JPH05149882A - 化学発光機素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 第１の化学発光液で満たされ、更に同じ長さ
であって化学発光反応をなしうる第２の液で満たされた
可撓性合成材料製の第２の管を収容している可撓性の半
透明合成材料製の非常に長い管を小片に切断して得られ
る筒状の化学発光照明機素を提供する。 【構成】 本発光機素は半透明材料製の２個の同心状の
管１，２を備え、各管が混合されたときに化学発光を作
る化学発光組成の成分で満たされ、内側管２は少なくも
一つの刻み目５を有し、この刻み目５は管が曲げられた
ときそこで管を破る構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】化学発光機素は、これを曲げることによ
り生じた作動開始の際に、発光可能な液で満たされた可
撓性の半透明の管又は筒等より構成される。

【０００２】「化学発光」と呼ばれるかかる光の発生の原
理及び技術はよく知られている。例えば、これらは、米
国特許第４６７８６０８号に説明されている。

【０００３】近年、化学発光をなしうる液で満たされた
区画され又は区画されない半透明な管がある。この器具
は、特に魚釣用のルアーとして、あるいは標識灯、装
飾、娯楽、又は広告に使用される。

【０００４】一方が一般に活性剤と呼ばれる２種の化学
発光要素は、これらが互いに混合できるように接触状態
に置かれたとき発光する。これらを混合し、次いでこれ
を半透明のプラスチック製の管内に導き、その端部を封
鎖し、次いで化学発光作用を停止させるように全体を冷
凍することが可能である。使用時には、この管は周囲温
度に戻され、希望の発光が開始する。この公知の方法
は、簡単に行える利点はあるが多くの欠点を有し、その
主なものはその使用時までの冷凍された囲いのある機素
又は器具が有ることの必要性である。

【０００５】より普通の方法においては、第１の液、及
び活性剤の入った毛管状の内側ガラス管を収容している
半透明プラスチック材料製の管又は筒の使用よりなる種
々の方法が使用される。２種の液は、使用者が、この組
立体を単に曲げて内側のガラス管を破損させてこれらの
混合をさせたいと決めるときまで分離した状態のままで
ある。この破損が２種の液を混合させ、従って化学発光
をさせる。

【０００６】かかる器具は、現在、大量に市販されてい
るにもかかわらず、種々の欠点がある。最大の欠点は、
内側ガラス管の長さの必然的な限定、一般に最大０.５
ｍである。実際、過度に長いガラス管は、使用者によ
り、あるいは取扱い、輸送又は包装作業中に、若しくは
製造中にさえも時期尚早に破損され易い。

【０００７】更に、ガラスは、使用液に関し長期間に亙
っては化学的に不活性ではなく、貯蔵中に薬品を変化さ
せるであろう。また、壊されるガラスの使用に対するあ
る種の不愉快な先入感があり、ある使用者は、鋭い破片
がプラスチック外壁を刺して手を傷付けるかもしれない
ことを恐れる。

【０００８】ガラス毛管の長さの限界は連続的製造を非
常に複雑化し、一方、外管は、製造工程中、連続的に繰
り出すことができない。

【０００９】近年、ガラス管ではなくて第２のプラスチ
ック管をその外周内に入れた筒状の化学発光機素の現実
化を許す種々の技術が提案されている。ガラスの使用に
関係する上述の欠点の幾つかは克服された。この技術
は、内側管の全長に沿って内側管を長手方向に切断でき
る切断用の刃を持った摺動体を使用する;米国特許第５
０２９０４９号参照。都合の悪いことに、この技術を適
用したときは、連続的な一連の機素の生産が不可能であ
る。実際上は、摺動体を各製品毎に別々に入れなければ
ならない。この欠点は、比較的短い製品の製造を考えた
ときに特に厄介である。

【００１０】

【発明の概要】本発明は、第１の化学発光液で満たさ
れ、更に同じ長さであって化学発光反応をなしうる第２
の液で満たされた可撓性合成材料製の第２の管を収容し
ている可撓性の半透明合成材料製の非常に長い管を小片
に切断して得られる筒状の化学発光照明機素を提案す
る。

【００１１】２個の同心管で形成されたこの長い筒状組
立体は、希望の長さの機素に分割されるであろう。この
分割は、規則的な間隔又は不規則な間隔で管に沿った種
々の場所に閉鎖手段を置き、続いて閉鎖点において切断
することにより得られる。

【００１２】本発明の原理により、内側管には、その全
長又はその一部分に亙ってその外壁上に、筒状組立体の
中心軸に関して螺旋状、横断方向、又は斜めの１個又は
複数個の刻み目、割れ目、裂け目、切欠き等が設けられ
る。

【００１３】

【好ましい実施例を含む発明の説明】本発明の説明の枠
組内では、用語「刻み目」は、材料の除去を伴い又は伴
わない切れ目、切り傷、切欠き、裂け目、割れ目、溝、
溝付け、螺旋切り等をいう。しかし、刻み目は、決して
壁厚を完全に通過することなしに、壁厚のかなりの部
分、好ましくは前記厚さの約１０％から約６０％の範囲
に作用を及ぼす。刻み目は、例えばナイフ又は切断要素
の手段により製造工程中に管に付与される。好ましい方
法としては、管の全長に亙り螺旋状切欠きを与えること
であり、これはねじのような外観を有し、ねじ切りに使
用される技術と同様な技術で付与することができる。

【００１４】使用者がこの器具を化学発光させたいとき
は、ガラスの内側管の入った器具に使う方法と同様な方
法で筒状機素を曲げることで十分である。プラスチック
の内側管は破れ、その内容物を解放し、外側管内に入れ
られた成分と混合する。

【００１５】ガラス管使用の場合と比較したときの本発
明により提供される非常に重要な利点は、長さの大きな
内側管の全長に亙って切欠きが行なわれた後に、内側管
がその全長を連続的に外側管に入れられることである。
２個の管への液体成分の充填に関していえば、これもま
た非常に長い長さに亙り１回の作業で行なわれ、しかも
両方の液を同時に行なうことさえ可能である。工業的数
量、即ち非常に多数の発光用機素を得るには、長い二重
管組立体に加熱によるなどで諸所に閉鎖(封鎖)作業を行
い、切断作業によりなされる分割又は分断をすることで
十分である。

【００１６】内側及び外側の管又は筒に使用され更に同
じ材質でも異なったものでもよい合成材料は、好ましく
は熱可塑性材料、即ち熱の作用の下で可逆的に軟化し又
は熔融する材料である。内側の管又は筒等については、
ポリエチレンテレフタレート族の材料のようなポリオレ
フィンテレフタレートの使用が好ましい。これらの材料
は、化学発光液に関して十分に密でありかつ不活性であ
り、当業者はよく知っているであろう。ポリプロピレン
もまた使用でき、十分な壁厚のものが提供される。ポリ
エチレン又はポリプロピレンのようなポリオレフィン、
又はポリエチレンテレフタレート、好ましくは単独重合
ポリエチレンテレフタレートのようなポリエステルもま
た、外側の管又は筒等に適している。

【００１７】特定の実施例によれば、ポリエチレンテレ
フタレート族の材料で構成され、その表面の両側又はそ
の表面の一方に同時押出しされたポリオレフィンの層を
持った内側管が使用される。この形状は、高温状態にお
ける融合により外側管のポリオレフィンとの封鎖適合性
を改善し、更に化学発光液に関する内側管のポリエチレ
ンテレフタレートに対する化学的不活性を改良する。

【００１８】本発明による製品は、例えば、外側直径が
例えば２.７ｍｍで内側直径が例えば１.７ｍｍの内側管
を入れた筒状組立体の形式となしうる趣味の品物（ネッ
クレス、ヘッドバンド、ブレスレット）としての使用に
適している。この管の外側表面には、ピッチが約２ｍ
ｍ、切込み深さが例えば約０.３０ｍｍの螺旋状切込み
が設けられる。長さ約５０ｃｍの前記内側管は、外径が
例えば６ｍｍで内径が例えば４ｍｍでかつ同じ長さの外
側管内に入れられ、重ね成形により両端において一体化
され閉鎖される。内側管はアクゾ（Ａkzo）より名称、
ピーイーテーデー、アルナイト（ＰＥＴＤ，Ａrnite、
商品名）Ｄ０４−３００として発売のようなポリエチレ
ンテレフタレートより作られ、ジメチルフタレートにお
ける過酸化水素の８５％溶液及び触媒量のサルチル酸ソ
ーダのような触媒を含む。外側管はスタマイロンリミテ
ッド（Ｓtamylon ＬＤ）より名称デーエスエム（ＤＳ
Ｍ、商品名）の下に発売のようなポリエチレンで作られ
る。２個の管の間の環状の空間は、ビス（２、４、５−
トリクロル−６−カーボペントキシフェニル）オキシレ
ートのような化学発光化合物の溶液及びジブチルフタレ
ートにおける蛍光物により占められる。

【００１９】本発明は、封鎖及び切断を連続的に行い、
その都度、発光機素完成品を生産する幾つかの方法も提
案し、かかる方法は特に経済的であり工業的生産に適し
ている。

【００２０】特に好ましい実施例により、内側管の連続
刻み目が、ナイフ中心軸に関して斜めに置かれた回転ナ
イフ刃を使用して得られる。内側管が回転刃の作用を受
けると、管はその中心軸に沿ってこれを長手方向に押す
力を受け、この力は得られた刻み目付きの管を外側管に
導入するために有利に使用される。

【００２１】内側管がその全長を外側管内に差し込まれ
ると、管はそれぞれが収容する液で満たされる。これら
２種の充填は当業者に公知の方法で行なわれる。

【００２２】充填の完了後、２個の同軸管の組立体は希
望の長さに切断され、各切断片が個々の照明用機素を提
供する。

【００２３】この目的のためには、上述のように、筒状
組立体に沿って化学発光機素の希望長さに応じた距離で
閉鎖又は封鎖を作ることが好ましい。実施上は、このよ
うにして大量の同じ長さの器具の生産運転を行うことが
できる。しかし、前記の長さは製造中に変更可能である
ことを理解すべきである。

【００２４】閉鎖又は封鎖を作るための提案方法の一つ
は、受入れを一時停止するステーション内に二重管組立
体を通過させ、ここで、管を作っている素材を強く軟化
させるに十分な高温の重ね成形温度を有する熱可塑性材
料の堆積を、適切な小形の型において重ね成形し、冷却
後、プラグとして作用するブロックを形成することを包
含する。

【００２５】ある場合は、重ね成形の行なわれる点にお
ける筒状組立体の弱体化を避けるために、重ね成形をし
たいと考える区域における内側管の刻み目が中断され
る。しかし、この実施例は大部分の場合は不必要であ
る。

【００２６】閉鎖点において２個の化学発光機素を含ん
だ筒状組立体に直接に重ね成形をしないことが、時には
有用でありかつ好ましいことである。従って、筒状組立
体は、重ね成形ステーション内に通過するより前に、局
部的な圧迫又は絞り作用を受け閉鎖すべき区域から液の
存在を無くすステーション又は作業ステーションをまず
通過する。このとき、これらの液は、事実上、閉鎖すべ
き区域の両側に戻され保持される。このようにして、重
ね成形の効果の低下を防ぐために、封鎖部位におけるこ
れらの液の存在が無くされる。

【００２７】圧迫又は絞り作用は、例えば問題の区域に
おける筒状組立体の加熱、これに続く前記区域における
圧縮空気の中心向きの作用、これに続く最後の冷却によ
り得られる。これらの作業は同一ステーションにおい
て、又は複数の連続したステーションにおいて行うこと
ができる。

【００２８】圧縮空気に随伴する圧迫は、筒状組立体の
摺動を許す円環状継手により入り口と出口が閉じられた
強固な筒において、又はこれと同等な器具において実行
することができる。

【００２９】液体推圧力を受けるゴム部品により又は円
筒状ゴム膜により、あるいは金属層の使用により同じ効
果を得ることもできる。

【００３０】別の変更によれば、この構成は再加熱する
ことなく冷間作業により得ることができる。

【００３１】構成の手法のこれらの種々の形式は、筒状
組立体の壁に選定された材料の性質に大きく依存する。

【００３２】ある場合には、筒状組立体の各部分の対称
的な絞りの形式ではなく、重ね成形を受け入れる点に液
がないように組立体を局部的に平らにする単純な潰しに
より圧迫を行うことにより類似の結果が得られる。この
解決法は小直径の筒状組立体に特に適している。

【００３３】上述の実施例により、重ね成形を行うよう
に射出された材料は、原則として、漏洩のない良好な封
鎖を得るために、外側管の材料と内側管の材料の両者の
局部的融合を生ずるに十分な高温でなければならない。

【００３４】また、非常に高温で射出される材料による
作業を避けることも可能である。筒状組立体は、重ね成
形が適用されるよりも前でかつ圧迫又は絞りを受けた後
で、重ね成形の生ずる点における組立体の小部分の除去
よりなる切断の対象となる。前記部分の寸法は重ね成形
に要する寸法より小さい。重ね成形された材料は、筒状
組立体それ自体を局部的に囲みうるだけでなく、それが
中断される点において前記組立体の幾何学的中心にまで
進入しうる。このようにして、重ね成形材料は、同軸管
の２個の切断端部を局部的に融合させるに十分な高温で
使用されることなしに組立体を封鎖する。これは、この
点において筒状組立体の中断された端部を囲んでいるキ
ャップとして作用する。

【００３５】続くステーションにおいて、重ね成形され
たブロックは筒状組立体の小部分の除去された点におい
て最終の横断方向切断を受け、この点においては重ね成
形された材料は幾何学的中心に達することができる。

【００３６】重ね成形を行った点において上述の筒状組
立体の小部分を除去するには、例えば二重ナイフ装置を
使用でき、これは組立体から切断され２枚の刃の間に見
られるその小部分を機械的に除去する。また、この点に
おいて筒状組立体を再加熱して閉鎖部分を２個の部分に
引っ張るように長手方向の引っ張りを行うこともでき
る。この後者の方法は、筒状組立体の重ね成形されたブ
ロックを、きつくてかつ加熱された金属管内に通過さ
せ、圧縮されたこれをこのように成型された室になるよ
うに射出することにより実行できる。

【００３７】一連の閉鎖又は封鎖を得る別の可能な変更
は、適切な小室において組立体の壁を溶かしうる熱量を
受け入れるように、一時的に筒状組立体が停止するステ
ーション内に組立体を通過させることを含む。同時に、
筒状組立体は軸方向の圧迫を受け、熔融した材料は壁の
熔融によりプラグが形成されるまで押されて短くなる。
このとき、液は封鎖された区域外の管内に戻され保持さ
れる。

【００３８】この作業に続いて、前記溶融されたプラグ
が冷却される。冷却は同一ステーション、又は筒状組立
体の通過により到達した次のステーションにおける位置
のいずれかで行うことができる。次いで、その他の実施
例におけると同様に、切断作業により、形成されたプラ
グ点において筒状組立体を切断する。このために、ナイ
フ、鋸、又はその他の相当手段を使用できる。この実施
例の変更によれば、熔融したプラグの冷却開始の瞬間
に、筒状組立体の中心軸に沿ってこれを単にねじること
により個々の器具に分離することができる。

【００３９】一連の閉鎖を得る更に別の実施例によれ
ば、閉鎖を希望する各点に金属又はその他のしわを付け
て縮らせうる材料製のリングが置かれ、これはこの点に
おいて縮らせられかつ筒状機素を強くかつ永久的に締め
付けるような本質的に中心向き作用により押し潰され
る。リングの設置は、適切な作業ステーション内への筒
状組立体の通過により連続的に実行できる。筒状組立体
を金属管内に直接押し込むこともでき、この場合、リン
グは、縮らせ作業の直前に行なわれる切断により適正位
置においてこれから除去されるであろう。縮らせ作業の
後で、筒状組立体は次のステーションに通過して、ここ
で、存在しているリングがその中央で切断される。

【００４０】上述の重ね成形作業は、成型されたブロッ
クに、例えば最終使用者によるこの照明機素の取扱いに
使用しうる特別な形状を与える適宜の印象のもので行う
ことができる。フック、リング等のような形状を与える
ことができる。型には、照明機素の重ね成形材料に転写
しうるロゴ又は装飾的図案を含むこともできる。

【００４１】本発明は、単に例示として提供された付属
図面の吟味により更によく理解されるであろう。

【００４２】図１は二重管状機素の一部の長手方向断面
を示し。外側管１は液３及び内側管２を収容し、内側管
はその外壁に連続螺旋状の刻み目５が刻まれ、更に管１
と同軸でありかつ液４を収容する。

【００４３】図２は図１において説明された部分を示
し、これは中心軸６に沿って曲げられ更に曲げ作用によ
り刻み目が７及び８において壁の全厚を通るように延ば
され、これにより液３及び４は容易に通過して混合す
る。ある角度を越えると、一般に曲げにより内側管が更
に破れ、従って化学発光器具の完全作動が導かれる。

【００４４】図３は、図１において上述された部分につ
いての重ね成形作業を示し、この場合は、封鎖は液体材
料の排除を伴って作られた。希望長さの関数として選定
され封鎖の設けられた領域は、１２及び１３において圧
迫され又は絞られ、重ね成形材料９が前記領域の部分を
覆う。重ね成形材料はナイフ１１により１０において切
断される。

【００４５】図４は異なった閉鎖工程を示し、これにお
いては筒状組立体は１２及び１３において圧迫されて絞
られ、組立体の部分が１４において除去され、更に重ね
成形材料９が加えられ、筒状組立体の長手方向中心軸を
覆う。この場合もナイフ１１が１０においてプラグを分
離し、個別の筒状組立体を提供する。

【００４６】図５は別の変更を示し、これにおいては、
金属部材１５が筒状部材の回りで縮められ、後者をその
中央で横断方向に切断し、希望長さの化学発光機素を形
成することができる。

【００４７】本発明による器具は、化学発光灯の製造以
外の用途に適用可能であることが明らかである。２個の
筒状区画内に収容された材料はその他の種々の応用を示
すことができ、特にそれらの混合の際に即用の発熱、冷
却、糊等、あるいはその他の適宜の物理的又は化学的効
果を作ることができる。

【００４８】本発明は図示された実施例に限定されず、
本発明の範囲を越えることなくその詳細又は構造を変え
ることができる。

【００４９】本発明の実施態様は次の通りである。

【００５０】１．各が外壁及び異なった直径を有しこれ
により２個の区画を定めている可撓性の半透明材料の２
個の同心状の管を備え、各区画は液で満たされ、前記機
素はその直線方向端部の各において閉鎖されている筒状
機素にして、内側管はその外壁にこれを決して完通せず
にその一部分を通る刻み目を有することを特徴とする筒
状機素。

【００５１】２．刻み目が筒状機素の長手方向中心軸に
関して横断方向、螺旋状又は斜めであることを特徴とす
る実施態様１による筒状機素。

【００５２】３．２種の液が混合された際に化学発光の
光を作りうることを特徴とする実施態様１による筒状機
素。

【００５３】４．刻み目が壁厚の約１０から６０％まで
変動している距離まで内側管の外壁内に進入することを
特徴とする実施態様１による筒状機素。

【００５４】５．内側管がポリエチレンテレフタール族
の材料で作られることを特徴とする実施態様１による筒
状機素。

【００５５】６．内側管がポリエチレンテレフタールで
作られることを特徴とする実施態様１による筒状機素。

【００５６】７．内側管がポリエチレンテレフタール族
の材料で作られかつその表面の一方又は双方の上にポリ
オレフィン層が同時押出しされることを特徴とする実施
態様１による筒状機素。

【００５７】８．内側管が蓚酸塩と蛍光剤とを収容し、
外側管が過酸化物を収容することを特徴とする実施態様
１による筒状機素。

【００５８】９．筒状組立体を形成するように小直径の
管を大直径の管の中にそれらの全長に亙って挿入し、内
側管は刻み目の付けられた外面を有し更に各管は前記挿
入の前又は後に化学薬液で満たされ、最終の筒状機素に
望まれる長さに対応する封鎖間の長さで規則的又は不規
則な間隔でその長さに亙って筒状組立体を封鎖すること
を特徴とする請求項１による筒状機素の連続的製造方
法。

【００５９】１０．外側管は、破裂特性が第１の内側管
のそれと同じ又は異なった第２の刻み目の付けられた内
側管を収容することを特徴とする実施態様１による筒状
機素。

【図面の簡単な説明】

【図１】二重管状機素の一部の長手方向断面を示す。

【図２】図１に説明された部分の曲げられたときの状況
を示す。

【図３】二重管状機素の重ね成形作業を示す。

【図４】二重管状機素の異なった閉鎖方法を示す。

【図５】二重管状機素の別の変更された閉鎖方法を示
す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各が外壁及び異なった直径を有しこれによ
   り２個の区画を定めている可撓性の半透明材料の２個の
   同心状の管を備え、各区画は液で満たされ、前記機素は
   その直線方向端部の各において閉鎖されている筒状機素
   にして、内側管はその外壁にこれを決して完通せずにそ
   の一部分を通る刻み目を有することを特徴とする筒状機
   素。
2. 【請求項２】筒状組立体を形成するように小直径の管を
   大直径の管の中にそれらの全長に亙って挿入し、内側管
   は刻み目の付けられた外面を有し更に各管は前記挿入の
   前又は後に化学薬液で満たされ、最終の筒状機素に望ま
   れる長さに対応する封鎖間の長さで規則的又は不規則な
   間隔でその長さに亙って筒状組立体を封鎖することを特
   徴とする請求項１による筒状機素の連続的製造方法。