、第２合流流路を形成する工程と別に、複数の第２合流残部を形成する工程を行う必要がない。

【0036】

なお、第１合流流路が貫通溝により形成されている場合は、島状の第１合流残部を形成することができない。これに対して、第１合流流路が非貫通溝により形成されているため、島状の第１合流残部を形成することもできる。同様に、第２合流流路が非貫通溝により形成されているため、島状の第２合流残部を形成することもできる。

【0037】

第１２の手段は、第４の手段に記載のマイクロミキサを製造する方法であって、
前記第１流路プレートに、前記第１流路、前記第１分割流路、及び前記第１合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第１流路を形成すると同時に前記第１流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第１分割残部を形成する第１工程と、
前記第２流路プレートに、前記第２流路、前記第２分割流路、及び前記第２合流流路を、エッチングにより同時に形成するとともに、前記第２流路を形成すると同時に前記第２流路において前記エッチングを行わない部分として、複数の前記第２分割残部を形成する第２工程と、
を含む。

【0038】

上記第１工程によれば、第１流路プレートに、第１流路、複数の第１分割流路、及び第１合流流路をエッチングにより同時に形成するとともに、第１流路を形成すると同時に第１流路においてエッチングを行わない部分として、複数の第１分割残部を形成する。したがって、第１流路を形成する工程と別に、複数の第１分割残部を形成する工程を行う必要がない。同様に、第２流路を形成する工程と別に、複数の第２分割残部を形成する工程を行う必要がない。

【0039】

なお、第１流路が貫通溝により形成されている場合は、島状の第１分割残部を形成することができない。これに対して、第１流路が非貫通溝により形成されているため、島状の第１分割残部を形成することもできる。同様に、第２流路が非貫通溝により形成されているため、島状の第２分割残部を形成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】マイクロミキサの分解上方斜視図。

【図2】マイクロミキサの分解下方斜視図。

【図3】第１流路プレートの表側面を示す上面図。

【図4】第１流路プレートの裏側面を示す下面図。

【図5】第１流路及び第１分割流路を示す拡大斜視図。

【図6】第１合流流路を示す拡大斜視図。

【図7】第１分割流路、第１連通流路、第１合流流路、及び第２合流流路を示す断面斜視図。

【図8】第２分割流路、第２連通流路、第１合流流路、及び第２合流流路を示す断面斜視図。

【図9】第１分割溝を示す拡大斜視図。

【図10】第２合流溝を示す拡大斜視図。

【図11】貫通孔プレートの貫通孔、及び中継流路プレートの貫通孔を示す断面斜視図。

【図12】貫通孔プレートと第１流入配管との溶接部を示す断面斜視図。

【図13】貫通孔プレートの変更例を示す斜視図。

【図14】貫通孔プレートの他の変更例を示す斜視図。

【図15】貫通孔プレートの他の変更例を示す斜視図。

【図16】貫通孔プレート及び中継プレートの変更例を示す断面斜視図。

【図17】マイクロミキサの変更例の分解上方斜視図。

【図18】マイクロミキサの変更例の分解下方斜視図。

【図19】マイクロミキサの他の変更例の分解上方斜視図。

【図20】マイクロミキサの他の変更例の分解下方斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0041】

以下、プレートに流路を形成したマイクロミキサに具現化した一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、マイクロミキサ１００を斜め上方から視た分解上方斜視図である。図２は、マイクロミキサ１００を斜め下方から視た分解下方斜視図である。図１，２に示すように、マイクロミキサ１００は、上から順に貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ、中継流路プレート２０、第１流入流路プレート３０、第１流路プレート４０、第２流路プレート６０、第２流入流路プレート８０、支持プレート９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃを備え、さらに第１流入配管９５Ａ、第２流入配管９５Ｂ、及び流出配管９８等を備えている。

【0042】

プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃは、例えばステンレス鋼により、矩形板状に形成されている。プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃの長手方向の長さ（横幅）、及び短手方向の長さ（縦幅）は、互いに等しくなっている。第１流路プレート４０及び第２流路プレート６０の厚さは、０．０５［ｍｍ］である。その他のプレートの厚さは、０．１５［ｍｍ］、すなわち第１流路プレート４０及び第２流路プレート６０の厚さの３倍の厚さである。プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃはいずれも、任意の規格や素材メーカの仕様等により定められた汎用的なステンレス鋼の圧延材（板材）から形成されている。

【0043】

貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂは、同一のプレートである。貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂには、第１流入配管９５Ａを挿入可能な貫通孔１１Ａ、第２流入配管９５Ｂを挿入可能な貫通孔１１Ｂ、及び流出配管９８を挿入可能な貫通孔１３が形成されている。第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８は、例えばステンレス鋼により、円筒状に形成されている。貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂには、ボルト孔１４～１７が形成されている。なお、ボルト孔１４，１５を、位置決め用の孔に変更してもよい。以下、その他のプレートにおけるボルト孔１４，１５に対応するボルト孔も同様である。

【0044】

貫通孔１１Ａ，１１Ｂは、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの長手方向の第１端（一端）寄りの位置に形成されている。貫通孔１３は、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの長手方向における第１端と反対側の第２端（他端）寄りの位置に形成されている。貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３の断面形状は円形である。第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の断面外形（断面形状）は円形である。貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３の内径は、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の外径よりも若干大きくなっている。第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の外径は、同一でもよいし、異なっていてもよい。第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の流路（配管流路）の断面積は、同一でもよいし、異なっていてもよい。

【0045】

中継流路プレート２０には、貫通孔２１Ａ，２１Ｂ，２３（中継流路）が形成されている。貫通孔２１Ａ，２１Ｂは、中継流路プレート２０（貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ）の表側面（図１，２における上面）に垂直な方向への投影において、それぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３の中心に一致する位置（貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３に対応する位置）に形成されている。貫通孔２１Ａ，２１Ｂ，２３の断面形状は円形である。貫通孔２１Ａ，２１Ｂ，２３の内径は、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の外径よりも小さく、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の内径と等しい。第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の内径は、同一でもよいし、異なっていてもよい。中継流路プレート２０には、上記ボルト孔１４～１７に対応する位置にボルト孔２４～２７が形成されている。

【0046】

第１流入流路プレート３０には、貫通孔３１Ａ，３１Ｂ，３３（中継流路）、及び非貫通溝３２（第１流入流路、流路）が形成されている。貫通孔３１Ａ，３１Ｂは、第１流入流路プレート３０（貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ）の表側面に垂直な方向への投影において、それぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３の中心に一致する位置（貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３に対応する位置）に形成されている。すなわち、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂは、第１流入流路プレート３０に重ねて配置され、非貫通溝３２（第１流入流路、流路）に対向する位置に貫通孔１１Ａが形成されている。これにより、第１流入配管９５Ａの流路（配管流路）が、貫通孔２１Ａ，３１Ａ（中継流路）を通じて非貫通溝３２に接続されている。貫通孔３１Ａ，３１Ｂ，３３の断面形状は円形である。貫通孔３１Ａ，３１Ｂ，３３の内径は、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の外径よりも小さく、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の内径と等しい。

【0047】

非貫通溝３２（図２参照）は、第１流入流路プレート３０の裏側面（図１，２における下面）に形成されており、第１流入流路プレート３０を貫通しない溝である。非貫通溝３２は、貫通孔３１Ａに連通しており、貫通孔３１Ｂの方向へ第１流入流路プレート３０の短手方向の中央まで延びている。非貫通溝３２の幅は貫通孔３１Ａの内径よりも大きく、非貫通溝３２の深さは貫通孔３１Ａの内径よりも小さく、非貫通溝３２の断面積は貫通孔３１Ａの断面積と略等しくなっている。第１流入流路プレート３０には、上記ボルト孔１４～１７に対応する位置にボルト孔３４～３７が形成されている。

【0048】

第１流路プレート４０（流路プレート）には、貫通孔４１Ａ，４１Ｂ，４３（中継流路）、第１流路５１、第１分割流路５３，５５、及び第１合流流路５７が形成されている。貫通孔４１Ａ，４１Ｂは、第１流路プレート４０（貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ）の表側面に垂直な方向への投影において、それぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３の中心に一致する位置（貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３に対応する位置）に形成されている。貫通孔４１Ａ，４１Ｂ，４３の断面形状は円形である。貫通孔４１Ａ，４１Ｂ，４３の内径は、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の外径よりも小さく、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の内径と等しい。

【0049】

第１流路５１、第１分割流路５３，５５は、第１流路プレート４０の表側面に非貫通溝（プレートを貫通しない溝）により形成されている。第１流路プレート４０の長手方向において第１流路５１の貫通孔４１Ａ，４１Ｂ側（貫通孔４３と反対側）の端部は、第１流入流路プレート３０の非貫通溝３２（図２参照）に連通している。第１合流流路５７（図２参照）は、第１流路プレート４０の裏側面に非貫通溝により形成されている。第１流路５１、第１分割流路５３，５５、及び第１合流流路５７の詳細については後述する。第１流路プレート４０には、上記ボルト孔１４～１７に対応する位置にボルト孔４４～４７が形成されている。

【0050】

なお、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ、中継流路プレート２０、及び第１流入流路プレート３０は、第１流路プレート４０の表側面を覆う第１蓋プレートに相当する。

【0051】

第２流路プレート６０（流路プレート）には、貫通孔６１Ａ，６１Ｂ，６３（中継流路）、第２流路７１、第２分割流路７３，７５、及び第２合流流路７７が形成されている。貫通孔６１Ａ，６１Ｂは、第２流路プレート６０（貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ）の表側面に垂直な方向への投影において、それぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３の中心に一致する位置（貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３に対応する位置）に形成されている。貫通孔６１Ａ，６１Ｂ，６３の断面形状は円形である。貫通孔６１Ａ，６１Ｂ，６３の内径は、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の外径よりも小さく、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８の内径と等しい。

【0052】

第２流路７１、第２分割流路７３，７５（図２参照）は、第２流路プレート６０の裏側面に非貫通溝（プレートを貫通しない溝）により形成されている。第２合流流路７７（図１参照）は、第２流路プレート６０の表側面に非貫通溝により形成されている。第２流路７１、第２分割流路７３，７５、及び第２合流流路７７の詳細については後述する。第２流路プレート６０には、上記ボルト孔１４～１７に対応する位置にボルト孔６４～６７が形成されている。なお、第２流路プレート６０は、第１流路プレート４０と同一のプレートであり、第１流路プレート４０と表裏が逆に配置されている。

【0053】

第２流入流路プレート８０には、非貫通溝８２（第２流入流路、流路）が形成されている。非貫通溝８２は、第２流入流路プレート８０の表側面に形成されており、第２流入流路プレート８０を貫通しない溝である。非貫通溝８２は、第２流路プレート６０の貫通孔６１Ｂに連通しており、貫通孔６１Ａの方向へ第２流入流路プレート８０の短手方向の中央まで延びている。すなわち、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂは、第２流入流路プレート８０に重ねて配置され、非貫通溝８２（第２流入流路、流路）に対向する位置に貫通孔１１Ｂが形成されている。これにより、第２流入配管９５Ｂの流路（配管流路）が、貫通孔２１Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂ，６１Ｂ（中継流路）を通じて非貫通溝８２に接続されている。そして、非貫通溝８２は、第２流路プレート６０の第２流路７１に連通している。すなわち、第２流路プレート６０の長手方向において第２流路７１の貫通孔６１Ａ，６１Ｂ側（貫通孔６３と反対側）の端部は、第２流入流路プレート８０の非貫通溝８２に連通している。非貫通溝８２の幅は貫通孔６１Ｂの内径よりも大きく、非貫通溝８２の深さは貫通孔６１Ｂの内径よりも小さく、非貫通溝８２の断面積は貫通孔６１Ｂの断面積と略等しくなっている。第２流入流路プレート８０には、上記ボルト孔１４～１７に対応する位置にボルト孔８４～８７が形成されている。

【0054】

支持プレート９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃは、同一のプレートである。支持プレート９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃには、上記ボルト孔１４～１７に対応する位置にボルト孔９４～９７が形成されている。

【0055】

なお、第２流入流路プレート８０、及び支持プレート９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃは、第２流路プレート６０の裏側面を覆う第２蓋プレートに相当する。

【0056】

これらのプレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃを積層して、隣接するプレート同士を拡散接合（接合）することにより、マイクロミキサ１００が製造される。拡散接合に際しては、プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃが、所定温度に加熱された状態において所定圧力で加圧される。また、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１３に、それぞれ第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８が挿入され、貫通孔プレート１０Ａ（第１流入流路プレート３０及び第２流入流路プレート８０から最も離れた貫通孔プレート）に、第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８が溶接される。このとき、貫通孔プレート１０Ｂ及び中継流路プレート２０まで、第１流入配管９５Ａ，第２流入配管９５Ｂ，流出配管９８が溶接される。

【0057】

次に、図３～１０を参照して、第１流路プレート４０について詳細に説明する。なお、第２流路プレート６０は、第１流路プレート４０と同一のプレートであり、第１流路プレート４０を表裏逆に配置したものであるため、説明を省略する。

【0058】

図３は第１流路プレート４０の表側面を示す上面図であり、図４は第１流路プレート４０の裏側面を示す下面図である。

【0059】

第１流路プレート４０の表側面の略右半分（貫通孔４１Ａ，４１Ｂ側の略半分）には、右側（貫通孔４１Ａ，４１Ｂ側）から順に第１流路５１、第１分割流路５３、第１分割流路５５が形成されている。第１流路５１、第１分割流路５３，５５（流路）は、非貫通溝により形成されている。第１流路５１、第１分割流路５３，５５の深さは等しい。第１流路５１は、２つ（複数）の第１分割流路５３（第１段流路）に分割（分岐）されている。第１分割流路５３は、多数（複数）の第１分割流路５５（第２段流路）に分割（分岐）されている。第１流路５１の出口における断面積と、２つの第１分割流路５３の出口における断面積の合計と、多数の第１分割流路５５の出口における断面積の合計とは、略等しい（第１流入配管９５Ａの流路の面積の１～３倍である）。第１分割流路５５（第２段流路）における第１分割流路５３と反対側の端部は、第１連通流路５６（図７参照）により上記第１合流流路５７に連通させられている。

【0060】

第１流路プレート４０の裏側面の略左半分（ボルト孔４６，４７側の略半分）には、第１合流流路５７が形成されている。第１合流流路５７は、非貫通溝により形成されている。第１合流流路５７の深さは、第１流路５１、第１分割流路５３，５５の深さの半分（略半分）である。第１合流流路５７の入口における断面積は、多数の第１分割流路５５の出口における断面積の合計と、略等しい（第１流入配管９５Ａの流路の面積の１～３倍である）。第１流路プレート４０の短手方向（縦幅方向）における第１合流流路５７の幅は、ボルト孔４６，４７に近付くほど（貫通孔４１Ａ，４１Ｂから離れるほど）、多数の第１分割流路５５全体を含む幅から貫通孔４３の内径まで徐々に狭くなっている。

【0061】

図５は、第１流路５１及び第１分割流路５３，５５を示す拡大斜視図である。同図に示すように、第１流路５１は、複数のボス５１ａを含んでいる。複数のボス５１ａ（第１分割残部）は、第１流路５１において非貫通溝が形成されていない部分である。複数のボス５１ａは、円板状（円柱状、島状）に形成されている。第１分割流路５３は、複数のボス５３ａを含んでいる。複数のボス５３ａは、第１分割流路５３において非貫通溝が形成されていない部分である。複数のボス５３ａは、円板状（円柱状、島状）に形成されている。

【0062】

図６は、第１合流流路５７を示す拡大斜視図である。同図に示すように、第１合流流路５７は、複数のボス５７ａを含んでいる。複数のボス５７ａ（第１合流残部）は、第１合流流路５７において非貫通溝が形成されていない部分である。複数のボス５７ａは、円板状（円柱状、島状）に形成されている。第１合流流路５７における第１流路５１側（貫通孔４３と反対側）の端部は、第１連通流路５６により第１分割流路５５に連通させられている。

【0063】

第２流路プレート６０は、第１流路プレート４０と同一のプレートである。このため、第２流路プレート６０は、第１流路５１、第１分割流路５３、第１分割流路５５、第１合流流路５７とそれぞれ等しい第２流路７１、第２分割流路７３（第１段流路）、第２分割流路７５（第２段流路）、第２合流流路７７を備えている。第２流路プレート６０は、複数のボス５１ａ、複数のボス５３ａ、複数のボス５７ａとそれぞれ等しい複数のボス７１ａ（第２分割残部）、複数のボス７３ａ、複数のボス７７ａ（第２合流残部）を備えている。第２流路プレート６０は、第１合流流路５７と第２合流流路７７とが対面して連通するように配置されている。このとき、表側面に垂直な方向への投影において、複数のボス５１ａと複数のボス７１ａとが重なり、複数のボス５３ａと複数のボス７３ａとが重なるように、第２流路プレート６０が配置されている。

【0064】

そして、第１流路プレート４０の複数のボス５７ａと第２流路プレート６０の複数のボス７７ａとが拡散接合（接合）されている。また、複数のボス５１ａ及び複数のボス５３ａは、第１流入流路プレート３０に拡散接合（接合）されている。複数のボス７１ａ及び複数のボス７３ａは、第２流入流路プレート８０に拡散接合（接合）されている。

【0065】

図７は、第１分割流路５５、第１連通流路５６、第１合流流路５７、及び第２合流流路７７を示す断面斜視図である。同図は、第１分割流路５５を、第１流路プレート４０の短手方向の中央で切断した断面を示している。上記第２分割流路７５は、第１流路プレート４０（第２流路プレート６０）の短手方向において、隣り合う第１分割流路５５と第１分割流路５５との間に配置されている。すなわち、第１流路プレート４０の短手方向（表側面に垂直な方向への投影）において、第１分割流路５５と第２分割流路７５とは交互に配置されている。第１連通流路５６は、第１分割流路５５と第１合流流路５７とを連通させている。第１流路プレート４０の第１合流流路５７と第２流路プレート６０の第２合流流路７７とが、対面して連通している。

【0066】

図８は、第２分割流路７５、第２連通流路７６、第１合流流路５７、及び第２合流流路７７を示す断面斜視図である。同図は、第２分割流路７５を、第１流路プレート４０の短手方向の中央で切断した断面を示している。第１分割流路５５は、第２流路プレート６０（第１流路プレート４０）の短手方向において、隣り合う第２分割流路７５と第２分割流路７５との間に配置されている。すなわち、第２流路プレート６０の短手方向において、第１分割流路５５と第２分割流路７５とは交互に配置されている。第２連通流路７６は、第２分割流路７５と第２合流流路７７とを連通させている。第１流路プレート４０の第１合流流路５７と第２流路プレート６０の第２合流流路７７とが、対面して連通している。

【0067】

図３に示すように、第１流路プレート４０の表側面の外縁部には、第１流路５１，第１分割流路５３，５５の深さと等しい深さの非貫通溝（溝）である第１分割溝５８Ａ，５８Ｂが形成されている。第１分割溝５８Ａは第１流路プレート４０の短手方向の一端に形成され、第１分割溝５８Ｂは第１流路プレート４０の短手方向の他端に形成されている。すなわち、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂは、第１流路プレート４０の上下にそれぞれ第１流入流路プレート３０，第２流路プレート６０を接合した後においても、側方から視認可能になっている。第１流路プレート４０の長手方向において、第１分割溝５８Ａの位置と第１分割溝５８Ｂの位置とは、ずれている。図９は、第１分割溝５８Ａを示す拡大斜視図である。さらに、第１流路プレート４０と第２流路プレート６０とは、同一のプレートを表裏が逆になるように配置される。そこで、第１分割溝５８Ａと第１分割溝５８Ｂとを形成することにより、一方の側方からでも第１分割溝５８Ａ又は第１分割溝５８Ｂを視認することができ、検査の効率を向上させることができる。

【0068】

図４に示すように、第１流路プレート４０の裏側面の外縁部には、第１合流流路５７の深さと等しい深さの非貫通溝（溝）である第１合流溝５９Ａ，５９Ｂが形成されている。第１合流溝５９Ａ，５９Ｂの深さは、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの深さの半分（略半分）である。すなわち、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂの深さは、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの深さと異なっている。第１合流溝５９Ａは第１流路プレート４０の短手方向の一端に形成され、第１合流溝５９Ｂは第１流路プレート４０の短手方向の他端に形成されている。すなわち、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂは、第１流路プレート４０の上下にそれぞれ第１流入流路プレート３０，第２流路プレート６０を接合した後においても、側方から視認可能になっている。第１流路プレート４０の長手方向において、第１分割溝５８Ａの位置と第１分割溝５８Ｂの位置と第１合流溝５９Ａの位置と第１合流溝５９Ｂの位置とは、ずれている。図１０は、第１合流溝５９Ａを示す拡大斜視図である。

【0069】

第２流路プレート６０には、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂ、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂとそれぞれ等しい第２分割溝７８Ａ，７８Ｂ、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂが形成されている。第２分割溝７８Ａ，７８Ｂは、第２流路プレート６０の上下にそれぞれ第１流路プレート４０，第２流入流路プレート８０を接合した後においても、側方から視認可能になっている。第２合流溝７９Ａ，７９Ｂは、第２流路プレート６０の上下にそれぞれ第１流路プレート４０，第２流入流路プレート８０を接合した後においても、側方から視認可能になっている。さらに、一方の側方からでも第２分割溝７８Ａ（７９Ａ）又は第２分割溝７８Ｂ（７９Ｂ）を視認することができ、検査の効率を向上させることができる。

【0070】

また、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ、中継流路プレート２０、及び第１流入流路プレート３０には、それぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ（第１蓋貫通孔）、貫通孔２１Ａ，２１Ｂ（第１蓋貫通孔）、非貫通溝３２（第１蓋流路）が形成されている。貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂ、中継流路プレート２０、及び第１流入流路プレート３０の外縁部には、それぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ、貫通孔２１Ａ，２１Ｂ、非貫通溝３２の深さと等しい深さの溝である第１蓋溝が形成されている。

【0071】

同様に、第２流入流路プレート８０、支持プレート９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃには、それぞれ非貫通溝８２（第２蓋流路）、ボルト孔９４～９７（第２蓋貫通孔）が形成されている。第２流入流路プレート８０、支持プレート９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃの外縁部には、それぞれ非貫通溝８２、ボルト孔９４～９７の深さと等しい深さの溝である第２蓋溝が形成されている。

【0072】

そして、表側面に垂直な方向への投影において、第１蓋溝の位置と、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの位置と、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂの位置と、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂの位置と、第２分割溝７８Ａ，７８Ｂの位置と、第２蓋溝の位置と、がずれている。

【0073】

次に、マイクロミキサ１００の製造方法について説明する。

【0074】

各プレートの各貫通孔及び各溝は、ウエットエッチング（エッチング）により形成する。各プレートのエッチングにおいては、各プレートに形成する全ての貫通孔及び溝を同時に形成する。このため、例えば第１流路プレート４０の表側面に形成される第１流路５１、第１分割流路５３，５５、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの深さは全て等しくなる。

【0075】

また、第１流路プレート４０の表側面に第１流路５１、第１分割流路５３，５５、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂを形成すると同時に、第１流路プレート４０の裏側面に第１合流流路５７、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂを形成する。この際に、第１流路プレート４０の表側面をエッチングする速度を、第１流路プレート４０の裏側面をエッチングする速度の２倍（略２倍）に調節する。

【0076】

同様に、第２流路プレート６０の表側面に第２合流流路７７、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂを形成すると同時に、第２流路プレート６０の裏側面に第２流路７１、第２分割流路７３，７５、第２分割溝７８Ａ，７８Ｂを形成する。この際に、第２流路プレート６０の裏側面をエッチングする速度を、第２流路プレート６０の面側面をエッチングする速度の２倍（略２倍）に調節する。

【0077】

ここで、第１合流流路５７を形成すると同時に第１合流流路５７においてエッチングを行わない部分として、複数のボス５７ａを形成する。また、第１流路５１を形成すると同時に第１流路５１においてエッチングを行わない部分として、複数のボス５１ａを形成する。第１分割流路５３を形成すると同時に第１分割流路５３においてエッチングを行わない部分として、複数のボス５３ａを形成する。

【0078】

同様に、第２合流流路７７を形成すると同時に第２合流流路７７においてエッチングを行わない部分として、複数のボス７７ａを形成する。また、第２流路７１を形成すると同時に第２流路７１においてエッチングを行わない部分として、複数のボス７１ａを形成する。第２分割流路７３を形成すると同時に第２分割流路７３においてエッチングを行わない部分として、複数のボス７３ａを形成する。

【0079】

その後、プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃを積層し、各プレートのボルト孔にボルトを挿入してナットにより締結する。加圧機によりこれらのプレートを加圧した状態で、これらのプレートに熱を加えてプレート同士を拡散接合する。ここで、これらのプレートはステンレス鋼の圧延材で形成されているため、表面の平滑性を確保することができ、拡散接合を円滑に行うことができる。

【0080】

作業者あるいはロボット等の生産機械が、貫通孔プレート１０Ａに第１流入配管９５Ａを溶接する手順は以下の通りである。なお、貫通孔プレート１０Ａに第２流入配管９５Ｂ及び流出配管９８を溶接する手順も同様である。

【0081】

図１１は、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１１Ａ、及び中継流路プレート２０の貫通孔２１Ａを示す断面斜視図である。貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの各貫通孔１１Ａに第１流入配管９５Ａを挿入する。ここで、中継流路プレート２０の貫通孔２１Ａの内径は、第１流入配管９５Ａの外径よりも小さく、第１流入配管９５Ａの流路９５ｂの内径と同一である。このため、第１流入配管９５Ａを、中継流路プレート２０における貫通孔２１Ａの周囲部分に当接させることができる。

【0082】

図１２は、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂと第１流入配管９５Ａとの溶接部Ｗを示す断面斜視図である。作業者あるいはロボット等の生産機械は、図１１に示したように貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの各貫通孔１１Ａに第１流入配管９５Ａを挿入した後に、レーザ溶接により貫通孔プレート１０Ａに第１流入配管９５Ａを溶接する。詳しくは、貫通孔プレート１０Ａの表側面において、貫通孔１１Ａと第１流入配管９５Ａとの境界部分にレーザを照射する。そして、レーザの照射位置を貫通孔１１Ａの周方向に相対的に回転させる。これにより、貫通孔プレート１０Ａと第１流入配管９５Ａとが溶融し、溶接部Ｗが形成される。

【0083】

図１に示すように、上記構成を備えるマイクロミキサ１００では、第１流入配管９５Ａから第１流体が流入し、第２流入配管９５Ｂから第２流体が流入する。このとき、第１流体及び第２流体には１００［ＭＰａ］以上の圧力が加圧される場合がある。例えば、第１流体は第１薬液（液体）であり、第２流体は第１薬液とは異なる第２薬液（液体）である。

【0084】

第１流体は、順に貫通孔２１Ａ，３１Ａ、非貫通溝３２、第１流路５１、第１分割流路５３，５５、第１連通流路５６を通って、第１合流流路５７へ流入する。第２流体は、順に貫通孔２１Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂ，６１Ｂ、非貫通溝８２、第２流路７１、第２分割流路７３，７５、第２連通流路７６を通って、第２合流流路７７へ流入する。そして、第１合流流路５７と第２合流流路７７とが連通しており、第１流体と第２流体とが交互に第１合流流路５７及び第２合流流路７７へ流入して混合される。第１流体及び第２流体は、徐々に幅が狭くなる第１合流流路５７及び第２合流流路７７を流れてさらに混合される。混合された第１流体及び第２流体は、順に貫通孔６３，４３，３３，２３を通って、流出配管９８から流出する。

【0085】

以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。

【0086】

・複数の第１分割流路５３，５５は非貫通溝により形成されているため、第１分割流路５３，５５同士の間部分の周囲は第１分割流路５３，５５により切断されていない。したがって、各第１分割流路５３，５５、及び第１分割流路５３，５５同士の間部分を細くしても、第１分割流路５３，５５同士の間部分の強度を確保することができる。

【0087】

・第１流路プレート４０の裏側面に、非貫通溝により第１合流流路５７が形成されている。第１流路プレート４０には、複数の第１分割流路５３，５５と第１合流流路５７とを連通させる第１連通流路５６が形成されている。このため、第１流路５１に第１流体を流すことにより、第１流体を、複数の第１分割流路５３，５５へ分流させた後、第１連通流路５６を介して第１合流流路５７へ合流させることができる。

【0088】

・同様に、各第２分割流路７３，７５を細くしても、第２分割流路７３，７５同士の間部分の強度を確保することができる。また、第２流路７１に第２流体を流すことにより、第２流体を、複数の第２分割流路７３，７５へ分流させた後、第２連通流路７６を介して第２合流流路７７へ合流させることができる。そして、第２流路プレート６０は、第１合流流路５７と第２合流流路７７とが対面して連通するように配置されている。このため、複数の第１分割流路５５から第１合流流路５７へ合流する第１流体と、複数の第２分割流路７５から第２合流流路７７へ合流する第２流体とを、互いに連通する第１合流流路５７及び第２合流流路７７で混合することができ、第１流体と第２流体との混合を促進することができる。

【0089】

・第１合流流路５７は第１流路プレート４０の裏側面に形成され、第２合流流路７７は第２流路プレート６０の表側面に形成されている。このため、合流流路を形成するためのプレート（例えば特許文献１の混合プレート）を、第１流路プレート４０及び第２流路プレート６０と別に用意する必要がない。したがって、より少ない枚数のプレートでマイクロミキサ１００の流路を形成することができる。

【0090】

・第１流路プレート４０において複数の第１分割流路５３，５５は、第１流路５１を分割した複数の第１分割流路５３と、第１分割流路５３を分割した複数の第１分割流路５５とを含んでいる。このため、第１流路５１が長く続く構成における第１流路５１内の第１流体の流量分布と比較して、第１分割流路５３内の第１流体の流量分布を小さくすることができる。したがって、複数の第１分割流路５５をそれぞれ流れる第１流体の流量に、差が生じることを抑制することができる。同様に、第２流路プレート６０において、複数の第２分割流路７５をそれぞれ流れる第２流体の流量に、差が生じることを抑制することができる。

【0091】

・第１連通流路５６は、複数の第１分割流路５３，５５における複数の第１分割流路５５（第２段流路）と第１合流流路５７とを連通させる。第２連通流路７６は、複数の第２分割流路７３，７５における複数の第２分割流路７５（第２段流路）と第２合流流路７７とを連通させる。したがって、第１流路プレート４０において複数の第１分割流路５５から第１合流流路５７へ合流する第１流体と、第２流路プレート６０において複数の第２分割流路７５から第２合流流路７７へ合流する第２流体とを、より均等に混合することができ、第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。その結果、マイクロミキサ１００を小型且つ低容量にすることができ、液体クロマトグラフィーに適用した場合に、第１流体と第２流体との混合率を変化させる際の応答性を向上させることができる。

【0092】

・第１合流流路５７は、非貫通溝が形成されていない部分であるボス５７ａを複数含んでいる。このため、第１合流流路５７を流れる流体の流れ方向を、複数のボス５７ａにより変化させることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。同様に、第２合流流路７７を流れる流体の流れ方向を、複数のボス７７ａにより変化させることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0093】

・複数のボス５７ａと複数のボス７７ａとが接合されているため、マイクロミキサ１００の強度を向上させることができる。したがって、表側面に垂直な方向からマイクロミキサ１００に圧力が作用したとしても、第１合流流路５７及び第２合流流路７７の形状を維持し易くなる。さらに、マイクロミキサ１００を高耐圧にすることができ、第１流体及び第２流体を１００［ＭＰａ］以上の圧力で加圧した場合であっても、マイクロミキサ１００が損傷することを抑制することができる。また、第１合流流路５７及び第２合流流路７７の内部の流体によりマイクロミキサ１００に高圧が作用したとしても、複数のボス５７ａと複数のボス７７ａとの接合、及び複数のボス５７ａ及び複数のボス７７ａを設けたことによる第１合流流路５７及び第２合流流路７７の受圧面積の減少により、マイクロミキサ１００を高耐圧にすることができる。

【0094】

・第１流路５１は、非貫通溝が形成されていない部分であるボス５１ａを複数含んでいる。このため、第１流路５１を流れる流体の流れ方向を、複数のボス５１ａにより変化させることができる。したがって、第１分割流路５５から第１合流流路５７へ合流する第１流体の流れを複雑にすることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。同様に、第２分割流路７５から第２合流流路７７へ合流する第２流体の流れを複雑にすることができ、ひいては第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0095】

・複数のボス５１ａは、第１流入流路プレート３０に接合されているため、マイクロミキサ１００の強度を向上させることができる。したがって、表側面に垂直な方向からマイクロミキサ１００に圧力が作用したとしても、第１流路５１の形状を維持し易くなる。同様に、表側面に垂直な方向からマイクロミキサ１００に圧力が作用したとしても、第２流路７１の形状を維持し易くなる。また、第１流路５１及び第２流路７１の内部の流体によりマイクロミキサ１００に高圧が作用したとしても、複数のボス５１ａと第１流入流路プレート３０との接合、及び複数のボス５１ａを設けたことによる第１流路５１の受圧面積の減少により、マイクロミキサ１００を高耐圧にすることができる。同様に、複数のボス７１ａと第２流入流路プレート８０との接合、及び複数のボス７１ａを設けたことによる第２流路７１の受圧面積の減少により、マイクロミキサ１００を高耐圧にすることができる。

【0096】

・表側面に垂直な方向への投影において、複数のボス５１ａと複数のボス７１ａとが重なるように、第２流路プレート６０が配置されている。こうした構成によれば、表側面に垂直な方向からマイクロミキサ１００に圧力が作用したとしても、複数のボス５１ａと複数のボス７１ａとが互いに間接的に支持することができる。したがって、表側面に垂直な方向の圧力がマイクロミキサ１００に作用したとしても、第１流路５１及び第２流路７１の形状を維持し易くなるとともに、マイクロミキサ１００を高耐圧にすることができる。さらに、拡散接合において、圧力が分散することを抑制することができ、接合強度を向上させることができる。

【0097】

・第１流入流路プレート３０、第１流路プレート４０、第２流路プレート６０、及び第２流入流路プレート８０を重ねてマイクロミキサ１００を組み立てた状態では、各プレート３０，４０，６０，８０の流路の深さや各プレート３０，４０，６０，８０の表裏の正誤を確認することが困難である。この点、第１流路プレート４０の外縁部には、第１流路５１及び第１分割流路５３，５５の深さと等しい深さの溝である第１分割溝５８Ａ，５８Ｂが形成されている。このため、マイクロミキサ１００を組み立てた状態であっても、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂを確認することができ、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの深さを確認することにより、第１流路５１の深さ及び第１分割流路５３，５５の深さを確認することができる。同様に、マイクロミキサ１００を組み立てた状態であっても、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂを確認することができ、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂの深さを確認することにより、第１合流流路５７の深さを確認することができる。

【0098】

・第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの深さと第１合流溝５９Ａ，５９Ｂの深さとが異なるため、第１流路プレート４０の表裏を誤って組み立てた場合は、第１流路プレート４０の表裏と第１分割溝５８Ａ，５８Ｂの深さと第１合流溝５９Ａ，５９Ｂの深さとの関係から、誤って組み立てたことを把握することができる。

【0099】

・マイクロミキサ１００を組み立てた状態であっても、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂを確認することができ、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂの深さを確認することにより、第２合流流路７７の深さを確認することができる。また、マイクロミキサ１００を組み立てた状態であっても、第２分割溝７８Ａ，７８Ｂを確認することができ、第２分割溝７８Ａ，７８Ｂの深さを確認することにより、第２流路７１の深さ及び第２分割流路７３，７５の深さを確認することができる。

【0100】

・第２合流溝７９Ａ，７９Ｂの深さと第２分割溝７８Ａ，７８Ｂの深さとが異なるため、第２流路プレート６０の表裏を誤って組み立てた場合は、第２流路プレート６０の表裏と第２合流溝７９Ａ，７９Ｂの深さと第２分割溝７８Ａ，７８Ｂの深さとの関係から、誤って組み立てたことを把握することができる。

【0101】

・各プレートの外縁部には、各プレートに形成された各貫通孔又は各流路に対応する各溝が形成されている。そして、表側面に垂直な方向への投影において、各溝の位置が互いにずれている。このため、表側面に垂直な方向への投影において、異なる種類のプレートで互いの位置が一致する溝がある場合は、プレートの種類や、プレートの表裏、プレートの左右を誤って組み立てたことを把握することができる。

【0102】

・表側面に垂直な方向への投影において、第１分割流路５５と第２分割流路７５とが交互に配置されている。こうした構成によれば、複数の第１分割流路５５と複数の第２分割流路７５とから、互いに連通する第１合流流路５７及び第２合流流路７７へ、第１流体及び第２流体を交互に流入させることができるため、第１流体と第２流体との混合をさらに促進することができる。

【0103】

・第１流路プレート４０に、第１流路５１、複数の第１分割流路５３，５５、及び第１合流流路５７をエッチングにより同時に形成する。このため、複数の第１分割流路５３，５５と第１合流流路５７とを別々の工程で形成する場合と比較して、複数の第１分割流路５３，５５と第１合流流路５７との位置合わせを高精度で行うことができる。したがって、第１分割流路５３，５５をより細くすることが可能となる。同様に、第２分割流路７３，７５をより細くすることが可能となる。

【0104】

・第１流路プレート４０に、第１流路５１、複数の第１分割流路５３，５５、及び第１合流流路５７をエッチングにより同時に形成するとともに、第１合流流路５７を形成すると同時に第１合流流路５７においてエッチングを行わない部分として、複数のボス５７ａを形成する。したがって、第１合流流路５７を形成する工程と別に、複数のボス５７ａを形成する工程を行う必要がない。同様に、第２合流流路７７を形成する工程と別に、複数のボス７７ａを形成する工程を行う必要がない。

【0105】

・第１合流流路５７が貫通溝により形成されている場合は、島状のボス５７ａを形成することができない。これに対して、第１合流流路５７が非貫通溝により形成されているため、島状のボス５７ａを形成することができる。同様に、第２合流流路７７が非貫通溝により形成されているため、島状のボス７７ａを形成することができる。

【0106】

・第１流路プレート４０に、第１流路５１、複数の第１分割流路５３，５５、及び第１合流流路５７をエッチングにより同時に形成するとともに、第１流路５１を形成すると同時に第１流路５１においてエッチングを行わない部分として、複数のボス５１ａを形成する。したがって、第１流路５１を形成する工程と別に、複数のボス５１ａを形成する工程を行う必要がない。同様に、第２流路７１を形成する工程と別に、複数のボス７１ａを形成する工程を行う必要がない。

【0107】

・第１流路５１が貫通溝により形成されている場合は、島状のボス５１ａを形成することができない。これに対して、第１流路５１が非貫通溝により形成されているため、島状のボス５１ａを形成することができる。同様に、第２流路７１が非貫通溝により形成されているため、島状のボス７１ａを形成することができる。

【0108】

・複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂには、非貫通溝３２に対向する位置に貫通孔１１Ａが形成されている。第１流入配管９５Ａの内部には流路９５ｂが形成され、流路９５ｂが非貫通溝３２に接続されている。第１流入配管９５Ａは、複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１１Ａに挿入されている。このため、規格や仕様に従った汎用的な薄い板材により貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂを形成し、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの枚数を調節することにより、第１流入配管９５Ａを挿入する貫通孔の深さを調節することができる。したがって、第１流入配管９５Ａを挿入する貫通孔の深さを調節し易くなる。

【0109】

・第１流入配管９５Ａが、第１流入流路プレート３０（第１流路プレート４０）から最も離れた貫通孔プレート１０Ａ（以下、「最外貫通孔プレート１０Ａ」という）に溶接されている。このため、複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１１Ａに第１流入配管９５Ａを挿入した後に、挿入方向から第１流入配管９５Ａを貫通孔プレート１０Ａに容易に溶接することができる。

【0110】

・中継流路プレート２０は、第１流路プレート４０と貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂとの間に配置されている。そして、中継流路プレート２０には、非貫通溝３２と第１流入配管９５Ａの流路９５ｂとを連通させる貫通孔２１Ａが形成されている。このため、非貫通溝３２と第１流入配管９５Ａの流路９５ｂとの間で、貫通孔２１Ａを介して第１流体を流すことができる。

【0111】

・挿入工程では、複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１１Ａに、第１流入配管９５Ａを挿入する。そして、溶接工程では、第１流入流路プレート３０から最も離れた貫通孔プレート１０Ａに、第１流入配管９５Ａを溶接する。したがって、複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１１Ａに第１流入配管９５Ａを挿入した後に、挿入方向から第１流入配管９５Ａを貫通孔プレート１０Ａに容易に溶接することができる。このとき、貫通孔プレート１０Ｂ及び中継流路プレート２０まで、第１流入配管９５Ａを溶接することができる。

【0112】

・形成工程では、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂに、貫通孔１１Ａをエッチングにより形成する。こうした工程によれば、一般に、貫通孔１１Ａを機械加工で形成する場合と比較して、加工費用を低下させることができる。

【0113】

なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。

【0114】

・表側面に垂直な方向への投影において、第１蓋溝、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂ、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂ、第２分割溝７８Ａ，７８Ｂ、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂ、及び第２蓋溝の少なくとも２つの位置が同じであってもよい。また、第１蓋溝、第１分割溝５８Ａ，５８Ｂ、第１合流溝５９Ａ，５９Ｂ、第２分割溝７８Ａ，７８Ｂ、第２合流溝７９Ａ，７９Ｂ、及び第２蓋溝の少なくとも１つを省略してもよい。

【0115】

・表側面に垂直な方向への投影において、ボス５１ａの位置とボス７１ａの位置とがずれていてもよく、ボス５３ａの位置とボス７３ａの位置とがずれていてもよい。また、ボス５１ａ，５３ａ，７１ａ，７３ａの少なくとも１種類を省略することもできる。

【0116】

・表側面に垂直な方向への投影において、ボス５７ａの位置とボス７７ａの位置とがずれていてもよい。また、ボス５７ａ，７７ａの少なくとも１種類を省略することもできる。

【0117】

・第１流路プレート４０において、第１分割流路５３を省略し、第１流路５１から第１分割流路５５へ分割（分岐）することもできる。同様に、第２流路プレート６０において、第２分割流路７３を省略し、第２流路７１から第２分割流路７５へ分割（分岐）することもできる。また、第１流路５１から３段以上の第１分割流路へ分割（分岐）することもできる。同様に、第２流路７１から３段以上の第２分割流路へ分割（分岐）することもできる。

【0118】

・プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃは、金属製の配管を溶接可能な材料であればよく、銅、アルミ、ニッケルめっきを施した銅等、ステンレス鋼以外の金属により形成することもできる。プレート１０Ａ，１０Ｂ，２０，３０，４０，６０，８０，９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃを、銅で形成した場合は、熱伝導率を向上させることができる。

【0119】

・第１流入配管９５Ａの肉厚が薄いほど、溶接に際して熱を加える範囲を狭くする必要がある。その場合、熱を加える位置を所望の位置に高精度で合わせる必要があり、溶接の難易度が高くなる。この点、図１３に示すように、マイクロミキサ１００は、３枚の貫通孔プレートを備えている。各貫通孔プレートには、各貫通孔１１Ａが形成されている。各貫通孔プレートにおいて、各貫通孔１１Ａの周囲には、３つ（複数であるｎ個）の円弧状の貫通溝１２Ａ（溝）が形成されている。貫通溝１２Ａの円弧の中心角は、１２０°（３６０°／ｎ）よりも所定角度小さくなっている。貫通溝１２Ａ同士に間には、貫通溝１２Ａが形成されていない部分であるブリッジ１２Ｃ（接続部）が形成されている。そして、溶接後には、各貫通孔プレートにおいて、溶接部の周囲には、３つの円弧状の貫通溝１２Ａが形成されることとなる。

【0120】

上記構成によれば、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂと第１流入配管９５Ａ、第２流入配管９５Ｂ、流出配管９８との溶接の際に、熱を加えた位置の周囲に熱が拡散することを、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂの溝により抑制することができる。したがって、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂと第１流入配管９５Ａ、第２流入配管９５Ｂ、流出配管９８との溶接部Ｗ分を溶融させ易くなり、溶接の難易度を下げることができる。

【0121】

複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂにおいて、溶接部Ｗの周囲に複数の貫通溝１２Ａが形成されている場合は、溶接部Ｗの周囲が貫通溝１２Ａにより切断されることが問題となる。この点、複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂにおいて、溶接部Ｗの周囲に複数の貫通溝１２Ａが形成され、複数の貫通溝１２Ａ同士の間に、貫通溝１２Ａが形成されていない部分であるブリッジ１２Ｃを備えている。こうした構成によれば、溶接部Ｗの全周囲が貫通溝１２Ａにより切断されることを、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂにおいて貫通溝が形成されていない部分であるブリッジ１２Ｃを備えることにより避けることができる。

【0122】

ここで、貫通孔及び貫通溝の形成は以下の手順で行う。すなわち、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂに、貫通孔１１Ａ及び貫通溝１２Ａを、エッチングにより同時に形成する。このため、貫通孔１１Ａと貫通溝１２Ａとを別々の工程で形成する場合と比較して、貫通孔１１Ａと貫通溝１２Ａとの位置合わせを高精度で行うことができる。したがって、より細い第１流入配管９５Ａ、第２流入配管９５Ｂ、流出配管９８を採用することが可能となる。さらに、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂに、貫通孔１１Ａ及び貫通溝１２Ａを、エッチングにより同時に形成するとともに、貫通溝１２Ａを形成すると同時に貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂにおいてエッチングを行わない部分として、ブリッジ１２Ｃを形成する。したがって、貫通孔１１Ａ及び貫通溝１２Ａを形成する工程と別に、ブリッジ１２Ｃを形成する工程を行う必要がない。

【0123】

なお、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂを貫通する貫通溝に代えて、貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂを貫通しない非貫通溝を形成することもできる。

【0124】

・貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂと第１流入配管９５Ａとの溶接の際に、貫通溝１２Ａでは熱の拡散が抑制され、ブリッジ１２Ｃでは熱が拡散し易い。このため、溶接部Ｗにおいて、貫通溝１２Ａに近い部分とブリッジ１２Ｃに近い部分とで溶融度合に差が生じるおそれがある。

【0125】

図１４に示すように、貫通孔１１Ａが延びる方向への投影において、複数の貫通孔プレート１０Ａ，１０Ｂのブリッジ１２Ｃの位置が互いにずれている。こうした構成によれば、貫通孔１１Ａの周方向において、貫通溝１２Ａの位置とブリッジ１２Ｃの位置とが偏ることを抑制することができる。したがって、貫通孔１１Ａの周方向において、溶接部Ｗの溶融度合に差が生じることを抑制することができる。

【0126】

・図１５に示すように、マイクロミキサ１００は、上記中継流路プレート２０に代えて、貫通孔プレート１０Ｃを備えることもできる。また、貫通孔プレート１０Ａ～１０Ｃにおいて、貫通孔１１Ａの周囲、すなわち溶接部の周囲に、略円環状の貫通溝１２Ｂを形成することもできる。

【0127】

・図１６に示すように、中継流路プレート２０において、貫通孔２１Ａの周囲、すなわち溶接部に対向する部分の周囲に、略円環状の貫通溝１２Ｂを形成することもできる。こうした構成によれば、貫通孔プレート１０Ａと第１流入配管９５Ａとの溶接の際に、熱を加えた位置の周囲に熱が拡散することを、中継流路プレート２０の貫通溝１２Ｂにより抑制することができる。したがって、貫通孔プレート１０Ａと第１流入配管９５Ａとの溶接部分を溶融させ易くなり、溶接の難易度を下げることができる。

【0128】

・図１７，１８に示すように、図１のマイクロミキサ１００において、貫通孔プレート１０Ｂ、支持プレート９０Ｂ，９０Ｃを省略することもできる。こうした構成によれば、マイクロミキサ１００に必要なプレートの枚数を減少させることができる。

【0129】

・第１流路プレート４０において、第１流路５１及び第１分割流路５３，５５と、第１合流流路５７とを別工程で形成することもできる。同様に、第２流路プレート６０において、第２流路７１及び第２分割流路７３，７５と、第２合流流路７７とを別工程で形成することもできる。

【0130】

・貫通孔プレートにおいて、貫通孔１１Ａと貫通溝１２Ａ，１２Ｂとを別工程で形成することもできる。

【0131】

・図１９，２０に示すように、上記第１流路プレート４０の機能を、第１流路プレート４０Ａ及び第１流路プレート４０Ｂにより実現することもできる。また、上記第２流路プレート６０の機能を第２流路プレート６０Ａ及び第２流路プレート６０Ｂにより実現することもできる。

【0132】

すなわち、第１流路プレート４０Ａの表側面に第１流路５１、第１分割流路５３，５５を形成し、第１流路プレート４０Ｂの裏側面に第１合流流路５７を形成する。そして、第１流路プレート４０Ａに形成した第１連通流路５６、及び第１流路プレート４０Ｂに形成した第１連通流路５６により、第１分割流路５５と第１合流流路５７とを連通させる。同様に、第２流路プレート６０Ａの表側面に第２合流流路７７を形成し、第２流路プレート６０Ｂの裏側面に第２流路７１、第２分割流路７３，７５を形成する。そして、第２流路プレート６０Ａに形成した第２連通流路７６、及び第２流路プレート６０Ｂに形成した第２連通流路７６により、第２分割流路７５と第２合流流路７７とを連通させる。こうした構成によっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

【0133】

・表側面に垂直な方向への投影において、第１分割流路５５と第２分割流路７５とが交互に配置されている構成に代えて、第１分割流路５５と第２分割流路７５とが重なる構成を採用することもできる。すなわち、第１分割流路５５と第２分割流路７５とを対向させて、第１分割流路５５から第１合流流路５７へ流入する第１流体と第２分割流路７５から第２合流流路７７へ流入する第２流体とを、正面から衝突させることもできる。

【0134】

・各プレートに貫通孔及び溝を形成する方法として、エッチングに代えて、切削加工やプレス加工を採用することもできる。

【0135】

・第１流入配管９５Ａ、第２流入配管９５Ｂ、及び流出配管９８の外形形状、及び流路の断面形状は、円形に限らず任意に変更することができる。第２流入配管９５Ｂを、マイクロミキサ１００の裏側面（下面）に設けることもできる。その場合、非貫通溝３２，８２を省略して、表側面に垂直な方向への投影において、第１流入配管９５Ａと第２流入配管９５Ｂとが重なるように配置することもできる。

【0136】

・各プレートの外形形状は、矩形に限らず、任意に変更することができる。

【0137】

・貫通孔プレート１０Ａに第１流入配管９５Ａを溶接（融接）することに代えて、貫通孔プレート１０Ａに第１流入配管９５Ａをろう付け（ろう接）することもできる。

【0138】

・マイクロミキサ１００により混合する流体は、液体に限らず、気体であってもよい。

【0139】

・貫通孔プレート１０Ａに第１流入配管９５Ａを溶接又はろう付けする構造は、マイクロミキサ１００に限らず、その他の流体制御装置に適用することができる。

【符号の説明】

【0140】

１０Ａ…貫通孔プレート、１０Ｂ…貫通孔プレート、１０Ｃ…貫通孔プレート、１１Ａ…貫通孔、１１Ｂ…貫通孔、１２Ａ…貫通溝（溝）、１２Ｂ…貫通溝（溝）、１２Ｃ…ブリッジ（接続部）、１３…貫通孔、２０…中継流路プレート、２１Ａ…貫通孔（中継流路）、２１Ｂ…貫通孔（中継流路）、２３…貫通孔、３０…第１流入流路プレート、３１Ａ…貫通孔、３１Ｂ…貫通孔、３２…非貫通溝（流路）、３３…貫通孔、４０…第１流路プレート、４１Ａ…貫通孔、４１Ｂ…貫通孔、４３…貫通孔、５１…第１流路、５３…第１分割流路（第１段流路）、５５…第１分割流路（第２段流路）、５６…第１連通流路、５７…第１合流流路、６０…第２流路プレート、６０Ａ…第２流路プレート、６０Ｂ…第２流路プレート、６１Ａ…貫通孔、６１Ｂ…貫通孔、６３…貫通孔、７１…第２流路、７３…第２分割流路（第１段流路）、７５…第２分割流路（第２段流路）、７６…第２連通流路、７７…第２合流流路、８０…第２流入流路プレート、８２…非貫通溝（流路）、９０Ａ…支持プレート、９０Ｂ…支持プレート、９０Ｃ…支持プレート、９５Ａ…第１流入配管（配管）、９５Ｂ…第２流入配管（配管）、９８…流出配管（配管）、１００…マイクロミキサ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】