JPH0364801A - 化学ルミネツセンス光エレメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光を伝達する可撓性材料製の管で構成された
照明ユニットに関する。この物品は、その不動状態にあ
っては少なくも２つの区画を備え、その各々は、この物
品の活性状態において混合して発光する化学的作用を行
う化学薬液を収容する。

本発明は、要約すれば、可撓性で光を伝達し且つ化学的
に安定な物質で作られ両端が閉鎖された管から戒り、更
に混合されたときに化学ルミネッセンス光を生じさせる
液体で満たされた少なくも２つの区画を備えた化学発光
物品に関する。この管は、これを該区画に分割する内部
隔壁又は円板を両端の間に備えている。隔壁又は円板は
、輪郭がほぼ長方形の断面を有するほぼ千円形の形状を
有し、管の軸線を横切る方向に位置する。端部は、管壁
の内面と連続的に接触する。管の弾性、外径及び内径、
並びに隔壁の直径及び厚さは、管の外壁を単に手で押す
ことにより隔壁を傾けることができるように選定され、
この力は前記隔壁又は円板に傾けるトルクをかけ区画の
内容物の混合を許容する。

２種の液体の混合によって生じる化学ルミネッセンス光
に基づく照明ユニットは公知である。高範囲に商業的に
使用されている１つのシステムが、例えば米国第３．５
７６．９８７号に説明されている。これは、光を伝達し
且つやや可撓性のプラスチック類の中空管内の第１の溶
液、及び第１の溶液内で浮遊する小さなガラス瓶又はガ
ラス毛細管内に入れられた第２の溶液から構成されてい
る。

使用者が管を曲げると、内部のガラスユニットが破損し
、第２の溶液が解放され第１の溶液と混合する。このシ
ステムは欠陥が無いとはいえない。

密閉ガラス瓶又は密閉ガラス毛細管の存在は、使用され
る溶液に不都合な影響を与え、長期間になるとこれは溶
液の変化を生じさせる。時には鋭い尖端を有するガラス
の破片の存在は、当否の如何に拘わらず、外側包装体が
偶発的に破損するという不安を使用者に抱かせ、使用者
により必ずしも歓迎される訳ではない。最後に、細長い
毛細管の形式のガラス容器によく起きる事例として、取
り扱い作業中における早まった破損の危険がある。

更に、まだ商業的には使用されていないが、同一の密閉
容器又は受容器中において一時的に分離。

されて存在する２つの区画の存在に基づくシステムが提
案されている。この分離は、容器を一時的につまみ又は
折り曲げることにより、あるいは破り、裂き、又は止め
具を外すことによって無くし得る中間隔壁の存在のいず
れかにより行なわれる。

この形式の幾つかの提案が、米国特許第３，７４９．６
２０号、第３，５３９．７９４号、第３，８９３．９３
８号、第３．８０８．４１４号、第４，０６１．９１０
号及第び３，１４９９４３号、並びに７ランス特許第８
７　１１　２９６号に説明されている。上述の米国特許
第３．７４９，６２０号には、混合すべき２種の成分を
有する容器の存在が開示されている、それ以前の特許の
長いリストが示されている。これに関して、大多数の事
例においては化学ルミネッセンス液ではなく、多くの事
例においては物質は必ずしも液体でない。

従って、化学ルミネッセンス光を発生し、且つ、本来、
使い捨てを意図した物品の経済的な生産に対する要求が
常にある。

本発明による物品は、プラスチック材で作られた可撓性
で光を伝達する管から戊り、この管は両端部が閉鎖され
、これら端部の間に内部隔壁又は円板を有し、隔壁又は
円板は管の内容物を少なくも２つの区画に隔て、この隔
壁又は円板は平らな円い形状を有する。

この円板は、その輪郭断面がほぼ長方形であり、即ち、
妥当な鋭さの周囲の縁を有する。円板の該縁又は境界は
管の長手方向軸線に直角に置かれ、管の内壁と密に接触
し区画を規定する。この区画の各々は、混合されたとき
に化学ルミネッセンス光を生じる溶液で充満される。

円板は強固であるか、又は多くの場合、管を形成する材
料よりも十分に強固である。

混合させるには、管の外部から、管を破損することなく
、円板に、その面が管の長手方向軸線とほば平行になる
ように傾ける簡単な動きをさせるだけで十分である。こ
の動きは、例えば、指を使って仕切り用円板に傾けるト
ルクを加えることにより行なうことがでる この傾く動きを可能とするために、円板は厚すぎないよ
うにすべきである。内径約８ｍｍから約１８ｍｍの間の
管に対しては、厚さは約１ｍｍから約４ｍｍが適当であ
ること、即ち、円板の厚さは管の内径の約半分よりも大
きくすべきではないことが見出された。円板及び管を＃
Ｉ或する材料は、ポリオレフィンの中から選定すること
が好ましい。

これは化学ルミネッセンス溶液に対して抵抗性の良いプ
ラスチック材料である。ポリエチレンは、そのロウ引き
状の表面特性が円板と管の内面との間の接触の気密性を
助けるので特に望ましい。円板それ自体は、強固な材料
、例えば高密度ポリエチレン又はポリプロピレンで作る
ことができる。

好ましい実施例によれば、円板の直径は管の内径よりも
やや大きく、その周辺又は縁が管の壁に圧力をかけるよ
うに選定され、壁はそれ自身の弾。

性によって圧力を加え、より確かな気密接触を確実なも
のとするであろう。

円板の設置前に、その周辺又は縁を潤滑することの利点
もまた観察されている。この潤滑は位置決めに有利であ
り、更に気密特性を改良する。この目的に使用される潤
滑剤は、液体の化学的性質と両立できなければならない
ことは明らかである。

適切な粘度のシリコン潤滑剤を使用することができる。

別の実施例によれば、気密特性、特に使用するまでに長
期間貯蔵したい場合の気密特性を改良するために、管を
囲んで、例えば強固なプラスチック材又は金属製の外側
リング又はシースが設けられる。このリング又はシース
は、管に対して同心であり、且つ管の外面上であって内
部の円板のレベルに、即ち円板を囲む位置に置かれる。

これは長さが約２ｍｍから約１５ｍｍで、厚さが約０゜
５ｍｍから５ｍｍの円筒で構成される。リング又はシー
スの内径は、円板に垂直の方向で計って管の外径よりも
やや小さい。

リング又はシースは固い材料で作られることが好ましい
。これは、例えばポリカーボネート材の射出成形で作る
ことができる。

リング又はシースを使用するときには、円板は管の内径
と同じ直径か又は管の内径より少し小さくすることがで
きる。

別の変更例では、円板の直径が大きいが、この場合には
、リング又はシースの内径は、円板位置の膨れた管外径
よりも少し小さくすべきである。

今説明した直径の僅かな相違は、バンドの補強の原理に
より、気密特性を確実化する大きな中心向き又は求心的
な圧縮力を発生させるのに十分である。この圧縮力は、
管壁の材料の弾性によって、そして幾分かは円板自身の
弾性によって吸収され、円板はそれ自体の面内で中心向
き又は求心的な力を受ける。

この物品を作動させるには、前述のように手動で円板を
傾かせる動きのできる十分な大きさの空間が円板の両側
にできるまで、リング又はシースを管の軸線方向に滑ら
すことで十分である。

もしも円板の直径が管の直径より幾らか小さければ、締
め付は用のリング又はシースが管の軸線に沿って十分に
移動したとき、２つの区画間の連通の形成が自動的に行
なわれるであろう。

更に、リング又はシースの存在は、最終使用以前、特に
輸送及び貯蔵中の取り扱い作業の際に、円板が偶発的に
′傾くことの予防にも役立つ。

使用時におけるリング又はシースの摺動は、管材料とし
て好ましいポリエチレンのロウ状の性質によって促進さ
れる。管にかかる圧力のために、リングの摺動もまた、
円板に器具を作動するための傾きを発生させ得る。

管を調製する本方法の興味ある利点は、プラスチック材
又はその他の材料の２層又はそれ以上の層より成る壁を
有する管の使用ができるという事実である。これら層の
組み合わせは気体の透過に有効に抵抗する障壁を構成す
る。この複層式の実施例は、例えば押出し製品、理想的
には管にだけ適用される所謂共押出法を使用して非常に
経済的に製作できる。

管壁を通しての水蒸気又は水分の拡散により化学ルミネ
ッセンス液は変化を受けるので、気体不透過性（単一ポ
リエチレン製の管ではこれが不十分である）は、化学ル
ミネッセンス液の収容にとって非常に大きな利点である
。また、分解生成物はポリエチレンの壁を通って逃げ得
る無水カルボン酸を含み、更に分解反応を促進する。従
って、その他の特性のためポリエチレンで作られる商業
用の化学ルミネッセンス液の容器は、一般に、遮蔽材、
例えばシート状に積層された遮蔽箔製の袋の中に包装さ
れる。共押出法は、共押出された遮蔽壁を有する管の製
造を許容し、又は外面を経済的な保護用添加材で連続的
に被覆された壁を有する管の可能性を許容し、これによ
って外側の包装を無くすことができる。

本発明の目的の化学ルミネッセンス物品は、その全長に
互って同じ断面を有する上述のような管である必要はな
い。円板の付近だけ、断面が円筒状でなければならない
だけである。その他の部分及び円板が置かれた領域の両
側においては、管の外形は適宜の形状とすることができ
、従ってその容量を局部的に増加させることができる。

こうして、この物品の全組立体の美的外観を大きく変え
ることができる。良く知られた押出吹込成形法により、
連続的で経済的な工程にてポリオレフィン製のこのよう
な中空体の調製ができる。

本発明は、第１図乃至第４図を参照し更に良く理解され
るであろう。

第１図は、壁１、並びに混合されたとき化学ルミネッセ
ンスにより光を発生する液体３及び４を収容する２つの
区画に管を分割する円板２から構成された管の断面図で
ある。管の端部５は閉鎖又は密閉されている。

第２図は、区画の内容物を混合させ化学ルミネッセンス
光を生じさせるために、使用者の指によって円板を傾け
る情況を示す絵画図である。

第３図は、更に外側強化リング又はシース６を備えた第
１図の物品の断面図である。

第４図は、特殊な形状を作るように管の端部に膨れた部
分８が設けられた場合を示す。

本発明は、本発明による物品の簡単な製造方法にも関す
る。

本発明による方法は、両端の開口した可撓性の中空管を
垂直に置くことにある。適切な直径の固体の円柱又はロ
ッドを、管の下端部を通して、管が２つの区画に隔てら
れる位置にまで差し込む。

固体の円柱又はロッドの端部は、ロッドの軸線に直角な
面から成る。

固い材質で且つ管の内径よりやや大きな直径の円板を、
管の上端部を通して落とす。これを行うには、管を、例
えば手作業で楕円断面になるように変形させる。楕円断
面のため、円板はストッパーを形成している円柱又はロ
ッド上に落ちることができる。第１のロッドと同様な第
２のロッドが上端部を通して差し込まれ、第２のロッド
に対する圧力、従って向かい合うロッドに対する圧力が
、壁の弾性抵抗に打ち勝って円板を管の中心線と直角の
方向に位置付けるので、円板はこのストッパーに対して
垂直に置かれる。

円板の直径が管の内径よりも小さい場合であって、管の
外径よりも小さい内径を有するスリーブ又はシースを使
用するときには、円板を落とすために管の形状を変化さ
せることは明らかに不必要であり、且つ第２のロッドは
通常必要でない。スリーブ又はシースを単に管上に置き
、円板に気密力を生じさせるように手作業で位置決する
。

円板を設置するための全作業工程は容易に機械化できる
。

ロッドを抜き去った後に、別の段階において、管の第１
の区画内に適切な薬液を入れて端部を閉鎖し、次いで第
２の区画内に第２の薬液を入れて同様に閉鎖する。

ポリエチレン管の端部の閉鎖は公知の種々の技法により
実行できる。例えば、 加熱されたほぼ半球状のスクイズローラー内への管端部
の挿入とこれに続く溶融後の冷却のための取り出し； ｍ−熱又は超音波によって管に溶着されるポリエチレン
ストッパーの設置； ｍ−管の端部におけるポリエチレンストツパ−の設置、
及びこれに続くストッパーの周りにおける好ましくは金
属性又は非常に固いプラスチック製の締め付は用リング
の設置による強化、等。

本発明の実施例は以下のとおりである。

外径１２．８ｍｍ、壁厚０．６ｍｍの低密度の透明又は
半透明、即ち光伝達性で、旦っ可撓性のポリエチレンか
ら押出し成形された管を、所望の長さ１０ｃｍに切断し
、これを垂直に置く。

直径１１．６ｍｍのアルミニウム製のロッドを、管の下
端部を通し、この下端部から４０ｍｍの距離まで差し込
む。

直径１２．８ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの高密度ポリエチレ
ン製の円板を上端部を通して落とす。円板の落下は、落
下の経路に沿って管を手でしごくことにより行なわれる
。次いで、先に押し込まれた第１のロッドと同様な第２
のロッドを、上端部を通して押すこと４こより、円板は
アルミニウムロッドに押し付けられた位置を取り、管の
軸線に直角の方向に食い込み固定される。

次に、長さ１８ｍｍ、壁厚３ｍｍ、内径１３゜３ｍｍの
ポリカーボネートのリングを付加できる。

このリングは、その中央が管内の円板の位置にくるよう
に置かれる。次いでロッドを外し、２つの区画は、円板
が手で傾けられ連通したとき化学ルミネッセンス光を生
じるそれぞれの液体で、完全に又は部分的に満たされ、
更に両端が閉鎖される。

有利な変更例によれば、２つの隔壁又は円板を互いに接
触して置くことができ、この場合、この接触面は、これ
らを傾け易くするように選択的に潤滑される。

本発明による器具は、化学ルミネッセンス光の生成以外
の目的に使用し得ることが明らかである。

区画内に入れられる化学薬品の組み合わせには、混合し
たときに特に発熱し、冷却しＪ又は直ぐ使用できる接着
剤となり得る成分が含まれる。

特許請求の範囲に規定された本発明の原理から離れるこ
となく本発明による化学ルミネッセンス物品の説明によ
り、説明されなかった多くの変更例を作ることができる
。

本発明の主な特徴及び実施態様は以下のとおりである。

１、両端が閉鎖され、そして混合されたときに化学ルミ
ネッセンス光を生じる液体で°満たされた少なくも２つ
の区画を備えた、可撓性で光を伝達し且つ化学的に安定
な物質で作られた管から成る化学ルミネッセンスエレメ
ントであって、該管は、骸骨を該区画に分離する少なく
も１つの内部隔壁又は円板を該両端部の間に含み、該隔
壁又は円板は、 ■　輪郭がほぼ長方形の断面を有するほぼ円形の形状を
有し、 ■　管の軸線を横切って位置し、更に、■　その縁は管
壁の内側と連続的に接触し、管の弾性、外径及び内径、
並びに隔壁又は円板の直径及び厚さは、管の外壁に対す
る単純な圧力、手加減又は適宜の等価の手段により隔壁
又は円板を傾け得るように選定され、この圧力は傾ける
ためのトルクを前記隔壁又は円板にかけることを特徴と
する化学ルミネッセンスエレメント。

２、隔壁又は円板の直径は、管の内径よりもやや大きい
上記第１項に記載のエレメント。

３、隔壁又は円板の位置における管の外径よりもやや小
さな内径を有する強固な外側リングが管を囲んで管と同
心に置かれ、該リングは管の軸線方向に滑らすことによ
り緩めることができる上記第１項に記載のエレメント。

４、隔壁又は円板の直径は、管の内径と等しい上記第３
項に記載のエレメント。

５、管及び隔壁又は円板は、ポリオレフィン材から作ら
れている上記第１項に記載のエレメント。

６、リングは、強固な金属又はプラスチック材で作られ
ている上記第３項に記載のエレメント。

７、管壁は光伝達性材料から戒る少なくも２層から戒り
、この組み合わせが外部に向かう二酸化炭素の透過及び
／又は内部に向かう水分の透過に対する効果的な障壁を
構成する上記第１項に記載のエレメント。

８、’ｌは、ポリエチレンから成る内側壁を有する共押
出しの管である上記第７項に記載のエレメント。

９、管の内径が約８ｍｍから約１８ｍｍの間にあり、隔
壁又は円板の厚さが約１ｍｍから約４ｍｍの間にある上
記第１項に記載のエレメント。

１０、隔壁又は円板は、その位置決め前に縁全体を気密
用グリスで被覆される上記第１項に記載のエレメント。

１１、混合されたときに化学ルミネッセンス光を生じる
液体で満たされた少なくも２つの区画を備え、可撓性で
光を伝達し且つ化学的に安定な物質で作られ、その両端
が閉鎖された管から成るエレメントであって、 該管は、これを該区画に分離する内部隔壁又は円板を該
両端部の間に更に含み、 該隔壁又は円板は、 ■　輪郭がほぼ長方形の断面を有するほぼ円形の形状を
有し、 ■　管の軸線を横切って位置し、そして、■　その縁は
管壁の内側と連続的に接触し、隔壁又は円板の位置にお
ける管の外径よりもやや小さな内径を有し、管を囲んで
管と同心に置かれた強固な外側リングを更に備え、 管の弾性、外径及び内径、リングの内径、並びに隔壁又
は円板の直径及び厚さは、該リングが管の軸線に沿って
動かされたとき、隔壁又は円板が傾くように選定される
ことを特徴とするエレメント。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のエレメントの断面図である。 第２図は、区画の内容物を混合させ化学ルミネッセンス
を生じさせるように、使用者の指によって円板を傾ける
情況を示す絵画図である。 第３図は、更に外側強化リング又はシースを有する第１
図のエレメントの断面図である。 第４図は、特殊な形状を作るように管の端部に膨れ部分
が設けられた本発明のエレメントの断面図である。 図中、ｌ・・・壁、２・・・円板、３．４・・・液体、
５・・・端部、６・・・リング又はシース、８・・・膨
れた部分、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、両端が閉鎖され、そして混合されたときに化学ルミ
   ネッセンス光を生じる液体で満たされた少なくも２つの
   区画を備えた、可撓性で光を伝達し且つ化学的に安定な
   物質で作られた管から成る化学ルミネッセンスエレメン
   トであつて、 該管は、該管を該区画に分離する少なくも１つの内部隔
   壁又は円板を該両端部の間に含み、該隔壁又は円板は、 （１）輪郭がほぼ長方形の断面を有するほぼ円形の形状
   を有し、 （２）管の軸線を横切つて位置し、更に、 （３）その縁は管壁の内側と連続的に接触し、管の弾性
   、外径及び内径、並びに隔壁又は円板の直径及び厚さは
   、管の外壁に対する単純な圧力、手加減又は適宜の等価
   の手段により隔壁又は円板を傾け得るように選定され、
   この圧力は傾けるためのトルクを前記隔壁又は円板にか
   けることを特徴とする化学ルミネッセンスエレメント。 ２、混合されたときに化学ルミネッセンス光を生じる液
   体で満たされた少なくも２つの区画を備え、可撓性で光
   を伝達し旦つ化学的に安定な物質で作られ、その両端が
   閉鎖された管から成るエレメントであつて、 該管は、これを該区画に分離する内部隔壁又は円板を該
   両端部の間に更に含み、 該隔壁又は円板は、 （１）輪郭がほぼ長方形の断面を有するほぼ円形の形状
   を有し、 （２）管の軸線を横切つて位置し、そして、（３）その
   縁は管壁の内側と連続的に接触し、隔壁又は円板の位置
   における管の外径よりもやや小さな内径を有し、管を囲
   んで管と同心に置かれた強固な外側リングを更に備え、 管の弾性、外径及び内径、リングの内径、並びに隔壁又
   は円板の直径及び厚さは、該リングが管の軸線に沿つて
   動かされたとき、隔壁又は円板が傾くように選定される
   ことを特徴とするエレメント。