【手続補正書】
【提出日】平成18年12月12日(2006.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体制御方法であって、
壁に拘束された泡をキャピラリ流体通路のゲート領域に送り込むステップと、
前記泡に対して前記ゲート領域よりも高いエネルギーポテンシャルを有する障壁領域、及び前記障壁領域よりも高いエネルギーポテンシャルを有するソース領域を使用して、前記泡を前記ゲート領域に維持するステップと、
前記泡が前記ゲート領域を出て、前記障壁領域を介して前記ドレイン領域に入るように、前記泡のエネルギーを増加させるステップと
からなる流体制御方法。
【請求項２】
前記増加させるステップにおいて、前記泡は、前記ゲート領域を出る前に、前記ゲート領域から前記ドレイン領域まで延びる、請求項１に記載の流体制御方法。
【請求項３】
第１の流体を拘束するためのキャピラリ流体通路であって、ソース領域、ゲート領域、障壁領域、及びドレイン領域を有し、前記ゲート領域が、前記ソース領域及び前記障壁領域によって画定され、前記障壁領域が、前記ゲート領域及び前記ドレイン領域によって画定され、前記領域は、壁に拘束された第２の流体の泡に関連するポテンシャルが増加する順番で、ドレイン領域、ゲート領域、障壁領域、ソース領域の順番に配置される、キャピラリ流体通路と、
前記壁に拘束された泡が前記ゲート領域にあるときに、前記壁に拘束された泡のエネルギーを増加させるためのエネルギー付与手段と
からなる流体制御装置。
【請求項４】
前記エネルギー付与手段は、前記泡を前記ゲート領域に更に送り込む、請求項３に記載の流体制御装置。
【請求項５】
前記泡のエネルギーが第１のエネルギーレベル未満である限り、前記泡は、前記ソース領域及び前記障壁領域によって前記ゲート領域に維持される、請求項３に記載の流体制御装置。
【請求項６】
前記エネルギー付与手段は、前記泡が前記ゲート領域から出て、前記障壁領域を介して前記ドレイン領域に達するのに十分なだけ、前記泡のエネルギーを増加させる、請求項５に記載の流体制御装置。
【請求項７】
前記エネルギー付与手段が、前記第１のエネルギーレベルよりも高い第２のエネルギーレベルよりも上まで前記泡のエネルギーを増加させたとき、前記泡は、前記ゲート領域から前記ドレイン領域まで延びる、請求項５に記載の流体制御装置。
【請求項８】
前記エネルギー付与手段が、前記第２のエネルギーレベルよりも高い第３のエネルギーレベルよりも上まで前記泡のエネルギーを増加させたとき、前記泡は、前記ゲート領域から出て、前記障壁領域を介して前記ドレイン領域に達する、請求項７に記載の流体制御装置。
【請求項９】
流体の移動を制御する装置であって、
（ａ）異なるエネルギーポテンシャルの領域を内部に有するキャピラリであって、前記エネルギーポテンシャルは、前記キャピラリが、第２の流体に混ざらない第１の流体で満たされたときに、壁に拘束された前記第２の流体の泡を前記キャピラリの中に送り込むことに関連するエネルギーポテンシャルであり、前記領域は、ソース領域、ゲート領域、障壁領域、及びドレイン領域を含み、それらの領域がその空間的順番で接続され、前記エネルギーポテンシャルの順番は、
(i)前記ソース領域のエネルギーポテンシャルが、前記障壁領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、
(ii)前記障壁領域のエネルギーポテンシャルが、前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、且つ
(iii)前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルが、前記ドレイン領域のエネルギーポテンシャルよりも大きいような順番である、キャピラリと、
（ｂ）前記第２の流体の泡を前記ゲート領域に送り込むための泡供給器と、
（ｃ）前記ゲート領域と前記ドレイン領域の間のエネルギーポテンシャルの前記障壁を乗り越えるまで前記泡のエネルギーを増加させ、前記ゲート領域と前記ドレイン領域の間のエネルギーポテンシャル差によって、前記泡を前記ゲート領域から前記障壁領域を介して前記ドレイン領域まで移動させるための電源と
からなる装置。
【請求項１０】
通路内での泡の移動を制御する方法であって、
（ａ）異なるエネルギーポテンシャルの領域を内部に有するキャピラリの中に、第２の流体の泡を送り込むステップであって、前記エネルギーポテンシャルは、前記キャピラリが、第２の流体に混ざらない第１の流体で満たされたときに、前記壁に拘束された第２の流体の泡を前記キャピラリの中に送り込むことに関連するエネルギーポテンシャルであり、前記領域は、ソース領域、ゲート領域、障壁領域、及びドレイン領域を含み、それらの領域がその空間的順番で接続され、前記エネルギーポテンシャルの順番は、
(i)前記障壁領域のエネルギーポテンシャルが、前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、且つ
(ii)前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルが、前記ドレイン領域のエネルギーポテンシャルよりも大きいような順番である、第２の流体の泡を送り込むステップと、
（ｂ）前記泡のエネルギーを増加させ、前記ゲート領域と前記ドレイン領域の間の前記エネルギーポテンシャルの差によって、前記泡を前記ゲート領域から前記ドレイン領域へと下流方向に移動させるステップと、
（ｃ）前記泡が前記ゲート領域から移動されるのに応じて、前記キャピラリの前記ゲート領域に接続されたソース領域から前記ゲート領域へ前記第１の流体を流すステップと
からなる方法。
【請求項１１】
前記泡を前記ゲート領域に送り込み、前記ゲート領域と前記ドレイン領域の間のエネルギーポテンシャルの障壁を乗り越えるまで前記泡のサイズを増加させるステップを更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の流体の泡は、機械式可動部品を使用せずに移動される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の流体の泡は、前記キャピラリ内のエネルギーポテンシャル差から生じる流体圧力の差のみによって移動される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の流体は液体であり、前記第２の流体は気体である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
液体をポンピングする装置であって、
異なるエネルギーポテンシャルの領域を内部に有するキャピラリであって、前記エネルギーポテンシャルは、前記キャピラリが、壁に拘束された流体の泡（泡流体）に混ざらない液体で満たされたときに、前記泡流体をキャピラリの中に送り込むことに関連するエネルギーポテンシャルであり、前記領域は、ゲート領域、障壁領域、及びドレイン領域を含み、それらの領域がその空間的順番で接続され、前記領域は、前記ゲート領域に前記液体を供給するために前記ゲート領域に接続されたソース領域を更に含み、前記エネルギーポテンシャルの順番は、
（ａ）前記ソース領域のエネルギーポテンシャルが、前記障壁領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、
（ｂ）前記障壁領域のエネルギーポテンシャルが、前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、且つ
（ｃ）前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルが、前記ドレイン領域のエネルギーポテンシャルよりも大きいような順番である、キャピラリを含み、
前記ゲート領域の周囲のキャピラリ壁によって拘束された液体が満たされた前記キャピラリの前記ゲート領域の中に前記泡流体を送り込み、前記泡のエネルギーを増加させることにより、前記ゲート領域と前記ドレイン領域の間のエネルギーポテンシャルの差によって前記泡を下流方向に移動させ、前記泡が、前記ゲート領域からの前記液体を押し、前記障壁領域を通過して前記ドレイン領域を超えたときに、前記ゲート領域が、前記ソース領域から来る別の液体によって最充填されるように構成される、装置。
【請求項１６】
前記液体は前記キャピラリ壁に対して親和性であり、前記泡流体は気体であり、前記領域は、実質的に矩形の断面を有し、実質的に均一な高さ、及び異なる幅を有し、前記ゲート領域はゲート幅を有し、前記障壁領域は前記ゲート幅よりも短い障壁幅を有し、前記ドレイン領域は前記ゲート幅よりも長いドレイン幅を有し、前記ソース領域は前記障壁幅よりも短いソース幅を有し、前記装置は前記ゲート領域に近接する加熱抵抗器を更に有し、それによって、前記ゲート領域の体積を実質的に満たす、壁に拘束された気相泡を前記液体の中に加熱によって作成することができ、それによって、前記気相泡の体積を増加させ、前記ゲート領域と前記障壁領域の両方を充填し、前記ドレイン領域の中にまで浸入させることができ、それによって、前記気相泡の体積を更に増加させ、前記気相泡を前記ゲート領域から前記ドレイン領域へと移動させることができるように構成される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
液体をガス抜きするための装置であって、
（ａ）液体を加熱し、溶解された気体から泡を得るための、通路内のゲート通路部であって、該ゲート通路部において前記泡が壁に拘束されるように構成される、ゲート通路部と、
（ｂ）下流にある前記ゲート通路部に接続された前記通路内の障壁通路部と、
（ｃ）下流にある前記障壁通路部に接続された前記通路内のドレイン通路部であって、前記ゲート通路部、前記障壁通路部、及び前記ドレイン通路部が、その順番で空間的に連通し、且つ、異なるエネルギーポテンシャルを有し、前記エネルギーポテンシャルは、前記液体内における壁に拘束された泡に関連するエネルギーポテンシャルであり、前記障壁通路部が、前記ゲート通路部よりも大きなエネルギーポテンシャルを有し、前記ゲート通路部が、前記ドレイン通路部よりも大きなエネルギーポテンシャルを有するように構成された、ドレイン通路部と、
（ｄ）前記ゲート通路部に接続された１以上のソース通路部であって、ガス抜きの際に各ソース通路部から前記ゲート通路部へと前記液体を流すことができるように構成され、各ソース通路部が、前記ゲート通路部のエネルギーポテンシャルよりも大きなエネルギーポテンシャルを有するような寸法を有する、１以上のソース通路部と、
（ｅ）前記ゲート通路部の近くにある前記液体を加熱し、前記ゲート通路部の中にガスを放出させるための加熱器とを含み、
前記ゲート通路部内に放出されたガスが、前記ゲート通路部内の前記泡のサイズを増加させ、前記ゲート通路部と前記ドレイン通路部の間のエネルギーポテンシャルの差によって、前記泡が前記ゲート通路部から前記ドレイン通路部へと移動されるように構成される、装置。
【請求項１８】
前記液体は前記キャピラリ壁に対して親和性であり、前記ゲート通路部、前記ソース通路部、前記障壁通路部、及び前記ドレイン通路部は、実質的に矩形の断面を有し、実質的に均一な高さ、及び異なる幅を有し、前記ゲート領域はゲート幅を有し、前記障壁通路部は前記ゲート幅よりも短い障壁幅を有し、前記ドレイン通路部は前記ゲート幅よりも長いドレイン幅を有し、前記ソース通路部は前記障壁幅よりも短いソース幅を有し、前記装置は前記ゲート領域に近接する加熱抵抗器を更に有し、それによって、前記ゲート領域の体積を実質的に満たす、壁に拘束された気相泡を前記液体の中に加熱によって作成することができ、それによって、前記気相泡の体積を増加させ、前記ゲート領域と前記障壁領域の両方を満たし、前記ドレイン流域の中にまで浸入させることができ、それによって，前記気相泡の体積を更に増加させ、前記気相泡を前記ゲート領域から前記ドレイン領域へと移動させることができるように構成される、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
（ａ）ソース領域、ゲート領域、障壁領域、及びドレイン領域を有するキャピラリであって、それらの領域がその順番で接続され、前記領域が、実質的に矩形の断面を有し、実質的に均一な高さ、及び異なる幅を有し、前記ゲート領域がゲート幅を有し、前記障壁領域が前記ゲート幅よりも短い障壁幅を有し、前記ドレイン領域が前記ゲート幅よりも長いドレイン幅を有し、前記ソース領域が前記障壁幅よりも短いソース幅を有するように構成されたキャピラリと、
（ｂ）前記ゲート領域に近接する加熱抵抗器であって、前記キャピラリが液体で満たされたときに、前記ゲート領域の体積を実質的に満たす、壁に拘束された気相泡を前記液体の中に加熱によって作成することができ、それによって、前記ソース領域と前記ドレイン領域の間の前記液体の流れを遮断し、それによって、前記気相泡の体積を増加させ、前記ゲート領域と前記障壁領域の両方を充填し、前記ドレイン領域の中にまで浸入させ、それによって、前記気相泡の体積を更に増加させ、前記気相泡を前記ゲート領域から前記ドレイン領域へと移動させ、それによって、前記ソース領域から前記ドレイン領域への障壁を取り除く、加熱抵抗器と
からなる液体制御弁。
【請求項２０】
前記ドレイン領域の幅は、前記障壁領域からの距離が増えるほど増加する、請求項２９に記載の液体制御弁。
【請求項２１】
前記泡の体積は、前記泡が前記ドレイン領域の中にあるときに減少し、それによって、前記ドレイン領域から前記ソース領域への前記液体の流れを遮断しないように構成される、請求項１９に記載の液体制御弁。
【請求項２２】
前記泡は、前記ドレイン領域内のキャピラリの１以上の壁との接触から分離することができ、それによって、前記ドレイン領域から前記ソース領域への前記液体の流れを遮断しないように構成される、請求項１９に記載の液体制御弁。
【請求項２３】
キャピラリ内の泡の移動を制御する装置であって、
異なるエネルギーポテンシャルの領域を有するキャピラリであって、前記エネルギーポテンシャルは、前記キャピラリが、第２の流体に混ざらない第１の流体で満たされたときに、壁に拘束された前記第２の流体の泡を前記キャピラリの中に送り込むことに関連するエネルギーポテンシャルであり、前記領域は、ゲート領域、障壁領域、及びドレイン領域を含み、それらの領域がその空間的順番で接続され、前記領域は、前記ゲート領域に接続されたソース領域を更に含み、前記エネルギーポテンシャルの順番は、
（ａ）前記ソース領域のエネルギーポテンシャルが、前記障壁領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、
（ｂ）前記障壁領域のエネルギーポテンシャルが、前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルよりも大きく、且つ
（ｃ）前記ゲート領域のエネルギーポテンシャルが、前記ドレイン領域のエネルギーポテンシャルよりも大きいような順番である、キャピラリを含み、
前記第１の流体で満たされた前記キャピラリの中に前記壁に拘束された第２の流体の泡を送り込み、前記泡のエネルギーを十分に増加させることにより、前記ゲート領域と前記ドレイン領域の間のエネルギーポテンシャル差によって、前記泡を前記ゲート領域から前記ドレイン領域へと移動させることができるように構成される、装置。  
【請求項２４】
前記ソース領域は前記障壁領域から分離され、前記泡が前記ゲート領域から移動するときに、前記ソース領域は前記ゲート領域を再充填するための前記第１の流体のソースとして機能する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記ドレイン領域は、前記障壁領域に近接する部分を有し、該部分において、前記エネルギーポテンシャルは、前記障壁領域からの距離が増加するほど減少するように構成される、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記第１の流体は液体であり、前記第２の流体は気体である、請求項２３に記載の装置。
【請求項２７】
前記ゲート領域の中に泡を送り込む手段、及び前記キャピラリ内の泡のエネルギーを増加させる手段を更に含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項２８】
前記泡を送り込む手段は、前記泡のエネルギーを増加させる手段から分離されている、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記泡を送り込む手段は、前記泡のエネルギーを増加させる手段と同じものである、請求項２７に記載の装置。
【請求項３０】
前記泡を送り込む手段は、前記泡のエネルギーを増加させる手段と同じものであり、前記ゲート領域と前記障壁領域の間のエネルギーポテンシャルの差を乗り越えるまで前記泡のサイズを増加させる、請求項２７に記載の装置。
【請求項３１】
気体状泡発生器を使用して前記泡を送り込むように構成される、請求項２７に記載の装置。
【請求項３２】
前記泡を送り込む手段は、熱、電気、薬品、電気分解、圧縮空気、水圧、光、慣性、超音波、及び、微小流体制御手段からなる一群の中から選択された手段により、前記泡をキャピラリの中に送り込む、請求項２７に記載の装置。
【請求項３３】
前記エネルギーポテンシャルは、前記キャピラリにおける距離によるキャピラリジオメトリ変動によって判定され、前記第１の流体と前記第２の流体の両方のキャピラリ湿潤特性は、前記キャピラリにおける距離に対して一定である、請求項２３に記載の装置。
【請求項３４】
前記エネルギーポテンシャルは、前記キャピラリにおける距離による前記第１の流体及び前記第２の流体のキャピラリ湿潤特性の変動によって判定される、請求項２３に記載の装置。
【請求項３５】
複数のソース領域を更に含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項３６】
複数の障壁領域を更に含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項３７】
前記障壁領域のうちの１つのエネルギーポテンシャルは、熱により、他の障壁領域に対して変化させることができる、請求項２３に記載の装置。
【請求項３８】
前記キャピラリは、前記ゲート領域、前記障壁領域、及び前記ドレイン領域の下流に、別の１組のゲート領域−障壁領域−ドレイン領域を更に有する、請求項２３に記載の装置。
【請求項３９】
前記第１の流体は親水性液体であり、前記領域は実質的に矩形の断面を有し、実質的に均一な高さ、及び異なる幅を有し、前記ゲート領域はゲート幅を有し、前記障壁領域は前記ゲート幅よりも短い障壁幅を有し、前記ドレイン領域は前記ゲート幅よりも長いドレイン幅を有し、前記ソース領域は前記障壁幅よりも短いソース幅を有し、前記装置は、前記ゲート領域に近接する加熱抵抗器を更に有し、それによって、前記ゲート領域の体積を実質的に満たす、壁に拘束された気相泡を前記液体の中に加熱によって作成することができ、それによって、前記気相泡の体積を増加させ、前記ゲート領域と前記障壁領域の両方を充填し、前記ドレイン領域の中にまで浸入させ、それによって、前記気相泡の体積を更に増加させ、前記気相泡を前記ゲート領域から前記ドレイン領域へと移動させることができるように構成される、請求項２３に記載の装置。
【請求項４０】
前記キャピラリにおいて、１以上の領域が、他の領域とは異なる平面に存在する、請求項２３に記載の装置。