JP7476043B2 - 変色装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、変色装置に関する。
熱変色性色剤は、所定の消色温度以上に加熱されることで消色する。例えば、消色装置としては、記録媒体全体を加熱することで記録媒体上の熱変色性色剤を消色するものがある。しかしながら、記録媒体全体を加熱する消色装置は、記録媒体上における一部を選択的に消色することができない。
また、消色器具としては、ペンの後端又はペン用のキャップ端部などに設けたラバー等の専用部材で記録媒体上の熱変色性色剤を消色するものもある。専用部材は、記録媒体上を擦ることで生じる摩擦熱で熱変色性色剤を消色させる。専用部材は、記録媒体上を擦る必要があるため、ピンポイントで熱を加えることが難しく、位置を確認しながら消色する操作を行うことが簡単ではない。
上記した課題を解決するために、変色させる箇所をユーザが確認し易い変色装置を提供する。
実施形態によれば、変色装置は、筐体と透明ヒータと加熱ボタンとコントローラと支持機構とを有する。筐体は、電源を備える。透明ヒータは、筐体に取り付けられ、印加される電圧によって熱が発生する透明膜と透明膜に発生する熱で加熱される透明基板とを有する。加熱ボタンは、透明基板を熱変色性色剤が変色する温度に加熱することを指示する。コントローラは、加熱ボタンが押された状態において電源からの電圧を透明膜に印加する。支持機構は、透明ヒータを収納位置と変色位置との間で移動可能に筐体に支持する。
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
第１および第２実施形態に係る変色装置は、記録媒体上の熱変色性色剤を変色させるものである。第１および第２実施形態では、変色装置の一例として、記録媒体上の熱変色性色剤を消色させる消色装置について説明する。また、第１および第２実施形態において、消色とは、熱変色性色剤に熱を与えて人が視認できる色から人が視認できない透明な色に変化させることであるものとする。
第１および第２実施形態に係る変色装置は、記録媒体上の熱変色性色剤を変色させるものである。第１および第２実施形態では、変色装置の一例として、記録媒体上の熱変色性色剤を消色させる消色装置について説明する。また、第１および第２実施形態において、消色とは、熱変色性色剤に熱を与えて人が視認できる色から人が視認できない透明な色に変化させることであるものとする。
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係る変色装置としての消色装置１の構成について説明する。
図１および図２は、第１実施形態に係わる消色装置１の構成を示す外観図である。
図１および図２に示す構成例において、消色装置１は、透明ヒータ１１、支柱１２、電源ボタン１３、温度切替ボタン１４、および、加熱ボタン１５などを有する。
まず、第１実施形態に係る変色装置としての消色装置１の構成について説明する。
図１および図２は、第１実施形態に係わる消色装置１の構成を示す外観図である。
図１および図２に示す構成例において、消色装置１は、透明ヒータ１１、支柱１２、電源ボタン１３、温度切替ボタン１４、および、加熱ボタン１５などを有する。
透明ヒータ１１は、熱変色性色剤を消色させる透明のデバイスである。透明ヒータ１１は、記録媒体に押し当てた場合に記録媒体上が透けて見えるように構成される。つまり、透明ヒータ１１は、熱変色性色剤を消色させる記録媒体に押し当てた部分をユーザが直接的に視認できるように構成される。例えば、透明ヒータ１１は、熱源からの熱で加熱される透明基板２１（図３および図４参照）を有する。透明ヒータ１１の透明基板２１は、熱源からの熱によって熱変色性色剤が消色する温度（消色温度）になる。透明ヒータ１１の透明基板２１が消色温度となった透明基板２１が接触した記録媒体上の領域にある熱変色性色剤は消色する。
支柱１２は、透明ヒータ１１、電源ボタン１３、温度切替ボタン１４、および、加熱ボタン１５などの各部を取り付ける筐体である。また、支柱１２は、コントローラ３０（図５参照）およびバッテリ４０（図５参照）が内蔵される。支柱１２は、ユーザが把持するハンドルである。例えば、支柱１２は、ユーザが把持しやすいように、ペンのような棒状の形状で構成される。図１に示す構成例において、支柱１２は、長辺が１５ｃｍ程度である直方体の形状で形成される。ただし、支柱１２の形状は、直方体に限定されるものではない。支柱１２の形状は、ユーザが把持できる形状であれば良い。
支柱１２には、透明ヒータ１１を支持する支持機構１２１を設ける。支持機構１２１は、透明ヒータ１１を消色位置（変色位置）と収納位置との間で移動可能に支持する。図１は、透明ヒータ１１の消色位置の例を示す。図２は、透明ヒータ１１の収納位置の例を示す。図１および図２に示す構成例において、透明ヒータ１１は、図１中の矢印ａで示すように、支持機構１２１の支点を中心に支柱１２に対して回動する。また、支持機構１２１は、透明ヒータ１１を消色位置又は収納位置でロックするロック機構を有する。ロック機構は、ユーザ操作によってロックとロックの解除とができるものであれば良い。ロックが解除された状態において、透明ヒータ１１は、支持機構１２１の支点を中心に回動可能となる。
なお、支持機構１２１は、透明ヒータ１１を消色位置と収納位置とで保持できるものであれば良い。例えば、支持機構１２１は、透明ヒータ１１をスライドさせて支柱１２内の収納位置に収納するものであっても良い。また、支持機構１２１は、透明ヒータ１１を取外し可能な機構としても良い。
透明ヒータ１１は、消色位置で保持された状態において、透明基板２１の表面が記録媒体上に接触するように構成される。図１に示す例では、透明ヒータ１１は、支柱１２の長辺に対して透明基板２１の表面（消色面）が垂直となる位置（消色位置）で保持される。例えば、消色位置でロックされた透明ヒータ１１は、消色温度に加熱する透明基板２１の表面が接触する領域にある熱変色性色剤を消色する。
また、図２に示す例において、透明ヒータ１１は、透明基板２１の表面（消色面）が支柱１２の長辺と平行になる位置（収納位置）で保持される。例えば、ユーザが消色位置にある透明ヒータ１１を支柱１２に向けて折りたたむように動かすと、透明ヒータ１１は、支持機構１２１の支点を中心に回動して収納位置で保持される。消色装置１は、透明ヒータ１１を収納位置で保持することにより、透明ヒータ１１が嵩張らないようにでき、ケースなどに入れて持ち歩きしやすいようにできる。
また、消色装置１は、消色位置にある透明ヒータ１１には電力が供給でき、収納位置にある透明ヒータ１１には電力が供給できないように構成する。すなわち、透明ヒータ１１は、図１に示すような消色位置において、支柱１２内にあるコントローラ３０（図５参照）などと電気的に接続する。透明ヒータ１１は、図２に示すような収納位置において、支柱１２内にあるコントローラ３０（図５参照）などとの電気的な接続が切り離される。これにより、消色装置１は、収納位置にある透明ヒータ１１には電力が供給されることがなく、安全に持ち運んだり保管したりできる。
電源ボタン１３、温度切替ボタン１４、および、加熱ボタン１５は、支柱１２の表面に並べて配置される。各ボタン１３～１５は、ユーザが操作可能な位置であればどこに設けても良い。
電源ボタン１３は、電源のオンオフを切り替えるためのボタンである。例えば、消色装置１は、電源ボタン１３の状態で電源のオンオフを切り替える。例えば、電源ボタン１３が押されるごとに、消色装置１は、電源のオンオフを切り替える。また、消色装置１は、電源ボタン１３が所定時間以上押し込まれた場合に電源のオンオフを切り替えるようにしても良い。また、電源ボタン１３は、押し込まれた状態を保持する機構を有するものとしても良い。この場合、消色装置１は、電源ボタン１３が押し込まれた状態で電源をオンし、電源ボタン１３が押し込まれていない状態で電源をオフするようにしても良い。
電源ボタン１３は、電源のオンオフを切り替えるためのボタンである。例えば、消色装置１は、電源ボタン１３の状態で電源のオンオフを切り替える。例えば、電源ボタン１３が押されるごとに、消色装置１は、電源のオンオフを切り替える。また、消色装置１は、電源ボタン１３が所定時間以上押し込まれた場合に電源のオンオフを切り替えるようにしても良い。また、電源ボタン１３は、押し込まれた状態を保持する機構を有するものとしても良い。この場合、消色装置１は、電源ボタン１３が押し込まれた状態で電源をオンし、電源ボタン１３が押し込まれていない状態で電源をオフするようにしても良い。
温度切替ボタン１４は、透明ヒータ１１における消色面の温度を指定するためのボタンである。例えば、温度切替ボタンの状態で、透明ヒータ１１の温度設定が指定される。例えば、温度切替ボタン１４が押し込まれた状態では、透明ヒータ１１は、第１の温度に設定される。また、温度切替ボタンが押し込まれていない状態では、透明ヒータ１１は、第２の温度に設定される。
加熱ボタン１５は、透明ヒータ１１のオンオフを切り替えるボタンである。例えば、加熱ボタン１５が押されている間、透明ヒータ１１は、オンとなって透明基板２１を設定温度に加熱する。また、加熱ボタン１５が押されていない場合、透明ヒータ１１は、オフとなる。また、加熱ボタン１５は、押された状態で保持する機構を有するものであっても良い。
次に、第１実施形態に係わる消色装置１が備える透明ヒータ１１の構成例について説明する。
図３は、第１実施形態に係わる消色装置１が備える透明ヒータ１１の構成例を示す図である。また、図４は、図３に示す透明ヒータ１１を構成する部品を示す図である。
図３および図４に示すように、透明ヒータ１１は、透明基板２１、透明膜２２、電極２３（第１電極２３１、第２電極２３２）、および、絶縁層（絶縁膜）２４を有する。
図３は、第１実施形態に係わる消色装置１が備える透明ヒータ１１の構成例を示す図である。また、図４は、図３に示す透明ヒータ１１を構成する部品を示す図である。
図３および図４に示すように、透明ヒータ１１は、透明基板２１、透明膜２２、電極２３（第１電極２３１、第２電極２３２）、および、絶縁層（絶縁膜）２４を有する。
透明基板２１は、ガラス基板又はＰＥＴフィルムなどの透明な基板である。透明膜２２は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜などの導電性を持つ透明な膜である。透明膜２２は、電気抵抗（シート抵抗）を有する。透明膜２２は、例えば、蒸着などで透明基板２１上に形成される。
電極２３は、第１電極２３１と第２電極２３２とを有する。電極２３は、透明膜２２に接続される。電極２３が接続された透明膜２２の上にはガラスカバーなどの透明な絶縁層２４が形成される。なお、電極２３は、複数の対であっても良い。例えば、１つの第１電極に対して、複数の第２電極２３２を設けても良い。
第１電極２３１と第２電極２３２とは、センサ回路３４（図５参照）に接続される。例えば、第１電極２３１は、接地される。第２電極２３２は、センサ回路３４から電位が与えられる。第１電極２３１と第２電極２３２との間の電位差によって、導電性の透明膜２２には電流が流れる。
第１電極２３１と第２電極２３２との間に電流が流れると、第１電極２３１と第２電極２３２との間にある透明膜２２は、シート抵抗によりジュール熱が発生する。透明膜２２に生じたジュール熱は、透明基板２１を加熱する。透明基板２１の表面からは、遠赤外線が輻射される。加熱された透明基板２１は表面に接触する対象物を加温する。
次に、第１実施形態に係わる消色装置１における制御系の構成について説明する。
図５は、消色装置１における制御系の構成例を示すブロック図である。
図５に示すように、消色装置１は、透明ヒータ１１、コントローラ３０およびバッテリ４０を有する。コントローラ３０およびバッテリ４０は、筐体としての支柱１２に内蔵される。コントローラ３０は、透明ヒータ１１、電源ボタン１３、温度切替ボタン１４、加熱ボタン１５に接続される。
図５は、消色装置１における制御系の構成例を示すブロック図である。
図５に示すように、消色装置１は、透明ヒータ１１、コントローラ３０およびバッテリ４０を有する。コントローラ３０およびバッテリ４０は、筐体としての支柱１２に内蔵される。コントローラ３０は、透明ヒータ１１、電源ボタン１３、温度切替ボタン１４、加熱ボタン１５に接続される。
コントローラ３０は、電源ボタン１３、温度切替ボタン１４および加熱ボタン１５の状態に応じて透明ヒータ１１の駆動を制御する。バッテリ４０は、透明ヒータ１１の熱源を発熱させるためのエネルギーを与える。バッテリ４０は、支柱１２に内蔵される充電可能な二次電池である。また、支柱１２は、バッテリ４０とする電池を着脱できる電池ボックスを具備するようにしても良い。
コントローラ３０は、プロセッサ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、センサ回路３４およびインターフェース３５を有する。コントローラ３０には、透明ヒータ１１およびバッテリ４０が接続される。コントローラ３０は、バッテリ４０から供給される電力によって動作する。
プロセッサ３１は、コントローラ３０において、バスを介して、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、センサ回路３４およびインターフェース３５に接続する。プロセッサ３１は、各部の制御などを行う。プロセッサ３１は、例えば、ＣＰＵである。プロセッサ３１は、各部を制御するためのプログラムを実行する。ＲＯＭ３２は、プログラムを記憶する不揮発性のメモリである。ＲＡＭ２１は、データを一時的に記憶するワーキングメモリである。
センサ回路３４は、透明ヒータ１１を駆動させる回路を含む。センサ回路３４は、プロセッサ３１からの制御信号に応じて透明ヒータ１１の駆動を制御する。
インターフェース３５は、各ボタン１３～１５を接続する。プロセッサ３１は、インターフェース３５を介して各ボタン１３～１５の状態を示す信号を取得する。
また、コントローラ３０は、外部装置からの信号を入力するインターフェースを具備しても良い。また、バッテリ４０には、外部電源から充電用の電力を取得するためのインターフェースを設けても良い。
インターフェース３５は、各ボタン１３～１５を接続する。プロセッサ３１は、インターフェース３５を介して各ボタン１３～１５の状態を示す信号を取得する。
また、コントローラ３０は、外部装置からの信号を入力するインターフェースを具備しても良い。また、バッテリ４０には、外部電源から充電用の電力を取得するためのインターフェースを設けても良い。
次に、透明ヒータ１１に印加する電圧と透明ヒータ１１の透明基板２１の表面に生じる温度との関係について説明する。
図６は、透明ヒータ１１の電極２３（２３１、２３２）に２種類の電圧を与えた場合に生じる温度と時間との関係を示す図である。
図６は、透明ヒータ１１の電極２３１、２３２に電圧Ａを印加した場合の温度変化と電極２３１、２３２に電圧Ａよりも大きい電圧Ｂを印加した場合の温度変化とを示す。図６に示すように、透明ヒータ１１の電極２３１、２３２に電圧を印加すると、透明膜２２にはジュール熱が発生し、透明膜２２が発する熱によって透明基板２１の温度が上昇する。透明基板２１の温度は、電圧を印加してから数秒後に所定の温度になる。図６に示す例では、電圧Ａを印加した場合、透明基板２１は、６～７秒後に７０℃程度となる。また、電圧Ｂを印加した場合、透明基板２１は、５～６秒後に９０℃程度となる。
図６は、透明ヒータ１１の電極２３（２３１、２３２）に２種類の電圧を与えた場合に生じる温度と時間との関係を示す図である。
図６は、透明ヒータ１１の電極２３１、２３２に電圧Ａを印加した場合の温度変化と電極２３１、２３２に電圧Ａよりも大きい電圧Ｂを印加した場合の温度変化とを示す。図６に示すように、透明ヒータ１１の電極２３１、２３２に電圧を印加すると、透明膜２２にはジュール熱が発生し、透明膜２２が発する熱によって透明基板２１の温度が上昇する。透明基板２１の温度は、電圧を印加してから数秒後に所定の温度になる。図６に示す例では、電圧Ａを印加した場合、透明基板２１は、６～７秒後に７０℃程度となる。また、電圧Ｂを印加した場合、透明基板２１は、５～６秒後に９０℃程度となる。
第１実施形態に係わる消色装置１は、透明基板２１の温度として２種類の温度が設定可能であるものとする。コントローラ３０のプロセッサ３１は、温度切替ボタン１４の状態に応じて透明基板２１の温度を設定する。図６に示すように、透明基板２１の温度は、透明ヒータ１１の電極２３に印加する電圧値によって決まる。このため、コントローラ３０のプロセッサ３１は、温度切替ボタン１４の状態に応じてセンサ回路３４が透明ヒータ１１に印加する電圧値を設定する。
例えば、温度切替ボタン１４で設定する温度は、消色する対象に応じて切り替える。熱変色性色剤は、消色（変色）する消色温度が異なるものがある。具体例として、第１の色剤が第１の消色温度以上で消色し、第２の色剤が第１の消色温度よりも高い第２の消色温度で消色するものとする。この場合、第１の消色温度以上かつ第２の消色温度よりも低い温度では、第２の色剤が消色せずに第１の色剤が消色する。また、第２の消色温度以上の温度では、第２の色剤および第１の色剤の両方が消色する。ユーザは、第２の色剤を消色せずに第１の色剤を消色する設定と第１の色剤および第２の色剤の両方を消色する設定との何れかを温度切替ボタン１４で指定できる。
また、透明基板２１の表面から記録媒体に与えられる熱で記録媒体上の熱変色性色剤が消色する。このため、ユーザは、使用する状況に応じて温度切替ボタン１４による温度の設定を切り替えるようにしても良い。例えば、透明ヒータ１１を早く動かして記録媒体上の熱変色性色剤を消色したい場合、ユーザは、温度切替ボタン１４で温度設定を高くするようにしても良い。また、記録媒体にできるだけ高い温度を与えたくない場合、ユーザは、温度切替ボタン１４で温度設定を低くして透明ヒータ１１をゆっくり動かすようにしても良い。
次に、第１実施形態に係わる消色装置１の動作について説明する。
図７は、第１実施形態に係わる消色装置１の動作例を説明するためのフローチャートである。
コントローラ３０のプロセッサ３１は、電源ボタン１３の状態を検知する。例えば、プロセッサ３１は、電源オフの状態おいて電源ボタン１３が押されると、電源ボタン１３から供給される信号に応じて電源をオンする。電源ボタン１３が押されなければ（ＡＣＴ１１、ＮＯ）、プロセッサ３１は、電源オフの状態を保持する。
図７は、第１実施形態に係わる消色装置１の動作例を説明するためのフローチャートである。
コントローラ３０のプロセッサ３１は、電源ボタン１３の状態を検知する。例えば、プロセッサ３１は、電源オフの状態おいて電源ボタン１３が押されると、電源ボタン１３から供給される信号に応じて電源をオンする。電源ボタン１３が押されなければ（ＡＣＴ１１、ＮＯ）、プロセッサ３１は、電源オフの状態を保持する。
プロセッサ３１は、電源オンの状態において電源ボタン１３が押されたことを示す信号を受けた場合（ＡＣＴ１１、ＹＥＳ）、透明ヒータ１１が使用可能な状態であるかを判定する（ＡＣＴ１２）。例えば、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１が図１に示すような消色位置にある場合、透明ヒータ１１が使用可能な状態であると判定する。また、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１が図２に示すような収納位置にある場合、透明ヒータ１１が使用不可の状態であると判定する。また、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１がコントローラ３０に電気的に接続されているか否かにより透明ヒータ１１が使用可能な状態であるか否かを判定しても良い。
透明ヒータ１１が使用不可な状態である場合（ＡＣＴ１２、ＮＯ）、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１が使用可能な状態になるのを待つ。なお、消色装置１は、透明ヒータ１１が使用可能な状態であるか使用不可の状態であるかを報知するためのＬＥＤなどの表示器を支柱１２に設けても良い。プロセッサ３１は、透明ヒータ１１が使用不可な状態であると判定した場合、透明ヒータ１１が使用不可の状態であることを表示器に表示させるようにしても良い。
透明ヒータ１１が使用可能な状態である場合（ＡＣＴ１２、ＹＥＳ）、プロセッサ３１は、温度切替ボタン１４の状態に応じて透明基板２１の温度を設定する（ＡＣＴ１３）。例えば、プロセッサ３１は、温度切替ボタン１４の状態を検出する。プロセッサ３１は、温度切替ボタン１４が第１の温度を指定する状態である場合、第１の温度に対応する電圧値を透明ヒータ１１に印加する電圧値としてセンサ回路３４に設定する。プロセッサ３１は、温度切替ボタン１４が第２の温度を指定する状態である場合、第２の温度に対応する電圧値を透明ヒータ１１に印加する電圧値としてセンサ回路３４に設定する。
温度切替ボタン１４の状態に応じた温度を設定した後、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１の透明基板２１を加熱するか否かを判定する（ＡＣＴ１３）。例えば、プロセッサ３１は、加熱ボタン１５が押された状態であれば加熱すると判定し、加熱ボタン１５が押されていない状態であれば加熱しないと判定する。この場合、プロセッサ３１は、加熱ボタン１５の状態を検出し、加熱ボタン１５の状態に応じて透明基板２１を加熱するか否かを判定する。
透明基板２１を加熱すると判定した場合（ＡＣＴ１４、ＹＥＳ）、プロセッサ３１は、温度切替ボタン１４の状態に応じて設定した値の電圧を透明ヒータ１１の電極２３に印加する（ＡＣＴ１５）。例えば、プロセッサ３１は、温度切替ボタン１４の状態に応じて印加する電圧値を設定したセンサ回路３４から電極２３１、２３２に電圧を印加させる。
また、透明基板２１を加熱しないと判定した場合（ＡＣＴ１４、ＮＯ）、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１の電極２３に対して印加する電圧を遮断する（ＡＣＴ１５）。例えば、プロセッサ３１は、透明ヒータ１１の電極２３に対するセンサ回路３４からの電圧の印加を停止させる。
プロセッサ３１は、電源をオンした後、常時、電源ボタン１３の状態を検出する。プロセッサ３１は、電源ボタン１３がオフの状態になるまで（ＡＣＴ１７、ＮＯ）、ＡＣＴ１２～１６の処理を繰り返し実行する。また、プロセッサ３１は、電源ボタン１３がオフの状態になると（ＡＣＴ１７、ＹＥＳ）、一連の処理を終了する。
上述したように、第１実施形態に係る消色装置は、押し当てた部分が透けてみえるような透明な部材で構成される透明ヒータおよびコントローラを有する。透明ヒータは、透明基板および導電性の透明膜を有する。コントローラは透明ヒータの透明膜に設定温度に応じた電圧値の電圧を印加する。透明ヒータは、印加される電圧によって透明膜に発生する熱で透明基板が加熱される。加熱された透明基板は、記録媒体上に形成された熱変色性色剤を消色可能となる。
上記のような第１実施形態に係る消色装置によれば、透明ヒータが透明であるため、消色するために押し当てた部分をユーザが直接的に視認できる。つまり、第１実施形態に係る消色装置は、ユーザが消色するために押し当てる部分を直接的に確認しながら操作できる。この結果、消色したい箇所に確実に消色面を押し当てることができ、ピンポイントで記録媒体上の熱変色性色剤を消色させることができる消色装置を提供できる。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。
図８は、第２実施形態に係る消色装置に用いる透明ヒータ２１１の第１の構成例を示す図である。
第２実施形態に係わる透明ヒータ２１１は、図３に示す透明ヒータ１１の構造と同様に、透明基板、透明膜、電極および絶縁層を積み重ねた構造を有する。ただし、透明ヒータ２１１は、透明膜および電極の構成が図３に示す透明ヒータ１１とは異なる。
次に、第２実施形態について説明する。
図８は、第２実施形態に係る消色装置に用いる透明ヒータ２１１の第１の構成例を示す図である。
第２実施形態に係わる透明ヒータ２１１は、図３に示す透明ヒータ１１の構造と同様に、透明基板、透明膜、電極および絶縁層を積み重ねた構造を有する。ただし、透明ヒータ２１１は、透明膜および電極の構成が図３に示す透明ヒータ１１とは異なる。
図８に示す構成例において、透明ヒータ２１１は、熱源となる透明膜が形状の異なる３つの透明膜２２１、２２２、２２３で形成される。３つの透明膜２２１、２２２、２２３は、図３で示す透明ヒータ１１と同様な透明基板２１上に配置される。透明膜２２１は、透明基板２１上における第１領域に配置される。透明膜２２２は、透明膜２２１に合わせて透明基板２１上に配置される。透明膜２２１と透明膜２２２とは、透明基板２１上における第２領域に配置される。透明膜２２３は、透明膜２２１と２２２とに合わせて透明基板２１上に配置される。透明膜２２１と透明膜２２２と透明膜２２３とは、透明基板２１上の消色面全体をカバーするように配置される。
各透明膜２２１、２２２、２２３は、それぞれに対となる電極が接続された状態で透明な絶縁層２４で覆われる。透明膜２２１は、電極２３１と電極２３２１とが接続される。透明膜２２２は、電極２３１と電極２３２２とが接続される。透明膜２２３は、電極２３１と電極２３２３とが接続される。
各透明膜２２１、２２２、２２３に接続される各電極２３１、２３２１、２３２２、２３２３は、支柱１２に内蔵されるコントローラ３０に接続される。コントローラ３０は、図５に示すような消色装置１と同様な構成を有する。各電極２３１、２３２１、２３２２、２３２３は、コントローラ３０内のセンサ回路３４に接続される。ここで、電極２３１は、接地するものとする。
透明膜２２１は、電極２３１と電極２３２１とが接続される。電極２３２１に電位を与えると（電極２３１と電極２３２１とに電圧を印加すると）、透明膜２２１には電流が流れ、シート抵抗による熱が発生する。コントローラ３０のセンサ回路３４は、電極２３１と電極２３２１とに電圧を印加（透明膜２２１に電圧を印加）することで透明膜２２１を発熱させる。従って、センサ回路３４が透明膜２２１に電圧を印加すると、透明基板２１は、透明膜２２１に対応する領域（第１領域）が透明膜２２１からの熱で加熱される。透明基板２１の第１領域は、透明膜２２１からの熱で消色温度に達すると、熱変色性色剤を消色可能な領域となる。
透明膜２２２は、電極２３１と電極２３２２とが接続される。電極２３２２に電位を与えると（電極２３１と電極２３２２とに電圧を印加すると）、透明膜２２２には電流が流れ、シート抵抗による熱が発生する。センサ回路３４は、電極２３１と電極２３２２とに電圧を印加（透明膜２２２に電圧を印加）することで透明膜２２２を発熱させる。
透明膜２２２と透明膜２２１とは、透明膜２２１よりも大きな矩形の領域（第２領域）を形成する。従って、センサ回路３４が透明膜２２２と透明膜２２１とに電圧を印加すると、透明基板２１は、透明膜２２１および透明膜２２２に対応する第２領域が加熱される。透明基板２１の第２領域は、透明膜２２１および透明膜２２２からの熱で消色温度に達すると、熱変色性色剤を消色可能な領域となる。
透明膜２２３は、電極２３１と電極２３２３とが接続される。電極２３２３に電位を与えると（電極２３１と電極２３２３とに電圧を印加すると）、透明膜２２３には電流が流れ、シート抵抗による熱が発生する。センサ回路３４は、電極２３１と電極２３２３とに電圧を印加（透明膜２２３に電圧を印加）することで透明膜２２３を発熱させる。
透明膜２２３と透明膜２２２と透明膜２２１とは、透明基板２１の消色面全体をカバーする矩形の領域を形成する。従って、センサ回路３４が透明膜２２３と透明膜２２２と透明膜２２１とに電圧を印加すると、透明基板２１は、消色面全体（第３領域）が加熱される。透明基板２１の第３領域は、透明膜２２１、透明膜２２２および透明膜２２３からの熱で消色温度に達すると、熱変色性色剤を消色可能な領域となる。
また、透明ヒータ２１１は、透明膜２２１に対応する領域（第１領域）を示すマーク２５１と透明膜２２１および透明膜２２２に対応する領域（第２領域）を示すマーク２５２が表示される。マーク２５１、２５２は、加熱される領域（消色可能な領域）をユーザが確認できるものであれば良い。例えば、マーク２５１、２５２は、透明基板２１上に印字しても良いし、絶縁層２４の上に印字しても良い。
図９は、第２実施形態に係る消色装置２０１の構成例を示す外観図である。
図９に示す消色装置２０１は、図１に示す消色装置１における透明ヒータ１１が図８に示す透明ヒータ２１１に置き換わった点が異なる。また、図９に示す消色装置２０１は、図１に示す消色装置１における加熱ボタン１５が３つの加熱ボタン１５１、１５２、１５３に置き換わった点も異なる。なお、図９に示す消色装置２０１において図１に示す消色装置１と同様な構成については、同一箇所に同一符号を付して詳細な説明を省略するものとする。
図９に示す消色装置２０１は、図１に示す消色装置１における透明ヒータ１１が図８に示す透明ヒータ２１１に置き換わった点が異なる。また、図９に示す消色装置２０１は、図１に示す消色装置１における加熱ボタン１５が３つの加熱ボタン１５１、１５２、１５３に置き換わった点も異なる。なお、図９に示す消色装置２０１において図１に示す消色装置１と同様な構成については、同一箇所に同一符号を付して詳細な説明を省略するものとする。
透明ヒータ２１１は、図１および図２に示す消色装置１の透明ヒータ１１と同様に、支持機構１２１で支柱１２に支持される。透明ヒータ２１１は、支持機構１２１の支点を中心に支柱１２に対して回動することにより消色位置と収納位置との間を移動するように構成される。透明ヒータ２１１は、図９に示すような消色位置でロックされた状態で記録媒体上の熱変色性色剤を消色する。また、透明ヒータ２１１は、透明ヒータ１１と同様に、収納位置においてコントローラ３０と電気的に切断された状態で支柱１２に保持される。
図９に示す透明ヒータ２１１は、上述したように、第１領域（透明膜２２１に対応する領域）、第２領域（透明膜２２１および透明膜２２２に対応する領域）、又は、第３領域（透明膜２２１、２２２および２２３に対応する領域）の何れかを加熱する。透明ヒータ２１１には、第１領域を示すマーク２５１と第２領域を示すマーク２５２とが形成される。
３つの加熱ボタン１５１、１５２、１５３は、消色温度に加熱する領域を選択するボタンである。
加熱ボタン１５１は、第１領域を消色温度に加熱することを指示するボタンである。加熱ボタン１５１が押されると、透明ヒータ２１１は、透明基板２１における第１領域が加熱されて消色可能な領域となる。
加熱ボタン１５１は、第１領域を消色温度に加熱することを指示するボタンである。加熱ボタン１５１が押されると、透明ヒータ２１１は、透明基板２１における第１領域が加熱されて消色可能な領域となる。
加熱ボタン１５２は、第２領域を消色温度に加熱することを指示するボタンである。加熱ボタン１５２が押されると、透明ヒータ２１１は、透明基板２１における第２領域が加熱されて消色可能な領域となる。
加熱ボタン１５３は、第３領域（透明基板２１の消色面全体）を消色温度に加熱することを指示するボタンである。加熱ボタン１５３が押されると、透明基板２１は、第３領域が加熱されて消色可能な領域となる。
図９に示す消色装置２０１は、第１実施形態で説明した図７に示すフローチャートと同様な流れで動作する。ただし、消色装置２０１は、３つの加熱ボタン１５１、１５２、１５３のうち押された加熱ボタンに応じた領域を加熱する点が消色装置１と異なる。消色装置２０１において、コントローラ３０のプロセッサ３１は、各加熱ボタン１５１、１５２、１５３の状態を検出する。プロセッサ３１は、押された加熱ボタンに応じた領域を加熱するようにセンサ回路３４を制御する。
例えば、コントローラ３０のプロセッサ３１は、加熱ボタン１５１が押された場合、センサ回路３４により透明膜２２１に設定された消色温度に応じた電圧を印加する。透明膜２２１に電圧が印加されると、透明基板２１は、第１領域が透明膜２２１からの熱で加熱される。透明基板２１の第１領域は、透明膜２２１からの熱で消色温度に達すると、消色可能な領域となる。
また、加熱ボタン１５２が押された場合、コントローラ３０のプロセッサ３１は、センサ回路３４により透明膜２２１および２２２に設定温度に応じた電圧を印加する。透明膜２２１および２２２に電圧が印加されると、透明基板２１は、第２領域が加熱される。透明基板２１の第２領域は、透明膜２２１および２２２からの熱で消色温度に達すると、消色可能な領域となる。
また、加熱ボタン１５３が押された場合、コントローラ３０のプロセッサ３１は、センサ回路３４により透明膜２２１、２２２および２２３に設定温度に応じた電圧を印加する。透明膜２２１、２２２および２２３に電圧が印加されると、透明基板２１は、第３領域が加熱される。透明基板２１の第３領域（消色面全体）は、透明膜２２１、２２２および２２３からの熱で消色温度に達すると、消色可能な領域となる。
次に、第２実施形態に係わる消色装置２０１に搭載される透明ヒータの第２の構成例について説明する。
図１０は、第２実施形態に係わる消色装置２０１に搭載される透明ヒータ３１１の第２の構成例を示す図である。
透明ヒータ３１１は、透明ヒータ１１と同様に、透明基板、透明膜、電極および絶縁層を積み重ねた構造を有する。ただし、透明ヒータ３１１は、透明膜および電極の構成が図３に示す透明ヒータ１１と異なる。また、透明ヒータ３１１の透明基板２１は、図３に示す透明基板２１と同様にガラス基板又はＰＥＴフィルムなどの透明な部材で構成されるもので良い。ただし、透明ヒータ３１１の透明基板２１は、図３に示す透明基板２１とは形状が異なる。
図１０は、第２実施形態に係わる消色装置２０１に搭載される透明ヒータ３１１の第２の構成例を示す図である。
透明ヒータ３１１は、透明ヒータ１１と同様に、透明基板、透明膜、電極および絶縁層を積み重ねた構造を有する。ただし、透明ヒータ３１１は、透明膜および電極の構成が図３に示す透明ヒータ１１と異なる。また、透明ヒータ３１１の透明基板２１は、図３に示す透明基板２１と同様にガラス基板又はＰＥＴフィルムなどの透明な部材で構成されるもので良い。ただし、透明ヒータ３１１の透明基板２１は、図３に示す透明基板２１とは形状が異なる。
図１０に示す構成例において、透明ヒータ３１１は、熱源となる透明膜が形状の異なる３つの透明膜３２１、３２２、３２３で形成される。３つの透明膜３２１、３２２、３２３は、透明基板２１上に配置した状態において鋭角な角を有する形状とする。透明ヒータ３１１の透明基板２１は、３つの透明膜３２１、３２２、３２３を組み合わせて配置した形状に合わせた形状とする。
透明膜３２１は、鋭角な角を有する形状を構成する。透明膜３２１は、透明基板２１上における第１領域に配置される。透明膜３２２は、透明膜３２１の鋭角な角を残した状態で透明膜３２１に組み合わせて透明基板２１上に配置される。透明膜３２１と透明膜３２２とは、透明基板２１上における第２領域に配置される。透明膜３２３は、透明膜３２１の鋭角な角を残した状態で、透明膜３２１および透明膜３２２と組み合わせて透明基板２１上に配置される。透明膜３２１と透明膜３２２と透明膜３２３とは、透明基板２１上における消色面全体（第３領域）をカバーするように配置される。
各透明膜３２１、３２２、３２３は、それぞれに対となる電極が接続された状態で透明な絶縁層２４で覆われる。透明膜３２１は、電極２３１と電極２３２１とが接続される。透明膜３２２は、電極２３１と電極２３２２とが接続される。透明膜３２３は、電極２３１と電極２３２３とが接続される。
各透明膜３２１、３２２、３２３に接続される各電極２３１、２３２１、２３２２、２３２３は、支柱１２に内蔵されるコントローラ３０に接続される。コントローラ３０は、図５に示すような消色装置１と同様な構成を有するもので良い。各電極２３１、２３２１、２３２２、２３２３は、コントローラ３０内のセンサ回路３４に接続される。ここで、電極２３１は、接地するものとする。
なお、電極２３２１は、透明膜３２２および透明膜３２３と絶縁された状態でコントローラ３０に接続する。例えば、電極２３２１とコントローラ３０とを接続する配線は絶縁層で透明膜３２２および透明膜３２３と絶縁される。また、電極２３２２は、透明膜３２３と絶縁された状態でコントローラ３０に接続する。例えば、電極２３２２とコントローラ３０とを接続する配線は絶縁層で透明膜３２３と絶縁される。
透明ヒータ３１１において、電極２３２１に電位を与えると（電極２３１と電極２３２１とに電圧を印加すると）、透明膜３２１には電流が流れ、シート抵抗による熱が発生する。コントローラ３０のセンサ回路３４は、電極２３１と電極２３２１とに電圧を印加（透明膜３２１に電圧を印加）することで透明膜３２１を発熱させる。従って、センサ回路３４が透明膜３２１に電圧を印加すると、透明基板２１は、透明膜３２１に対応する領域（第１領域）が透明膜３２１からの熱で加熱される。透明基板２１の第１領域は、透明膜３２１からの熱で消色温度に達すると、熱変色性色剤を消色可能な領域となる。
透明ヒータ３１１において、電極２３２２に電位を与えると（電極２３１と電極２３２２とに電圧を印加すると）、透明膜３２２には電流が流れ、シート抵抗による熱が発生する。センサ回路３４は、電極２３１と電極２３２２とに電圧を印加（透明膜３２２に電圧を印加）することで透明膜３２２を発熱させる。
透明膜３２２と透明膜３２１とは、第１領域よりも大きな矩形の領域（第２領域）を形成する。センサ回路３４が透明膜３２２と透明膜３２１とに電圧を印加すると、透明基板２１は、透明膜３２１および透明膜３２２に対応する第２領域が加熱される。透明基板２１の第２領域は、透明膜３２１および透明膜３２２からの熱で消色温度に達すると、熱変色性色剤を消色可能な領域となる。
透明ヒータ３１１において、電極２３２３に電位を与えると（電極２３１と電極２３２３とに電圧を印加すると）、透明膜３２３には電流が流れ、シート抵抗による熱が発生する。センサ回路３４は、電極２３１と電極２３２３とに電圧を印加（透明膜３２３に電圧を印加）することで透明膜３２３を発熱させる。
透明膜３２３と透明膜３２２と透明膜３２１とは、透明基板２１の消色面全体をカバーする矩形の領域（第３領域）を形成する。従って、センサ回路３４が透明膜３２３と透明膜３２２と透明膜３２１とに電圧を印加すると、透明基板２１は、消色面全体（第３領域）が加熱される。透明基板２１の第３領域は、透明膜３２１、透明膜３２２および透明膜３２３からの熱で消色温度に達すると、熱変色性色剤を消色可能な領域となる。
また、透明ヒータ３１１は、透明膜３２１に対応する領域（第１領域）を示すマーク３５１と透明膜３２１および透明膜３２２に対応する領域（第２領域）を示すマーク３５２が表示される。マーク３５１、３５２は、加熱される領域（消色可能な領域）をユーザが確認できるものであれば良い。例えば、マーク３５１、３５２は、透明基板２１上に印字しても良いし、絶縁層２４の上に印字しても良い。
なお、第２構成例としての透明ヒータ３１１は、第１構成例としての透明ヒータ２１１と同様に、第２実施形態に係る消色装置２０１に搭載される。例えば、透明ヒータ３１１は、図９に示す消色装置２０１において透明ヒータ２１１に置き換えて搭載されるものして良い。また、透明ヒータ３１１を搭載する消色装置２０１は、上述した透明ヒータ２１１を搭載する消色装置２０１と同様な動作が可能である。
上述したように、第２実施形態に係る消色装置は、透明な部材で構成される透明ヒータとコントローラとを有する。透明ヒータは、透明基板と複数の導電性の透明膜とを有する。コントローラは指定された領域に対応する透明膜に電圧を印加する。透明ヒータの透明基板は、電圧が印加された透明膜に対応する領域が加熱され、加熱された領域が熱変色性色剤を消色可能となる。
上記のような第２実施形態に係る消色装置は、透明ヒータによって押し当てた部分をユーザが直接的に視認できだけでなく、消色可能となる領域をユーザが指定できる。第２実施形態に係る消色装置は、ユーザが消色可能となる領域のサイズを指定でき、指定した領域が当たる部分を直接的に確認しながら操作できる。この結果、ユーザが消色したい部分に応じて消色可能となる領域のサイズを指定でき、指定した領域が当たる部分を確認しながら操作できる消色装置を提供できる。
また、第２実施形態に係る消色装置は、複数の透明膜の組み合わせで形成される各領域に、ピンポイントで記録媒体に押し当てることが可能な角を含むように構成する。これにより、ユーザが消色可能となる領域としてどの領域を指定した場合であっても記録媒体上の熱変色性色剤をピンポイントの消色させやすい消色装置を提供できる。
また、第２実施形態に係る消色装置は、透明ヒータにおいて複数の透明膜の組み合わせで形成される各領域を示すマークを設ける。これにより、ユーザが消色可能となる領域として指定する領域を簡単に視認できる消色装置を提供できる。
また、第２実施形態に係る消色装置は、透明ヒータにおいて複数の透明膜の組み合わせで形成される各領域を示すマークを設ける。これにより、ユーザが消色可能となる領域として指定する領域を簡単に視認できる消色装置を提供できる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載した内容を付記する。
［１］
電源を備える筐体と、
前記筐体に取り付けられ、印加される電圧によって熱が発生する透明膜と前記透明膜に発生する熱で加熱される透明基板とを有する透明ヒータと、
前記透明基板を熱変色性色剤が変色する温度に加熱することを指示する加熱ボタンと、 前記加熱ボタンが押された状態において前記電源からの電圧を前記透明膜に印加するコントローラと、
を有する変色装置。
［２］
さらに、前記透明ヒータを収納位置と変色位置との間で移動可能に前記筐体に支持する支持機構を有する、
［１］に記載の変色装置。
［３］
温度を指定する温度切替ボタンを有し、
前記コントローラは、前記温度切替ボタンの状態で指定される温度に応じて前記透明膜に印加する電圧の値を制御する、
［１］又は［２］の何れか１つに記載の変色装置。
［４］
前記透明ヒータは、前記透明基板の表面を複数のエリアに分割した各エリアに対応する位置に複数の透明膜を有し、
前記コントローラは、指定されたエリアに対応する位置に配置した透明膜に対して電圧を印加する、
［１］又は［３］の何れか１つに記載の変色装置。
［５］
前記複数のエリアは、前記透明基板の表面における角を基準に分割された第１領域と前記第１領域よりも大きい第２領域とを含む、
［４］に記載の変色装置。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載した内容を付記する。
［１］
電源を備える筐体と、
前記筐体に取り付けられ、印加される電圧によって熱が発生する透明膜と前記透明膜に発生する熱で加熱される透明基板とを有する透明ヒータと、
前記透明基板を熱変色性色剤が変色する温度に加熱することを指示する加熱ボタンと、 前記加熱ボタンが押された状態において前記電源からの電圧を前記透明膜に印加するコントローラと、
を有する変色装置。
［２］
さらに、前記透明ヒータを収納位置と変色位置との間で移動可能に前記筐体に支持する支持機構を有する、
［１］に記載の変色装置。
［３］
温度を指定する温度切替ボタンを有し、
前記コントローラは、前記温度切替ボタンの状態で指定される温度に応じて前記透明膜に印加する電圧の値を制御する、
［１］又は［２］の何れか１つに記載の変色装置。
［４］
前記透明ヒータは、前記透明基板の表面を複数のエリアに分割した各エリアに対応する位置に複数の透明膜を有し、
前記コントローラは、指定されたエリアに対応する位置に配置した透明膜に対して電圧を印加する、
［１］又は［３］の何れか１つに記載の変色装置。
［５］
前記複数のエリアは、前記透明基板の表面における角を基準に分割された第１領域と前記第１領域よりも大きい第２領域とを含む、
［４］に記載の変色装置。
１、２０１…消色装置（変色装置）、１１、２１１、３１１…透明ヒータ、１２…支柱（筐体）、１３…電源ボタン、１４…温度切替ボタン、１５、１５１、１５２、１５３…加熱ボタン、２１…透明基板、２２…透明膜、３０…コントローラ、３１…プロセッサ、３４…センサ回路、３５…インターフェース、４０…バッテリ、１２１…支持機構、２２１、２２２、２２３、３２１、３２２、３２３…透明膜、２５１、２５２、３５１、３５２…マーク。
Claims (4)
- 電源を備える筐体と、
前記筐体に取り付けられ、印加される電圧によって熱が発生する透明膜と前記透明膜に発生する熱で加熱される透明基板とを有する透明ヒータと、
前記透明基板を熱変色性色剤が変色する温度に加熱することを指示する加熱ボタンと、 前記加熱ボタンが押された状態において前記電源からの電圧を前記透明膜に印加するコントローラと、
前記透明ヒータを収納位置と変色位置との間で移動可能に前記筐体に支持する支持機構と、
を有する変色装置。 - 電源を備える筐体と、
前記筐体に取り付けられ、印加される電圧によって熱が発生する透明膜と前記透明膜に発生する熱で加熱される透明基板とを有する透明ヒータと、
前記透明基板を熱変色性色剤が変色する温度に加熱することを指示する加熱ボタンと、
前記加熱ボタンが押された状態において前記電源からの電圧を前記透明膜に印加するコントローラと、
温度を指定する温度切替ボタンと、を有し、
前記コントローラは、前記温度切替ボタンの状態で指定される温度に応じて前記透明膜に印加する電圧の値を制御する、
変色装置。 - 電源を備える筐体と、
前記筐体に取り付けられ、印加される電圧によって熱が発生する透明膜と前記透明膜に発生する熱で加熱される透明基板とを有する透明ヒータと、
前記透明基板を熱変色性色剤が変色する温度に加熱することを指示する加熱ボタンと、
前記加熱ボタンが押された状態において前記電源からの電圧を前記透明膜に印加するコントローラと、を有し、
前記透明ヒータは、前記透明基板の表面を複数のエリアに分割した各エリアに対応する位置に複数の透明膜を有し、
前記コントローラは、指定されたエリアに対応する位置に配置した透明膜に対して電圧を印加する、
変色装置。 - 前記複数のエリアは、前記透明基板の表面における角を基準に分割された第１領域と前記第１領域よりも大きい第２領域とを含む、
請求項３に記載の変色装置。
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