JPH07149057A - 感熱表示体 - Google Patents
感熱表示体Info
- Publication number
- JPH07149057A JPH07149057A JP30975793A JP30975793A JPH07149057A JP H07149057 A JPH07149057 A JP H07149057A JP 30975793 A JP30975793 A JP 30975793A JP 30975793 A JP30975793 A JP 30975793A JP H07149057 A JPH07149057 A JP H07149057A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コントラストの良好な感熱表示体を提供す
る。 【構成】 温度により可逆的に透明度が変化する可逆性
感熱材料の層と、透明材料からなる一つ以上の層と、着
色層とがこの順に設けられ、該透明材料の層は少なくと
も層間の一つの界面を挾んでその隣接している層と異な
った屈折率を有している感熱表示体に於いて、該可逆性
感熱材料の層から該着色層までの間のいづれかにある層
間の第１の界面の少なくとも一部が該可逆性感熱材料の
層の表面に対して傾斜していて、第１の界面よりも該着
色層側にある第２の界面に該可逆性感熱材料の層の側か
ら入射する光の角度を第１の界面の傾斜した部分により
変更し、第２の界面に於ける全反射の角度域に光を入射
せしめるものであることを特徴とする。
る。 【構成】 温度により可逆的に透明度が変化する可逆性
感熱材料の層と、透明材料からなる一つ以上の層と、着
色層とがこの順に設けられ、該透明材料の層は少なくと
も層間の一つの界面を挾んでその隣接している層と異な
った屈折率を有している感熱表示体に於いて、該可逆性
感熱材料の層から該着色層までの間のいづれかにある層
間の第１の界面の少なくとも一部が該可逆性感熱材料の
層の表面に対して傾斜していて、第１の界面よりも該着
色層側にある第２の界面に該可逆性感熱材料の層の側か
ら入射する光の角度を第１の界面の傾斜した部分により
変更し、第２の界面に於ける全反射の角度域に光を入射
せしめるものであることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は感熱表示体に関し、詳し
くは、加熱により情報の書込み及び消去の繰返しが可能
で、特にプリペイドカードやクレジットカードなどに有
利な書き換え可能な感熱表示体に関する。
くは、加熱により情報の書込み及び消去の繰返しが可能
で、特にプリペイドカードやクレジットカードなどに有
利な書き換え可能な感熱表示体に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、紙の省資源化のために、感熱記録
材料としても書換え可能な材料が求められている。その
最も有力な材料の一つとして、支持体上にポリエステル
等の樹脂中に高級アルコール、高級脂肪酸等の有機低分
子物質を分散した感熱層を設けたものが例えば特開昭５
４−１１９３７７号、特開昭５５−１５４１９８号など
の公報で知られている。この種の可逆性感熱材料による
記録（画像形成）及び消去は感熱層の温度による透明度
変化を利用したものであり、従来の不可逆な感熱記録材
料と同様に、サーマルヘッドやホットスタンプなどによ
る画像形成並びに消去が行なえるという特徴をもってい
る。
材料としても書換え可能な材料が求められている。その
最も有力な材料の一つとして、支持体上にポリエステル
等の樹脂中に高級アルコール、高級脂肪酸等の有機低分
子物質を分散した感熱層を設けたものが例えば特開昭５
４−１１９３７７号、特開昭５５−１５４１９８号など
の公報で知られている。この種の可逆性感熱材料による
記録（画像形成）及び消去は感熱層の温度による透明度
変化を利用したものであり、従来の不可逆な感熱記録材
料と同様に、サーマルヘッドやホットスタンプなどによ
る画像形成並びに消去が行なえるという特徴をもってい
る。
【０００３】かかる可逆性感熱材料を用いた表示体に
は、大別して、（１）着色層タイプのもの(可逆性感熱
材料層と着色層、および両層の間に空気層を設けたも
の)と（２）反射層タイプのもの(可逆性感熱材料層と反
射層とを設けたもの)とがある。前記（１）は着色層と
して黒または濃い色の材料を用い、また着色層と可逆性
感熱材料層との間に空気層を形成することにより、コン
トラストの高い白色と黒色又は濃い色との画像が得るよ
うにしている。一方、前記（２）は反射層としてアルミ
などの金属層を設けることにより、白色と銀色の画像で
着色層タイプよりもさらに高いコントラストが得られる
ようにしている。
は、大別して、（１）着色層タイプのもの(可逆性感熱
材料層と着色層、および両層の間に空気層を設けたも
の)と（２）反射層タイプのもの(可逆性感熱材料層と反
射層とを設けたもの)とがある。前記（１）は着色層と
して黒または濃い色の材料を用い、また着色層と可逆性
感熱材料層との間に空気層を形成することにより、コン
トラストの高い白色と黒色又は濃い色との画像が得るよ
うにしている。一方、前記（２）は反射層としてアルミ
などの金属層を設けることにより、白色と銀色の画像で
着色層タイプよりもさらに高いコントラストが得られる
ようにしている。
【０００４】だが、前記（１）（２）の表示体を比べた
場合、着色層タイプは反射層タイプにみられるような光
の照り返しなどもなく、親しみやすい白色と黒色の画像
が出せるという利点を有しているが、その一方で下記の
ような幾つかの欠点も有している。 反射層タイプの表示体に較べてコントラストが低い
（白さが薄い）、空気層を有するために機械的強度が
弱く、特に空気層を挾んだズリ応力に弱いので大面積の
表示体には不向きである、及び実用可能なコントラス
トを得るためには、可逆性感熱材料層の厚さを最大限ま
で上げる必要があるが、その一方で、記録装置の簡素化
の為にサーマルヘッドで消去を可能にするには薄い可逆
性感熱材料層を用いる必要があり、従って、着色層タイ
プではサーマルヘッドによる消去には不向きで、熱板な
どで消去する使い方しか出来ない、等である。これらに
対して、可逆性感熱記録材料と空気との間の屈折率の差
（約０．５）に着目し、高屈折率物質の薄膜層を設ける
という考えが従来からあった（特開平２−１７５２８０
号公報）。しかし、この方法によったのではコントラス
ト向上の効果は小さく、未だ不充分である。
場合、着色層タイプは反射層タイプにみられるような光
の照り返しなどもなく、親しみやすい白色と黒色の画像
が出せるという利点を有しているが、その一方で下記の
ような幾つかの欠点も有している。 反射層タイプの表示体に較べてコントラストが低い
（白さが薄い）、空気層を有するために機械的強度が
弱く、特に空気層を挾んだズリ応力に弱いので大面積の
表示体には不向きである、及び実用可能なコントラス
トを得るためには、可逆性感熱材料層の厚さを最大限ま
で上げる必要があるが、その一方で、記録装置の簡素化
の為にサーマルヘッドで消去を可能にするには薄い可逆
性感熱材料層を用いる必要があり、従って、着色層タイ
プではサーマルヘッドによる消去には不向きで、熱板な
どで消去する使い方しか出来ない、等である。これらに
対して、可逆性感熱記録材料と空気との間の屈折率の差
（約０．５）に着目し、高屈折率物質の薄膜層を設ける
という考えが従来からあった（特開平２−１７５２８０
号公報）。しかし、この方法によったのではコントラス
ト向上の効果は小さく、未だ不充分である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、加熱
によって透明度が可逆的に変化する可逆性感熱材料を用
いコントラストが向上する感熱表示体を提供するもので
ある。
によって透明度が可逆的に変化する可逆性感熱材料を用
いコントラストが向上する感熱表示体を提供するもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、温度により可
逆的に透明度が変化する可逆性感熱材料の層と、透明材
料からなる一つ以上の層と、着色層とがこの順に設けら
れ、該透明材料の層は少なくとも層間の一つの界面を挾
んでその隣接している層と異なった屈折率を有している
感熱表示体に於いて、該可逆性感熱材料から該着色層ま
での間のいづれかにある層間の第１の界面の少なくとも
一部が可逆性感熱材料の表面に対して傾斜していて、第
１の界面よりも該着色層側にある第２の界面に該可逆性
感熱材料の層の側から入射する光の角度を第１の界面の
傾斜した部分により変更し、第２の界面に於ける全反射
の角度域に光を入射せしめるものであることを特徴とし
ている。本発明の感熱表示体においては、第１の界面は
少なくとも一対の向きの異なる傾斜面を有し、この対の
それぞれの傾斜面の延長が可逆性感熱材料の層の側（即
ち、表面の側）で交わるようになっているのが有利であ
る。
逆的に透明度が変化する可逆性感熱材料の層と、透明材
料からなる一つ以上の層と、着色層とがこの順に設けら
れ、該透明材料の層は少なくとも層間の一つの界面を挾
んでその隣接している層と異なった屈折率を有している
感熱表示体に於いて、該可逆性感熱材料から該着色層ま
での間のいづれかにある層間の第１の界面の少なくとも
一部が可逆性感熱材料の表面に対して傾斜していて、第
１の界面よりも該着色層側にある第２の界面に該可逆性
感熱材料の層の側から入射する光の角度を第１の界面の
傾斜した部分により変更し、第２の界面に於ける全反射
の角度域に光を入射せしめるものであることを特徴とし
ている。本発明の感熱表示体においては、第１の界面は
少なくとも一対の向きの異なる傾斜面を有し、この対の
それぞれの傾斜面の延長が可逆性感熱材料の層の側（即
ち、表面の側）で交わるようになっているのが有利であ
る。
【０００７】本発明者らは、先に記載した課題を解決す
るためいろいろな角度から検討を進めた結果、空気層に
代表される低屈折率層がコントラスト向上に寄与する理
由は、高屈折率層から低屈折率層へ光が入射する時にお
こる全反射がコントラストを向上させる主な原因であ
り、この全反射が起きる角度域が広ければ広いほどコン
トラストが向上することを知見した。そして、この全反
射する角度域を広げるかわりに、可逆性感熱材料の層か
ら着色層までのあいだにある界面のひとつを可逆性感熱
材料の層の表面に対して傾斜させて、可逆性感熱材料の
層の側からくる光の角度を変更することによって、もう
ひとつ別の界面に於ける全反射の角度域のなかに光を入
射しやすくする事が可能であると知見した。さらに、こ
の傾斜を１つではなく、互いに向きあって可逆性感熱材
料の側で交わるように調製した傾斜面の対で構成するこ
とによって、全反射した光を効率良くもとの可逆性感熱
材料の層に戻すことが可能になるのを見出した。本発明
はこれらに基づいてなされたものである。
るためいろいろな角度から検討を進めた結果、空気層に
代表される低屈折率層がコントラスト向上に寄与する理
由は、高屈折率層から低屈折率層へ光が入射する時にお
こる全反射がコントラストを向上させる主な原因であ
り、この全反射が起きる角度域が広ければ広いほどコン
トラストが向上することを知見した。そして、この全反
射する角度域を広げるかわりに、可逆性感熱材料の層か
ら着色層までのあいだにある界面のひとつを可逆性感熱
材料の層の表面に対して傾斜させて、可逆性感熱材料の
層の側からくる光の角度を変更することによって、もう
ひとつ別の界面に於ける全反射の角度域のなかに光を入
射しやすくする事が可能であると知見した。さらに、こ
の傾斜を１つではなく、互いに向きあって可逆性感熱材
料の側で交わるように調製した傾斜面の対で構成するこ
とによって、全反射した光を効率良くもとの可逆性感熱
材料の層に戻すことが可能になるのを見出した。本発明
はこれらに基づいてなされたものである。
【０００８】以下に、本発明を添付の図面に従いなが
ら、更に詳細に説明するが、これに先立って、これまで
考えられていたコントラスト向上（特に屈折率の差によ
る向上）についてから説明を進めることにする。
ら、更に詳細に説明するが、これに先立って、これまで
考えられていたコントラスト向上（特に屈折率の差によ
る向上）についてから説明を進めることにする。
【０００９】加熱によって透明度が可逆的に変化する可
逆性感熱材料を使用した表示体のコントラストを向上さ
せる手段は、先の従来技術で述べたとおり、２つの種類
（図１（ａ）に示した着色層タイプのもの、図１（ｂ）
に示した反射層タイプのもの）に大別されるが、これら
は、可逆性感熱材料層１で散乱した光を反射させること
によってコントラストを向上せしめるという点で共通し
ている。ただし、反射層タイプはただ単純に散乱光も散
乱しない光もすべて等しく反射してしまうのに対して、
着色層タイプでは散乱光のみを選択的に反射する事が可
能である点が異なっている。ここで図中、２は空気層、
６は着色層、７は反射層を表わしている。
逆性感熱材料を使用した表示体のコントラストを向上さ
せる手段は、先の従来技術で述べたとおり、２つの種類
（図１（ａ）に示した着色層タイプのもの、図１（ｂ）
に示した反射層タイプのもの）に大別されるが、これら
は、可逆性感熱材料層１で散乱した光を反射させること
によってコントラストを向上せしめるという点で共通し
ている。ただし、反射層タイプはただ単純に散乱光も散
乱しない光もすべて等しく反射してしまうのに対して、
着色層タイプでは散乱光のみを選択的に反射する事が可
能である点が異なっている。ここで図中、２は空気層、
６は着色層、７は反射層を表わしている。
【００１０】着色層タイプでは、可逆性感熱材料層と低
屈折率層との間の界面で反射が起っている。図２（ａ）
に示したように、透明な状態の可逆性感熱材料層１ａで
は入射光は界面でわずかな部分反射しか起きないが、図
１（ｂ）に示したように、白濁した状態の可逆性感熱材
料層１ｂでは入射光が可逆性感熱材料１ｂの内部で散乱
し、そのうち界面に対してある角度よりも斜めの方向に
当たった光が全反射する。この全反射によって白濁状態
の白さが強調される。図２において、２′及び２″は空
気層（屈折率ｎ＝１）であり、また、光の進路のうち実
線で表わしたものは透過光又は全反射光の経路、破線で
表わしたものは部分反射光の経路である。
屈折率層との間の界面で反射が起っている。図２（ａ）
に示したように、透明な状態の可逆性感熱材料層１ａで
は入射光は界面でわずかな部分反射しか起きないが、図
１（ｂ）に示したように、白濁した状態の可逆性感熱材
料層１ｂでは入射光が可逆性感熱材料１ｂの内部で散乱
し、そのうち界面に対してある角度よりも斜めの方向に
当たった光が全反射する。この全反射によって白濁状態
の白さが強調される。図２において、２′及び２″は空
気層（屈折率ｎ＝１）であり、また、光の進路のうち実
線で表わしたものは透過光又は全反射光の経路、破線で
表わしたものは部分反射光の経路である。
【００１１】前記の全反射は、図３に示したように、高
屈折率物質３と低屈折率物質４との界面に於いて光が高
屈折率物質３側から入射したときに起る現象であり、こ
のときの臨界角度θcは２つの物質の屈折率（ｎ1，
ｎ2）の比で次式のように決まる。 θc＝１／ｓｉｎ（ｎ2／ｎ1） ここでたとえば、可逆性感熱材料（高屈折率物質）の屈
折率を１．５とし、低屈折率物質には空気層を適用して
屈折率１．０とすると、臨界角度θcは約４２°となる
ので、４２°〜９０°の広い範囲で全反射が起る（図
４）。空気以外の低屈折率物質を使用した場合は、最小
でも屈折率１．３程度なので、臨界角度は６０°とな
り、やはり６０°〜９０°の範囲で全反射が起り、空気
層ほどではないにしてもコントラストが向上する。
屈折率物質３と低屈折率物質４との界面に於いて光が高
屈折率物質３側から入射したときに起る現象であり、こ
のときの臨界角度θcは２つの物質の屈折率（ｎ1，
ｎ2）の比で次式のように決まる。 θc＝１／ｓｉｎ（ｎ2／ｎ1） ここでたとえば、可逆性感熱材料（高屈折率物質）の屈
折率を１．５とし、低屈折率物質には空気層を適用して
屈折率１．０とすると、臨界角度θcは約４２°となる
ので、４２°〜９０°の広い範囲で全反射が起る（図
４）。空気以外の低屈折率物質を使用した場合は、最小
でも屈折率１．３程度なので、臨界角度は６０°とな
り、やはり６０°〜９０°の範囲で全反射が起り、空気
層ほどではないにしてもコントラストが向上する。
【００１２】その他のコントラスト向上の要因として
は、部分反射の角度領域における入射角度による反射率
変化もコントラスト向上に寄与している（図４）。この
コントラスト向上の寄与は、高屈折率物質から低屈折率
物質へ光が入射した場合の方が、その逆の場合よりも大
きい。これは全反射の角度領域を有しているか有してい
ないかの差による。この入射角度による部分反射の差は
単に屈折率差を上げてもほとんどからわず、またすべて
の角度で反射率が上がるため、全反射によるコントラス
ト向上ほど有効ではない。
は、部分反射の角度領域における入射角度による反射率
変化もコントラスト向上に寄与している（図４）。この
コントラスト向上の寄与は、高屈折率物質から低屈折率
物質へ光が入射した場合の方が、その逆の場合よりも大
きい。これは全反射の角度領域を有しているか有してい
ないかの差による。この入射角度による部分反射の差は
単に屈折率差を上げてもほとんどからわず、またすべて
の角度で反射率が上がるため、全反射によるコントラス
ト向上ほど有効ではない。
【００１３】本発明では上記のような屈折率の差を利用
した反射方法の効率をさらに向上せしめたものであり、
低屈折率層と高屈折率層の界面を可逆性感熱材料の層の
表面に対して傾斜させて可逆性感熱材料の層からくる錯
乱光の角度を変更し、もうひとつ別の界面における全反
射の角度域に光を入り易くすることによりコントラスト
向上を可能にしている。
した反射方法の効率をさらに向上せしめたものであり、
低屈折率層と高屈折率層の界面を可逆性感熱材料の層の
表面に対して傾斜させて可逆性感熱材料の層からくる錯
乱光の角度を変更し、もうひとつ別の界面における全反
射の角度域に光を入り易くすることによりコントラスト
向上を可能にしている。
【００１４】本発明の構成及びそのときの光の経路を図
５に示す。図５（ａ）及び（ｂ）はともに、図１（ａ）
で示した従来方法よりもコントラストの向上が可能であ
る。ただし、図５（ａ）では一度底面（第２の界面
Ｓ2）で全反射した光は横の壁に当るかあるいは第１の
界面Ｓ1にもう一度当る。このとき、第１の界面の上の
材料の屈折率によっては再度全反射をおこして、このま
までは可逆性感熱材料の層のところには戻れない場合が
ある。図中、５は散乱源である。そこで、前記のとお
り、壁をとりはらって反対向きの傾斜面をとりつけるこ
とにより、有効に光を可逆性感熱材料の層に戻すことが
出来る（図５（ｂ））。すなわち、いわゆる三角プリズ
ムを用いた全反射を使うことにより、錯乱でななめに入
射した光のみを選択的に反射することが可能になる。
５に示す。図５（ａ）及び（ｂ）はともに、図１（ａ）
で示した従来方法よりもコントラストの向上が可能であ
る。ただし、図５（ａ）では一度底面（第２の界面
Ｓ2）で全反射した光は横の壁に当るかあるいは第１の
界面Ｓ1にもう一度当る。このとき、第１の界面の上の
材料の屈折率によっては再度全反射をおこして、このま
までは可逆性感熱材料の層のところには戻れない場合が
ある。図中、５は散乱源である。そこで、前記のとお
り、壁をとりはらって反対向きの傾斜面をとりつけるこ
とにより、有効に光を可逆性感熱材料の層に戻すことが
出来る（図５（ｂ））。すなわち、いわゆる三角プリズ
ムを用いた全反射を使うことにより、錯乱でななめに入
射した光のみを選択的に反射することが可能になる。
【００１５】この様なプリズムを図６（ａ）の様にして
可逆性感熱材料層の表面に沿って配置された形状にする
ことにより、単に低屈折率物質と高屈折率物質の層を重
ねあわせた場合よりもはるかに効率良く光を反射させる
ことが可能になる。また、傾斜面は特に平面でなくても
良いので、例えば図６（ｂ）に示した様なカマボコ状の
凸部が並んだ形状も考えられる。これらの形状の材料は
それぞれプリズムシートおよびレンチキュラーレンズシ
ートという名称で市販されているので、これらの材料を
もとにしてコントラスト向上の簡単な実験を行なうこと
ができる。その他の形状としては、断面が波形のもの
（図６（ｃ））も有効である。これらの形状の条件とし
て、傾斜面はその全体の面積の概５０％以上が可逆性感
熱材料の層の表面に対して２０°から８０°までさらに
好適には３０°から７０°までの傾斜であることが望ま
しい。本発明に於いて可逆性感熱材料の表面とは、支持
体や保護層等を除いて、熱で可逆的に透明度が変化する
ために最小限必要な材料からなる層の表面であり、その
表示を見る時の光源及び観測者の側の面を指す。
可逆性感熱材料層の表面に沿って配置された形状にする
ことにより、単に低屈折率物質と高屈折率物質の層を重
ねあわせた場合よりもはるかに効率良く光を反射させる
ことが可能になる。また、傾斜面は特に平面でなくても
良いので、例えば図６（ｂ）に示した様なカマボコ状の
凸部が並んだ形状も考えられる。これらの形状の材料は
それぞれプリズムシートおよびレンチキュラーレンズシ
ートという名称で市販されているので、これらの材料を
もとにしてコントラスト向上の簡単な実験を行なうこと
ができる。その他の形状としては、断面が波形のもの
（図６（ｃ））も有効である。これらの形状の条件とし
て、傾斜面はその全体の面積の概５０％以上が可逆性感
熱材料の層の表面に対して２０°から８０°までさらに
好適には３０°から７０°までの傾斜であることが望ま
しい。本発明に於いて可逆性感熱材料の表面とは、支持
体や保護層等を除いて、熱で可逆的に透明度が変化する
ために最小限必要な材料からなる層の表面であり、その
表示を見る時の光源及び観測者の側の面を指す。
【００１６】本発明における”可逆性感熱材料”とは、
温度によって光の錯乱が可逆的に変化する材料である。
特に常温で透明と白濁の状態がそれぞれ安定に維持可能
な可逆性感熱材料が好ましい。そのような材料の例とし
ては従来技術でも述べた「樹脂母材とその樹脂母材中に
分散された有機低分子物質とで構成され、加熱によって
白濁と透明の状態を可逆に変化する材料」（特開平４−
２３９６９０号公報）以外に「下限臨界共溶温度型の相
図を示す２成分系の組成物からなり、加熱後の冷却時間
を制御することにより透明状態と白濁状態に可逆に変化
する材料」（特開昭６１−２５８８５３号公報）や文献
「サーモトロピック液晶性を備えた高分子液晶」などが
ある。これらの可逆性感熱材料は、使用する目的によっ
て保護層や支持体などを設ける。支持体として透明材料
を用いた場合には、本発明の透明材料の層の一つとして
利用する事も出来る。可逆性感熱材料の層の裏面を表面
に対して傾斜させる事も有効である。
温度によって光の錯乱が可逆的に変化する材料である。
特に常温で透明と白濁の状態がそれぞれ安定に維持可能
な可逆性感熱材料が好ましい。そのような材料の例とし
ては従来技術でも述べた「樹脂母材とその樹脂母材中に
分散された有機低分子物質とで構成され、加熱によって
白濁と透明の状態を可逆に変化する材料」（特開平４−
２３９６９０号公報）以外に「下限臨界共溶温度型の相
図を示す２成分系の組成物からなり、加熱後の冷却時間
を制御することにより透明状態と白濁状態に可逆に変化
する材料」（特開昭６１−２５８８５３号公報）や文献
「サーモトロピック液晶性を備えた高分子液晶」などが
ある。これらの可逆性感熱材料は、使用する目的によっ
て保護層や支持体などを設ける。支持体として透明材料
を用いた場合には、本発明の透明材料の層の一つとして
利用する事も出来る。可逆性感熱材料の層の裏面を表面
に対して傾斜させる事も有効である。
【００１７】本発明に於ける透明材料としては、色の有
無を問わず最低限透明性を有していれば良い。具体的に
は、気体（空気やその他腐食性を有しないガス）や、水
やアルコール等の液体、そして固形の材料としてポリテ
トラフルオロエチレンやポリビニリデンフルオライドな
どの弗素樹脂、ポリエステル樹脂や塩化ビニル系樹脂、
ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂などの他、無機物として氷や弗化リチウム、
ＰｂＯ、Ｓｂ2Ｓ3、Ｆｅ2Ｏ3、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ダイヤ
モンドなどのなかから透明性の高いものを適宜使用でき
る。これらの材料の中から界面を挾んで屈折率が異なる
ように材料を組合わせて使用する。
無を問わず最低限透明性を有していれば良い。具体的に
は、気体（空気やその他腐食性を有しないガス）や、水
やアルコール等の液体、そして固形の材料としてポリテ
トラフルオロエチレンやポリビニリデンフルオライドな
どの弗素樹脂、ポリエステル樹脂や塩化ビニル系樹脂、
ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂などの他、無機物として氷や弗化リチウム、
ＰｂＯ、Ｓｂ2Ｓ3、Ｆｅ2Ｏ3、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ダイヤ
モンドなどのなかから透明性の高いものを適宜使用でき
る。これらの材料の中から界面を挾んで屈折率が異なる
ように材料を組合わせて使用する。
【００１８】また、可逆性感熱材料の層上にはその層を
保護するために保護層を設けることができる。可逆性感
熱材料の層上に積層する保護層（厚さ０．１〜５μｍ）
の材料としては、シリコーン系ゴム、シリコーン樹脂
（特開昭６３−２２１０８７号公報）、ポリシロキサン
グラフトポリマー（特願昭６２−１５２５５０号明細書
に記載）や紫外線硬化樹脂又は電子線硬化樹脂（特願昭
６３−３１０６００号明細書に記載）等が挙げられる。
いずれの場合も、塗布時に溶剤を用いるが、その溶剤
は、可逆性感熱材料の層を溶解しないものが望ましい。
可逆性感熱材料の層の樹脂及び有機低分子物質を溶解し
にくい溶剤としてはｎ−ヘキサン、メチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等が挙げら
れ、特にアルコール系の溶剤がコスト面から望ましい。
保護するために保護層を設けることができる。可逆性感
熱材料の層上に積層する保護層（厚さ０．１〜５μｍ）
の材料としては、シリコーン系ゴム、シリコーン樹脂
（特開昭６３−２２１０８７号公報）、ポリシロキサン
グラフトポリマー（特願昭６２−１５２５５０号明細書
に記載）や紫外線硬化樹脂又は電子線硬化樹脂（特願昭
６３−３１０６００号明細書に記載）等が挙げられる。
いずれの場合も、塗布時に溶剤を用いるが、その溶剤
は、可逆性感熱材料の層を溶解しないものが望ましい。
可逆性感熱材料の層の樹脂及び有機低分子物質を溶解し
にくい溶剤としてはｎ−ヘキサン、メチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等が挙げら
れ、特にアルコール系の溶剤がコスト面から望ましい。
【００１９】
【実施例】実施例により本発明をさらに具体的に説明す
る。ここでの部及び％はともに重量基準である。
る。ここでの部及び％はともに重量基準である。
【００２０】実施例１ （可逆性感熱フィルムの作成） 厚さ約５０μｍのポリエステルフィルム上に ベヘン酸 ７部 エイコサン２酸 ３部 フタル酸ジイソデシル ２部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＵＣＣ社製ＶＹＨＨ） ４０部 ＴＨＦ １５０部 トルエン １５部 の組成からなる液をワイヤーバーで塗布し、加熱乾燥し
て約１５μｍ厚の可逆性感熱材料層を設けた。更にその
上に ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂の７５％酢酸ブチル 溶液（ユニディックＣ７−１５７、大日本インキ化学社製） １０部 トルエン １０部 よりなる液をワイヤーバーで塗布し、加熱乾燥後、８０
Ｗ／ｃｍの紫外線ランプで硬化させて保護層を設け、第
２の特定温度として約１００℃以上で白濁状態になり、
第１の特定温度の領域が約７０℃以上１００℃までで透
明状態になるという特性の可逆性感熱材料（フィルム）
を作成した。
て約１５μｍ厚の可逆性感熱材料層を設けた。更にその
上に ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂の７５％酢酸ブチル 溶液（ユニディックＣ７−１５７、大日本インキ化学社製） １０部 トルエン １０部 よりなる液をワイヤーバーで塗布し、加熱乾燥後、８０
Ｗ／ｃｍの紫外線ランプで硬化させて保護層を設け、第
２の特定温度として約１００℃以上で白濁状態になり、
第１の特定温度の領域が約７０℃以上１００℃までで透
明状態になるという特性の可逆性感熱材料（フィルム）
を作成した。
【００２１】続いて、図７に示した様な構成の装置を作
成し、熱で文字を形成した可逆性感熱材料（フィルム）
１の文字を肉眼で確認した。それぞれレンティキュラー
レンズシート又はプリズムシート（三菱レーヨン社製ダ
イヤアート）８を凹凸面が可逆性感熱フィルムに向く様
にセットしたところ、どちらもセットしていない時と較
べて白さが向上するのを確認できた。また、文字の代り
に８ｍｍ角のブロックを印字した可逆性感熱シートを装
置にセットし、マクベスＲＤ９１４を用いて反射濃度を
測定したところ表１に示したようになり、目視によって
も良好な結果が得られた。
成し、熱で文字を形成した可逆性感熱材料（フィルム）
１の文字を肉眼で確認した。それぞれレンティキュラー
レンズシート又はプリズムシート（三菱レーヨン社製ダ
イヤアート）８を凹凸面が可逆性感熱フィルムに向く様
にセットしたところ、どちらもセットしていない時と較
べて白さが向上するのを確認できた。また、文字の代り
に８ｍｍ角のブロックを印字した可逆性感熱シートを装
置にセットし、マクベスＲＤ９１４を用いて反射濃度を
測定したところ表１に示したようになり、目視によって
も良好な結果が得られた。
【００２２】
【表１】
【００２３】実施例２ 図７の装置を水中に没した状態で、実施例１と同様の可
逆性感熱シートを目視で観察した。その結果、レンティ
キュラーレンズシートでもプリズムシートでもそれらを
セットしない時と較べて可逆性感熱シートの白さが向上
した。
逆性感熱シートを目視で観察した。その結果、レンティ
キュラーレンズシートでもプリズムシートでもそれらを
セットしない時と較べて可逆性感熱シートの白さが向上
した。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、コントラストの高い感
熱表示体を提供することが可能になる。
熱表示体を提供することが可能になる。
【図１】（ａ）は着色層タイプの表示体、（ｂ）は反射
層タイプの表示体のそれぞれの概略を示したものであ
る。
層タイプの表示体のそれぞれの概略を示したものであ
る。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は可逆性感熱材料層が透明状
態と白濁状態との場合の光の経路を説明するための図で
ある。
態と白濁状態との場合の光の経路を説明するための図で
ある。
【図３】高屈折率物質と低屈折率物質との界面における
光の反射を説明するための図である。
光の反射を説明するための図である。
【図４】臨界角度と反射との関係を表わしたグラフであ
る。
る。
【図５】界面の傾斜と光の経路との関係を説明するため
の説明図である。
の説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は第１の界面が周期
性をもつのに有効なレンズ等の例の図である。
性をもつのに有効なレンズ等の例の図である。
【図７】本発明に係る感熱表示体の一例を表わした図で
ある。
ある。
１、１ａ、１ｂ 可逆性感熱材料層 ２、２′、２″ 空気層 ３ 高屈折率物質 ４、４ａ、４ｂ 低屈折率物質 ５ 散乱源 ６ 着色層 ７ 反射層 Ｓ1 第１の界面 Ｓ2 第２の界面
Claims (6)
- 【請求項１】 温度により可逆的に透明度が変化する可
逆性感熱材料の層と、透明材料からなる一つ以上の層
と、着色層とがこの順に設けられ、該透明材料の層は少
なくとも層間の一つの界面を挾んでその隣接している層
と異なった屈折率を有している感熱表示体に於いて、該
可逆性感熱材料の層から該着色層までの間のいづれかに
ある層間の第１の界面の少なくとも一部が該可逆性感熱
材料の層の表面に対して傾斜していて、第１の界面より
も該着色層側にある第２の界面に該可逆性感熱材料の層
の側から入射する光の角度を第１の界面の傾斜した部分
により変更し、第２の界面に於ける全反射の角度域に光
を入射せしめるものであることを特徴とする感熱表示
体。 - 【請求項２】 第１の界面は少なくとも一対の無機の異
なる傾斜面を有し、この対のそれぞれの傾斜面の延長は
可逆性感熱材料の層の側で交わる請求項１記載の感熱表
示体。 - 【請求項３】 第１の界面を挾んで隣接する２種類の材
料において、表面の側の透明材料又は可逆性感熱材料は
もう一方の側の透明材料よりも屈折率が低く、かつ、第
２の界面を挾んで隣接する２種類の透明材料において、
表面の側の透明材料はもう一方の側の透明材料又は着色
層よりも屈折率が高い請求項１又は２記載の感熱表示
体。 - 【請求項４】 第１の界面において、その総面積の少な
くとも５０％以上の面は可逆性感熱材料の層の表面に対
して２０°〜８０°の傾きをもっている請求項１ないし
３のいずれかに記載の感熱表示体。 - 【請求項５】 第１の界面は周期性をもつ形状である請
求項１ないし４のいずれかに記載の感熱表示体。 - 【請求項６】 可逆性感熱材料層が樹脂母材とその樹脂
母材に分散された有機低分子物質とを主成分として構成
され、加熱によって白濁と透明との状態が可逆的に変化
するものである請求項１ないし５のいずれかに記載の感
熱表示体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30975793A JP3398770B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-11-16 | 感熱表示体 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-276164 | 1993-10-07 | ||
| JP27616493 | 1993-10-07 | ||
| JP30975793A JP3398770B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-11-16 | 感熱表示体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07149057A true JPH07149057A (ja) | 1995-06-13 |
| JP3398770B2 JP3398770B2 (ja) | 2003-04-21 |
Family
ID=26551781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30975793A Expired - Fee Related JP3398770B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-11-16 | 感熱表示体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3398770B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997028228A1 (fr) * | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Matiere de developpement couleur thermosensible et element thermosensible faisant appel a ce materiau |
| AU703659B2 (en) * | 1996-02-01 | 1999-04-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Heat sensitive color developing material and heat sensitive element using the same |
-
1993
- 1993-11-16 JP JP30975793A patent/JP3398770B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997028228A1 (fr) * | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Matiere de developpement couleur thermosensible et element thermosensible faisant appel a ce materiau |
| AU694900B2 (en) * | 1996-02-01 | 1998-07-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Heat sensitive color developing material and heat sensitive element using the same |
| AU703659B2 (en) * | 1996-02-01 | 1999-04-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Heat sensitive color developing material and heat sensitive element using the same |
| US6008156A (en) * | 1996-02-01 | 1999-12-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Heat sensitive color developing material and heat sensitive element using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3398770B2 (ja) | 2003-04-21 |
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