(57)【要約】第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊している第1の液体の小球を含有する透明容器を含んでなるアルコール水準器バイアルであって、該透明容器は該媒体で実質的に完全に満たされており、該小球は該透明容器の空間的方向の変化に応じて該媒体内を自由に移動することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊している第1の液体の小球を含有する透明容器を含んでなるアルコール水準器バイアルであって、該透明容器が該媒体で実質的に完全に満たされており、該小球は該透明容器の空間的方向の変化に応じて該媒体内を自由に移動することができる、アルコール水準器バイアル。
【請求項２】
該第1の液体が該第2の液体よりも密度の大きいものである、請求項1に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項３】
該第2の液体が該第1の液体よりも密度の大きいものである、請求項1に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項４】
該第1の液体が有機液体であり、該第2の液体が水性液体である、請求項1に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項５】
該第1の液体が水性液体であり、該第2の液体が有機液体である、請求項1に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項６】
該第1の液体および該第2の液体の双方ともが有機液体である、請求項1に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項７】
該第1の液体が水性液体であり、該第2の液体が有機液体である、請求項3に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項８】
該水性液体が、水、アルコール、および着色用色素を含んでなる、請求項7に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項９】
該有機液体が、有機ハロゲン化合物およびポリフェニルエーテルからなる群から選択された1種以上の化合物を含んでいる、請求項7に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１０】
該有機ハロゲン化合物が、ハロゲン化された直鎖または分枝したC1-C10アルカン、ハロゲン化されたC3-C10シクロアルカン、ハロゲン化された直鎖または分枝したC2-C10アルケン、ハロゲン化されたC3-C10シクロアルケン、ハロゲン化された直鎖または分枝したC2-C10アルキンからなる群から選択されたものである、請求項9に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１１】
該有機ハロゲン化合物が、フッ化または過フッ化脂肪族または脂肪環式化合物である、請求項9に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１２】
該第1の液体が有機液体であり、該第2の液体が水性液体である、請求項3に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１３】
該小球を構成している有機液体が、直鎖または分枝したC5-C18アルカン、C5-C10シクロアルカン、直鎖または分枝したC5-C10アルケン、C5-C10シクロアルケン、および直鎖または分枝したC5-C10アルキンからなる群から選択された1種以上の化合物を含んでなる、請求項12に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１４】
該小球を構成している有機液体が油または油の混合物である、請求項12に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１５】
該第1の液体、および/または第2の液体が視認性を増大させる粒子をさらに含んでなる、請求項1〜14のいずれかに記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１６】
該視認性を増大させる粒子が蛍光性の粒子である、請求項15に記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１７】
該2種の液体の双方が強く着色されており、2種の液体がそれぞれお互いにコントラストを付ける色調に着色されている、請求項1から14のいずれかに記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１８】
該2種の液体のうちの一方が強く着色されており、もう一方の液体が実質的に無色である、請求項1から14のいずれかに記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項１９】
該透明容器が、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、パースペクス、ポリカーボネート、およびガラスからなる群から選択された光学的に澄明な材料で作製されている、請求項1〜18のいずれかに記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項２０】
該容器の内壁がその中に収められた液体との適合性を増強させるための適切なコーティングを備えている、請求項1から19のいずれかに記載のアルコール水準器バイアル。
【請求項２１】
アルコール水準器であって：
a)請求項1〜20のいずれかに記載の、1個以上のアルコール水準器バイアル；
b) 1個以上の該アルコール水準器バイアルがその上に設置されている基部部材；および
c) 1個以上の該アルコール水準器バイアルの各々の該透明容器の表面上、および/または該透明容器に隣接した該基部部材の表面上に付されている、1個以上の較正された目盛、
を含んでなるアルコール水準器。
【請求項２２】
請求項1に記載のアルコール水準器バイアルを製造する方法であって、該バイアルが、第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊している第1の液体の小球を含有する透明容器を含み、該2種の液体が明確に異なる密度を有する、該方法が適切な量の高密度液体を該透明容器中に導入すること、その部分的に満たされた容器を該低密度の液体中に浸漬して該低密度の液体が、該容器の空隙を満たすようにし、該容器を封じることを含んでなる、方法。
【請求項２３】
請求項1に記載のアルコール水準器バイアルを製造する方法であって、該バイアルが、第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊している第1の液体の小球を含有する透明容器を含み、該2種の液体が明確に異なる密度を有し、該方法が該2種の液体を該透明溶液中に導入し、該容器を真空に暴露させてその中に含まれている空気を除去し、その容器を封じることを含んでなる、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面が水平であるかを調べるために用いられる器具に関する。より具体的には、本発明は第2の液体の媒体中に浮遊させた液滴または小球を含有しているアルコール水準器バイアルに関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な工業的および家庭の状況におけるアルコール水準器 (spirit-level) (これは気泡水準器(bubble level)としても知られている)およびその他の関連する水準器(傾斜計など)の使用については、当業界ではよく知られている。最も一般的な形態では、該アルコール水準器は、固い壁を有する透明なバイアルまたはカプセルで、それは部分的に液体で満たされ、その液体中には気泡が1個浮遊している。そのカプセルそれ自体に、またはそのカプセルを支えている基部材に適切な目盛を付けておくことによって、ユーザーは所望の平面にその水準器をおいた際に水平方向を求めることができる。この単純なアルコール水準器のデザインは長年にわたってほとんど変わっておらず、通常は構造の単純性と妥当な正確性という利点を有するものと考えられている。
【０００３】
しかし、この基本的なアルコール水準器のデザインの1つの大きな欠点は、その器具の読み取りの際によく見られる困難性である。この困難性とは、コントラストが不十分なこと、すなわちバイアル中の液体とその中に閉じこめられている気泡とを肉眼的に区別することという本質的なものである。アルコール水準器が用いられている作業現場の状況の多くでの、光の乏しさによって、この問題はさらに悪化する。
【０００４】
このような、アルコール水準器の視認性が悪いまたは読み取りにくいという問題点を克服するために、長年にわたって多くの試みが行われてきた。基部のデザインに対して行われた改良の試みとしては、次のような構造的特徴を1種以上付け加えることが挙げられる：液体を容れているバイアルの下に反射性の表面を持つものを入れること、色彩のコントラストを付けた背景とすること、バイアル内の液体を蛍光性とすること、外部に視認用プリズムを付けること(液体と気泡の屈折率の差を強調するため)、およびバイアルに照明を付けること。これらの種々の従来技術の試みについては、米国特許第4,164,077号および第4,407,075号で総説されている。
【０００５】
バイアル中の液体とその中に浮遊している気泡の間のコントラストを増加させようとこれまでに行われてきた種々の試みが、水準器中の液体の肉眼的性質を変えるか(直接的に、またはコントラストを強めるための背景を使用することによって)、または総体的な光の量を増加させることに焦点を当てたものであったことは、前述の従来技術でのアプローチの部分的なリストから容易に判ることであろう。上述の従来技術のいくつかは読み取り性にいくらかの改善をもたらしはしたが、液体とその中に浮遊している気泡との間のコントラストが相当程度改善されたアルコール水準器は依然として求められている。
【発明の開示】
【０００６】
本発明の目的、それについては以下に開示し、説明するが、その目的は、読み取り性が著しく改善されたアルコール水準器を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに別の1目的は、バイアルの液体とその中に浮遊している気泡の間の肉眼的コントラストの増大が、該気泡の構造と性質を変えることによって得られている改良されたアルコール水準器を提供することである。
【０００８】
本発明のさらに別の1目的は、従来のバイアルの不利な点を克服したアルコール水準器のバイアルを提供することである。
【０００９】
本発明のさらに別の目的と利点は、以下の説明を進めれば明白なものとなろう。
【００１０】
本発明の要旨
従来のタイプのアルコール水準器中の気泡を、該バイアルを満たしている第2の液体中に浮遊している第1の液体の液滴または小球で置き換えた、読み取り性が著しく改善されたアルコール水準器のバイアルの製造が可能であることが、予期しなかったことであるが、見出された。その液滴または小球を形成するために用いる液体のタイプと色を注意深く選択することによって、これらの2つのコンポーネント間の肉眼的に認められる非常に強いコントラストを得ることが可能となる。
【００１１】
本発明第一に、は第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊している第1の液体の小球を含有している透明な容器を含んでなるアルコール水準器に関する。その水準器では、該透明容器は実質的に該媒体で完全に満たされており、該小球は該透明容器の空間的方向が変わることに応じて該媒体内を自由に動くことができる。
【００１２】
「小球」という用語は従来は小さな球(small ball)、球(orb)、または球体(globe)などの小さな球形のものを意味しているもの理解されているが、本発明では、第2の液体の媒体中に浮遊している小球とは、それ以外の、完全には球状ではないが関連する幾何学的形態、例えば偏球(oblate sphere)、長球、または涙滴状のものをも意味することができる。この小球という用語はまた、本発明の文脈では、該「小球」の容積が、該小球が浮遊している第2の液体の媒体の容積と比較して非常に小さいことをも示している。
【００１３】
「第2の液体を含んでいる媒体中を浮遊している第1の液体の小球」という語句は、これら2種類の液体の相互非混和性が、その小球が第2の液体内で明確な区別のある相をなし、該小球の容積、大きさ、または形状が、本明細書で開示しているアルコール水準器バイアルの通常の(または所望の)使用での寿命に対応する期間を通じて実質的に変化しないような非混和性であることを意味するものと理解されるべきものである。
【００１４】
本発明の特に好ましい実施形態においては、該小球を構成する第1の溶媒と該媒体を構成する第2の溶媒とは明確に異なる密度を有し、それらの密度の値はそれぞれρ1およびρ2と呼ぶとき、ρ1がρ2よりも大きいか、またはρ2がρ1よりも大きいかのいずれかとなるようにする。好ましくは、｜ρ1-ρ2｜≧ 0.1g/ccで、より好ましくは、｜ρ1-ρ2｜≧ 0.3g/ccである。
【００１５】
本発明の透明容器は、その中に入れる第1および第2の液体と両立しうるような、十分な透明性もしくは半透明性を有する適切な材料であれば、どのようなものであってもその材料で作ることができ、その点については下記で詳細に説明するとおりである。この文脈において「透明」という用語はその範囲に完全に透明な容器および半透明の容器の双方を含んでおり、その容器の透明性は本発明のアルコール水準器バイアルを都合よく使用するのに十分な程度のものであることを理解すべきものであることに留意すべきである。該透明容器は該アルコール水準器バイアルの意図している機能と両立するような都合のよい形態であればどのような形態にでも形成することができ、そのような形態としては、管状、半球状、カプセル状等のものが挙げられる。最も好ましくは、該透明材料は、該小球を構成する第1の液体を該透明材料と接触させると、その第1の液体がその材料からはじかれる、すなわち該第1の液体は該透明材料に付着せず、そのことによって該第1の液体がその球形を保持しうるようなものが選択される。このような性質を有する特に好ましい材料としては、ポリプロピレンまたはその誘導体、ポリメチルペンテンがある。あるいはまた、該透明容器は光学的に澄明な(optically clear)ポリカーボネートまたはガラスで作製され、それらでは、容器の内壁を所望により、例えば、テフロン(またはフッ素ベースのポリマー)の薄層で適切にコートすることができる。
【００１６】
本発明のアルコール水準器を製造するために用いられる第1および第2の液体は上述のような物理的性質を有する液体または液体の混合物であればどのようなものでも良い。
【００１７】
本明細書でこれ以降に用いている「水性液体」という用語は、水単独または1種以上の水に可溶の液体を添加した、および/もしくは1種以上の水溶性の溶質を溶解した水のいずれかの液体を意味する。
【００１８】
本明細書でこれ以降に用いている「有機液体」という用語は、ここで問題としている温度範囲において、すなわち本発明の容器の使用を意図している温度範囲において、液体状態にある炭素含有物質、またはそれらの物質の混合物の何らかのものを意味している。
【００１９】
本明細書でこれ以降に用いている「無機液体」という用語は、シリコン油もしくはシリコン液、またはイオン性液体を意味する。
【００２０】
本発明の第1の好ましい実施形態では、第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊させた第1の液体の小球を含有している透明容器を含んでなるアルコール水準器バイアルが提供され、その実施形態では該第1の液体は水性液体であり、該第2の液体は有機液体または無機液体のいずれかであり、ρ2はρ1よりも大きい。好ましくは、ρ2は1.0g/ccよりも大きく、より好ましくは、ρ2は1.1g/ccより大きい。
【００２１】
本発明の第1の好ましい実施形態では、該水性液体は水および水に可溶性の低級アルコール(C1-C4アルコール)の混合物を含んでなり、好ましくは、低級アルコールはメタノールまたはエタノールである。より好ましくは、該水性液体は重量比で80から90%の水と10から20%のメタノールを含んでなる混合物である。
【００２２】
該小球を構成している第1の液体が水性液体である場合には、該第2の液体は、1.0g/ccより大きなρ2値、より好ましくは1.1g/ccより大きなρ2値を有しているものであるが、好ましくはハロゲン化した脂肪族または脂環式化合物、またはそれらの化合物の混合物であることが見出された。本明細書で用いている「ハロゲン化」という用語は、1個以上のハロゲン原子が炭素原子と結合しており、該ハロゲン原子がフッ素、塩素、臭素、もしくはヨウ素、またはそれらの組み合わせのいずれかである物質を意味する。好ましくは、該有機ハロゲン化合物は、ハロゲン化したC1-C10の直鎖状もしくは分枝したアルカン、ハロゲン化したC3-C10シクロアルカン、ハロゲン化したC2-C10の直鎖状もしくは分枝したアルケン、ハロゲン化したC3-C10のシクロアルケン、ハロゲン化したC2-C10の直鎖状もしくは分枝したアルキン、またはそれらの混合物からなる群から選択されたものである。「ハロゲン化したC3-C10のシクロアルカン」という用語には2個の縮合環を含んでいる二環式化合物も包含されていることは留意すべきである。特に好ましい有機ハロゲン液体は過フッ化化合物であり、それが典型的には1.6g/ccを超える密度を有する、例えば3M(Fluorinert(商標))またはFluorochem Ltd(UK)で製造されたものなどであることが見出された。本発明で用いることのできる上述のハロゲン化化合物を任意でさらにハロゲン以外の置換基で置換することができることは留意すべきである。
【００２３】
しかし、1.0g/ccを越える密度を有するハロゲン化されていない有機液体(例えば、市販のポリフェニルエーテル液)も、本発明の第1の好ましい実施形態で媒体の液体として用いることができることは理解すべきである。
【００２４】
本発明の第2の好ましい実施形態では、該第1の液体は有機液体または無機液体のいずれかであり、該第2の液体は水性液体であって、ρ1が1.0g/cc未満であり、より好ましくはρ1が0.9g/cc未満である。
【００２５】
該小球を構成している第1の液体が有機液体であり、該第2の液体が水性液体である場合には、該第1の液体は、ρ1が1.0g/cc未満、より好ましくはρ1が0.9g/cc未満であって、その第1の液体が好ましくは、C5-C18の直鎖状もしくは分枝したアルカン、C5-C10のシクロアルカン、C5-C10の直鎖状もしくは分枝したアルケン、C5-C10のシクロアルケン、C5-C10の直鎖状もしくは分枝したアルキン、またはそれらの混合物からなる群から選択されたものであることが見出された。適切な密度を有する芳香族炭化水素も本発明のこの実施形態で用いることができる。好ましい第2の実施形態の特に好ましい1変形では、該小球を構成する第1の液体は、油、または油の混合物である。
【００２６】
第3の好ましい実施形態では、該第1の液体および第2の液体の双方がお互いに混和しない有機液体であり、ρ1がρ2未満であるか、またはその反対であるかのいずれかである。
【００２７】
上述の第1および第2の液体のいずれか一方または双方を強く着色することができる。2つの該液体のうちの一方のみを強く着色する場合には、もう一方の液体は実質的に無色とすることができる。2つの該液体の双方を強く着色する場合には、該液体の各々を異なる、お互いにコントラストを付けることとなる色調とすることができる。本発明の好ましい1実施形態においては、該第1の液体は着色されており、該第2の液体は実質的に無色である。
【００２８】
本発明のアルコール水準器バイアルの特に好ましい1実施形態においては、該第1の液体は着色した水性液体であり、該第2の液体は実質的に無色の有機液体であって、該有機液体は該水性液体よりも高い密度を有している。
【００２９】
本発明はまた、該透明容器の1面以上の表面に可視性の較正された目盛をさらに含んでなる、上記で定義されたとおりのアルコール水準器バイアルに関する。
【００３０】
本明細書で用いている「較正された目盛」という用語は、該透明容器上の該目盛の位置が、該容器がその容器の軸のうちの1つを水平面との関連性においてある定められた角度の方向に傾けた際の該小球の想像上の中央点によって占められる静止位置に対応する位置であることが、計算によるかまたは実験的に求めることによるかのいずれかで定められたものであることを意味する。
【００３１】
好ましい1実施形態においては、該アルコール水準器バイアルは較正された目盛を1つのみ有しており、該目盛は該容器の軸のうちの1つが水平面にある場合にその小球の想像上の中央点の静止位置に対応している。
【００３２】
別の好ましい1実施形態においては、該アルコール水準器バイアルは複数の較正された目盛を含んでおり、それらの各々は、水平面に対しての該透明容器の軸のうちの1つの所定の角度に対応している。
【００３３】
別の1態様においては、本発明は次の事項を含んでなるアルコール水準器をも提供する：
a) 上記で定義し、下記でより詳細に説明するとおりの1個以上のアルコール水準器バイアル；  
b) 1個以上の該アルコール水準器バイアルが設置されている基部部材；および
c) 1つ以上の較正された目盛で、その較正された目盛は、該1個以上のアルコール水準器バイアルの各々の透明容器の表面上、および/または該透明容器に隣接している該基部部材の表面上にある。
【００３４】
上述のアルコール水準器を構築するために用いられる基部部材は何らかの適切な材料で作製することができ、そのような材料としては、木、合成ポリマー、アルミニウム、ならびにその他の金属および合金が挙げられる。該アルコール水準器バイアルは当業者には既知の、都合の良い何らかの方法で該基部部材に付けることができ、そのような方法としては、接着剤での接着、熱溶接、および該基部部材にねじ止め、溶接、もしくは鋲止めされたヒモもしくはバンドでの付着が挙げられる。
【００３５】
本書類を通じて用いている「アルコール水準器」という用語は、該器具が静置されている表面が水平であるかどうかを調べるための適切な器具を意味する、従来から用いられている意味で用いている。同様にして、「アルコール水準器バイアル」という用語は、該「アルコール水準器」の一部を形成する、液体を含有するバイアルまたはカプセルを意味している。本発明の「アルコール水準器」および「アルコール水準器バイアル」は「アルコール」(例えば、この用語で記載される初期の器具の多くで用いられているものなどのアルコールまたはアルコールの混合物)を含有している器具に限定されているわけではないが、記述の上での取り決めおよび都合上、そのまま用い、これらの用語が「水平測定器」および「水平測定器バイアル」と相互に交換可能なものであることは理解すべきである。
【００３６】
別の1態様においては、本発明はアルコール水準器バイアルを製造する方法を提供し、その方法では、該バイアルは第2の液体を含んでいる媒体中に浮遊させた第1の液体の小球を含有している透明容器を含んでなり、該第1および第2の液体は明確に異なる密度を有するものであり、該方法は該透明容器中に適切な量の高密度の液体を入れ、該低密度の液体が該容器の空隙を満たすこととなるようにその部分的に満たされた容器を低密度の液体中に浸漬し、該容器を封じることを含んでなる。
【００３７】
本発明の上述のおよびその他の特徴と利点の全てについては、本発明の好ましい実施形態について説明はするが限定はしない下記の実施例からさらに良く理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
従来技術のアルコール水準器バイアルは、液体の媒体中に気泡が浮遊しているように構成されている。該気泡が該媒体よりも低密度であることは明らかであり、その結果、該気泡は水平面から傾けられるとそのバイアルの上方へと移動する傾向がある。本明細書で論ずる目的では、このことをアルコール水準器バイアルの従来の動作様式と考えることとする。伝統的な気泡アルコール水準器との類推によって、第1の液体(すなわち、液体の小球)の密度をそれを浮遊させている第2の液体の媒体の密度よりも低いものとすることによって、本発明のバイアルを従来の動作様式で動作するようにすることもできる。あるいはまた、本発明のアルコール水準器バイアルは、該バイアルが水平面から傾けられた場合にそのバイアルの下方の端に向かって該液体の小球が移動するような逆の様式で動作するようにすることができる。本発明がその範囲内に双方の動作様式のアルコール水準器バイアルを包含していることは強調しておくべきである。
【００３９】
本発明のデザインの主要な特徴は、ユニークな2相性の小球-媒体の液体組成を保持させるために、第1の液体と第2の液体(上記で定義したとおり)がお互いに混和しないことである。上記で述べたとおり、このことは2種類の混和しない有機液体、または1種の有機液体と1種の水性液体の組み合わせ、または1種の無機液体と1種の水性液体の組み合わせのいずれかによって行うことができる。これらの種々の2相性の液体-液体の組み合わせ、ならびに上述の2種類の基本的な動作様式を考慮に入れて、本発明のアルコール水準器バイアルの下記の7種類の異なる特定の実施形態を同定し、それらは表IaおよびIbに要約されている：
【表１】
2006506656.tif 000002
【表２】
2006506656.tif 000003
【００４０】
表IIa、IIb、およびIIcは、本発明を実施するために適していることが見出された有機液体、水性液体、および無機液体の非限定的なリストである。このように、表IIa、IIb、およびIIcに列挙されている液体の適切な組み合わせを選択することによって、実施形態A-Gに従ってアルコール水準器バイアルを作製することができる：
【表３】
2006506656.tif 000004
【表４】
2006506656.tif 000005
【表５】
2006506656.tif 000006
【００４１】
種々の色素およびその他の着色物質を、水性液体、有機液体、またはその双方に添加することができる。水をベースとした食用色素がこの用途に特に適していることが見出された。
【００４２】
上記に列挙した水性液体の凝固点を-20℃より低い温度に下げるために、水性液体に種々の比率でメタノールを添加することもできる。例えば、水にメタノールを最終濃度(重量比)が5%となるように添加すると水性液体の凝固点が3℃下がることが見出された。メタノール濃度を20%(w/w)および30%(w/w)とすると凝固点をそれぞれ15℃および26℃下げることが見出された。このように、該アルコール水準器バイアルの所望の動作温度範囲に従って種々の量のメタノールを添加することができる。
【００４３】
該バイアルの空間的方向の変化に応じる液体の媒体中を通る小球の移動の効率、正確性、および信頼性を改善するために、第1の液体および第2の液体の一方または双方に、他の種々の添加物を添加することができる。特に、これらの添加物をバイアルを傾けたときに第2の液体の媒体中を通る小球の動作速度を速めるために用いることができる。そのような物質は石油エーテルやTHFなどの低粘度の有機物質とすることができる。これらの添加物はまた、潤滑物質、消泡性の添加物、および粘度低下剤とすることもできる。さらに、該第1の液体および第2の液体の一方または双方の密度を変えるため、およびそれらの間の混和性の程度を変えるために、第1の液体および/または第2の液体に適切な可溶性を有する塩類を添加することができる。該第1の液体が水性液体で該第2の液体が有機液体であり、ρ2がρ1よりも大きいような本発明の実施形態では、該有機液体は低粘度の有機液体、例えば、ヘプタン、ヘキサン、n-オクタン、ベンゼン、およびアセトンなどと混合することができ、当然ながら、その結果得られる混合物の密度はρ1より大きいものでなければならないが、そのような混合を、該有機混合物内部での水性の小球の移動速度を速めるために行うことができることに留意すべきである。
【００４４】
該小球と媒体との間のコントラストを改善し、それによって該アルコール水準器バイアルの読み取りを容易にするために、第1と第2の液体の一方または双方に視認性を増強する粒子を添加することができる。本発明では様々な視認性を増強する粒子を用いることができ、そのようなものとしては、反射性疎水性ポリマーのフレークまたは、蛍光性粒子(例えばフルオレセイン)、およびリン光性粒子が挙げられる。
【００４５】
本発明の透明容器の作製に用いるために適しているかどうかを、数種類の材料について試験したが、それらの材料としては、パースペクス、ポリカーボネート、ガラス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルテレフタレート(non-brown)およびポリエステルテレフタレート(brown)が含まれている。これらの物質の全てで、本発明の実施に用いる際の適合性は様々であったが、ポリプロピレンは特に好ましい材料である。本発明の透明容器を作製するために用いることのできる特に好ましい透明ポリプロピレンの1例はQT-73であり、これは、Carmel Olifenes Ltd., Haifa, Israelが製造しているものである。さらに別の1例は修飾ポリプロピレンであるポリメチルペンテン(PMP)である。本発明の別の好ましい1実施形態では、該透明容器はガラスで作製され、その容器の内壁は例えば、テフロンの薄い半透明な層で適切にコートされる。
【００４６】
本発明のアルコール水準器バイアルは、高密度の液体の適切な量を透明容器中に導入し、その部分的に満たされた容器を低密度の液体中に浸漬して、該低密度の液体が該容器の空隙を満たすようにし、その容器を封じて(例えばクリンピングで)、その容器中への空気の侵入を防止することによって容易に製造することができる。
【００４７】
典型的には、該小球の容積は該容器の総容積の約6-20%である。従って、実施形態A(上記の表Iaで定義したもの)のアルコール水準器バイアルで、水性液体の小球が1.0g/ccより大きな密度を有する有機液体中に浮遊しているものを作製しようとする場合には、該バイアルは、該高密度有機液体を該透明容器中に、その量が該容器の容積の約80から94%となるように導入し、その部分的に満たされた容器を該水性液体中に浸漬して、該水性液体が該容器の空隙を満たすようにし、その容器を封じる(例えばクリンピングで)ことによって製造される。
【００４８】
上記の方法に従えば、該透明容器をまず該高密度液体で(部分的に)満たしておかなければならないことは容易に理解できよう。あるいはまた、アルコール水準器バイアルは、該透明容器中に選択した液体を所望の何らかの順序で導入し、その後、その満たされた容器の中に存在する空気を除去するために真空に暴露する(典型的には20から300 mmHgの範囲に)ことによって製造することができる。
【００４９】
下記の実施例は本発明をより具体的に説明する目的で提示するものである。しかし、本発明はこれらの実施例に開示されている特定の実施形態に限定されるものではない。
【００５０】
実施例
【実施例１】
【００５１】
有機媒体中に浮遊している水性小球を含有しているアルコール水準器バイアルの製造方法(表Iaの実施形態A)
透明容器の原料：光学的に澄明なポリメチルペンテン
媒体：有機液体(1,2,3-トリクロロプロパン)
小球：水性液体(水とメタノールの混合物)
光学的に澄明なポリメチルペンテン(PMP X-22、Mitsui Petrochemical Co., Tokyo, Japan製造)でできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップ(crimp cap)タイプのバイアルを透明容器として用いた。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。そのバイアルを0.9ccの1,2,3-トリクロロプロパン(Sigma Chemicals Inc., Missouriから供給)で満たした。次いでそのバイアルを、10%v/vメタノール、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒、および90%の水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/メタノール/色素溶液をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパー(crimper)を用いてそのバイアルを閉じた。この工程によって2つの液相中に空気の漏れが起こらないようにすることができ、既知の量の着色水/メタノール溶液がバイアル中に導入されるようにすることができる。水/メタノールの液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例２】
【００５２】
有機媒体中に浮遊している水性小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態A)
透明容器の原料：光学的に澄明なガラス
媒体：有機液体(1,2,3-トリクロロプロパン)
小球：水性液体(水とメタノールの混合物)
光学的に澄明なガラスでできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このガラスバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた(このバイアルは内部を3M製のテフロン溶液EGC 1700でコートした後乾燥し、70℃のオーブンで20分間置いたものである)。このバイアルを0.9ccの1,2,3-トリクロロプロパン(Sigmaから供給)で満たした。次いでそのバイアルを、10%v/vメタノール、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒、および90%の水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/メタノール/色素溶液をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。水/メタノールの液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例３】
【００５３】
有機媒体中に浮遊している水性小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態A)
透明容器の原料：光学的に澄明なポリカーボネート
媒体：有機液体(ポリフェニルエーテル)
小球：水性液体(水とメタノールの混合物)
光学的に澄明なポリカーボネートでできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このポリカーボネートバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。このバイアルを0.9ccのポリフェニルエーテル(Santovac製のsantovac 5)で満たした。次いでそのバイアルを、10%v/vメタノール、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒、および90%の水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/メタノール/色素溶液をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。水/メタノールの液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例４】
【００５４】
有機媒体中に浮遊している水性小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態A)
透明容器の原料：光学的に澄明なポリカーボネート
媒体：有機液体(フッ化化合物)
小球：水性液体(水とメタノールの混合物)
光学的に澄明なポリカーボネートでできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このポリカーボネートバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。このバイアルを3M製のFluorinert(商標)液FC-70で満たした。次いでそのバイアルを、10%v/vメタノール、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒、および90%の水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/メタノール/色素溶液をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。水/メタノールの液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例５】
【００５５】
水性媒体中に浮遊している有機液体の小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態B)
透明容器の原料：光学的に澄明なガラス
媒体：水性液体(水とメタノールの混合物)
小球：有機液体(アルカン)
光学的に澄明なガラスでできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このガラスバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このバイアルを、0.9ccの、80%(v/v%)水および20%(v/v%)メタノールの溶液で満たした。次いでこのバイアルをヘキサデカン(Fluka)中にまっすぐに浸漬させた。このアルカンをこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該油中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。有機液体の液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例６】
【００５６】
水性媒体中に浮遊している有機液体の小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態B)
透明容器の原料：光学的に澄明なガラス
媒体：水性液体(水＋界面活性剤)
小球：有機液体(アルカン)
光学的に澄明なガラスでできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このガラスバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このバイアルを、0.9ccの、0.3% Triton-X(3M製)水溶液で満たした。次いでこのバイアルをn-ペンタデカン(Merck)および数滴のジクロロフルオレセインを含む液中にまっすぐに浸漬させた。この蛍光性の有機液体をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該油中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。有機液体の液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例７】
【００５７】
有機媒体中に浮遊している水性小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態A)
透明容器の原料：光学的に澄明なポリメチルペンテン
媒体：有機液体(1,5-ジブロモペンタン)
小球：水
光学的に澄明なポリメチルペンテン(PMP X-22、Mitsui Petrochemical Co., Tokyo, Japan製造)でできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。そのバイアルを0.9ccの1,5-ジブロモペンタン(Sigma から供給)で満たした。次いでそのバイアルを、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒および水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/色素溶液をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。この水性液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例８】
【００５８】
有機媒体中に浮遊している水性小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Iaの実施形態A)
透明容器の原料：光学的に澄明なポリメチルペンテン
媒体：有機液体(ハロゲン化した液体とハロゲン化されていない液体の混合物)
小球：水
光学的に澄明なポリメチルペンテン(PMP X-22、Mitsui Petrochemical Co., Tokyo, Japan製造)でできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。そのバイアルをsantovac OS-138とfluoroinert(商標) FC-70の混合物(50%：50%、v/v/) 0.9ccで満たした。次いでそのバイアルを、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒および水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/色素溶液をこのバイアルの残りの0.1ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。この水性液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【実施例９】
【００５９】
水性媒体中に浮遊している有機小球を含有しているアルコール水準器バイアル(表Ibの実施形態F)
透明容器の原料：光学的に澄明なポリメチルペンテン
媒体：水性液体(水＋メタノール)
小球：有機液体(1,2,3-トリクロロプロパン)
光学的に澄明なポリメチルペンテン(PMP X-22、Mitsui Petrochemical Co., Tokyo, Japan製造)でできた標準的な11mmの取り付けキャップ(fitting cap)を有する1ccのクリンプキャップタイプのバイアルを透明容器として用いた。このクリンプキャップには該有機溶液と用いても全く問題が起こらないように、テフロンセパレーターをはめ込ませた。このバイアルの内部の曲率半径は10インチであった。そのバイアルを0.1ccの1,2,3-トリクロロプロパン(Sigmaから供給)で満たした。次いでそのバイアルを、10%(v/v)メタノール、少数の水溶性食用色素(Rudo, Israelから供給)の粒、および90%の 水を含んでいる着色溶液にまっすぐに浸漬させた。この水/メタノール/色素溶液をこのバイアルの残りの0.9ccの空隙に満たし、そのバイアルを該溶液中に浸漬したまま、適切なクリンパーを用いてそのバイアルを閉じた。この有機液泡の水平位置を示す適切な目盛を、そのバイアルの外表面上に刻み込んだ。
【００６０】
本発明の特定の実施形態について説明の目的で記載してきたが、本発明の精神から乖離することなく、または本発明の特許請求の範囲を超えることなく、本発明に多数の改変、変更、および適応を加えて実施しうることは、当業者であれば理解されよう。例えば、本発明のアルコール水準器バイアルは、該第1の液体と第2の液体の適切な量を透明容器中に導入し、その容器を適切なテフロンフィルムでシールして空気の侵入を防ぎ、その後その容器を封じる(例えば、クリンピングで)ことによっても作製することができる。
【国際調査報告】
2006506656.tif 000007
2006506656.tif 000008