JPH07241389A - 熱変色像形成用品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望の熱変色像をぬり絵的に形成でき、幼児
等の学習、遊びに対しても有効な熱変色像形成用品を提
供する。 【構成】 支持体表面２１に熱変色層２２を設けた平面
状熱変色体２、前記熱変色層２２を変色させる熱又は冷
熱変色具３及び任意形状の型像４１を形成したシート材
４からなる熱変色像形成用品１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱変色像形成用品に関す
る。更に詳細には、熱変色層が形成された平面状熱変色
体、前記熱変色層を変色させる加熱又は冷熱変色具及び
任意形状の型像を形成したシート材とからなる熱変色像
形成用品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、熱変色層が配設された熱変色体
の、前記熱変色層を変色させる変色具に関して特開平４
−３２９９９３号公報等、幾つかの提案が開示されてい
る。前記変色具のうち、筆記具形態のものは、任意の文
字、記号、図柄等の熱変色像を形成でき、スタンプ形態
のものは、先端に設けた印像に相応する熱変色性スタン
プ像を形成できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、幼児向けの
玩具、教習材等の熱変色性筆記或いは描画用品にあって
は、前記した筆記具形態或いは、スタンプ形態の変色具
も有用であるが、ぬり絵的要素が付加された、多様な像
を簡易に形成できるものが要求される。前記したスタン
プ形態の変色具は、同一のスタンプ像を繰り返し形成で
きるとしても、スタンプ操作により熱変色印像の全体が
一挙に現出し、ぬり絵的な楽しみがないし、変色具の先
端に熱変色像に相応する印像が設けられていなければな
らず、多数の印像を用意することはコスト高となる上、
印像の大きさに制約があり、大面積の熱変色性印像を形
成することは実際的に困難であった。本発明は前記した
不具合を解消し、幼児向けの玩具、教習材としては勿
論、多様な同一輪郭像の熱変色像を繰り返し形成させる
のに便宜な熱変色像形成用品を提供しようとするもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明を図面について説
明する（図１乃至図２参照）。本発明は、支持体２１表
面に熱変色層２２を設けた平面状熱変色体２、前記熱変
色層２２を変色させる加熱又は冷熱変色具３及び任意形
状の型像４１を設けたシート材４とからなる熱変色像形
成用品１を要件とする。更には、好ましくは、シート材
４は非金属材料からなること、型像４１はシート材４の
適宜個所に配設された抜き型像であること、型像４１は
シート材による実体像であること、熱変色層２２は温度
変化によりヒステリシス特性を示して、着色状態と無色
状態間の互変性又は有色（１）と有色（２）間の互変性
を有し、着色状態と無色状態の両相又は有色（１）と有
色（２）の両相が共存できる二相保持温度域が常温域に
ある色彩記憶性感温色素を内包させた微小カプセル顔料
がバインダーに分散状態で固着されてなる層であるこ
と、等を要件とするものである。

【０００５】前記において、支持体２１は紙、合成紙、
プラスチック、ゴム、木質、布帛、皮革、無機材料等、
熱変色層が形成可能な基材が全て有効である。熱変色層
２２を形成する熱変色材料は、電子の授受反応により所
定温度で発消色するタイプの従来より公知のもの、例え
ば、特公昭５１−４４７０６号、特公昭５１−４４７０
８号、特公昭５２−７７６４号、特公昭５１−３５４１
４号、特公平１−２９３９８号公報等に記載のもの等が
挙げられる。前記した熱変色材料は、可逆的であり、変
色点を境としてその前後で色変化する材料であり、変化
前後の両状態のうち常温では特定の一方の状態しか存在
しえない。即ち、もう一方の状態ではその状態が現出す
るのに要する熱又は冷熱の適用がなくなれば常温域で呈
する状態に戻ってしまうタイプのものである。

【０００６】又、本出願人が先に提案した特公平４−１
７１５４号公報に記載されている、大きなヒステリシス
特性を示して変色する色彩記憶性感温色素（すなわち、
温度変化による着色濃度をプロットした曲線の形状が温
度を変色温度域より低温側から温度を上昇させていく場
合と、逆に変色温度域より高温側から下降させていく場
合とで大きく異なる経路を辿って変色するタイプ：低温
側変色点と高温側変色点の間の温度域において、前記低
温側変色点以下又は高温側変色点以上の温度で変化させ
た様相を記憶保持できる）を含む準可逆性熱変色材料が
有効であり、殊に、着色状態と無色状態の両相又は有色
（１）と有色（２）の両相が共存できる温度域が常温域
（５〜３８℃、好ましくは１０〜３５℃）にあるものが
実用的に好ましい。

【０００７】前記熱変色性材料は微小カプセルに内包さ
れて、微小カプセル顔料として実用に供され、前記微小
カプセル顔料は従来より汎用のバインダー、例えば、各
種合成樹脂エマルジョン、水溶性乃至油溶性の合成樹
脂、紫外線硬化樹脂、その他糊剤等を含むビヒクルに分
散された印刷インキ又は塗料として、スクリーン印刷、
グラビヤ印刷等の従来より公知の印刷技法により支持体
表面に熱変色層を形成する。ここで、前記微小カプセル
顔料は、該熱変色層中、１〜４０重量％を占める。１重
量％未満では発色濃度を視覚され難い。一方、４０重量
％を越えると消色時の残色があり、好ましくない。前記
熱変色層は１μｍ〜４００μｍの範囲内、好ましくは３
μｍ〜２００μｍの範囲において、発消色のバランスが
適正であり、所期の熱変色像２３を効果的に隠顕させ
る。尚、支持体２１が熱可塑性プラスチックの系では、
前記微小カプセル顔料をプラスチックに溶融ブレンドし
て一体的にシート状に形成してそれ自体が熱変色層２２
を構成するものであってもよい。

【０００８】前記熱変色層２２を変色させる加熱又は冷
熱変色具３は、本出願人の提案した公知の変色具、例え
ば、温水或いは氷片、冷水等をそれぞれ充填した加熱又
は冷熱変色具（実開平２−１０６２９９号公報）、正特
性抵抗発熱体を熱源とする通電加熱変色具（実開平４−
５０１００号公報）、ペルチェ素子を冷熱源とした通電
冷熱変色具（特開平５−３１８９１４号公報）、前記正
特性発熱体を一端に、ペルチェ素子を他端に配備した加
熱、冷熱の両頭式変色具（特開平４−３２９９９３号公
報）等が挙げられる。尚、前記熱変色層２２の下層に
は、非変色像を含む非変色層を配して、熱変色層の変化
に加えて下層の非変色像或いは非変色層を視覚させ、変
化を多様化させることができる。

【０００９】次に、型像４１について説明する。型像４
１は、シート材４の適宜個所に配設された抜き型像、或
いはシート材による実体像であり、前記した熱変色体２
上に載置し、前記変色具３を適用して型像４１に相応す
る熱変色像２３を形成させるためのものである。前記抜
き型像の系では、該像内を変色具３で筆記し、所望の像
を形成できる。型像４１が実体像の系では、該像の外縁
を変色具３でなぞり、輪郭像を形成させるのに有効であ
る。 前記シート材４は、非金属材料が好ましい。熱伝
導性の金属材料にあっては、シート材４に変色具３の先
端が接触することにより熱変色層２２を発色させ、輪郭
部が不鮮明に膨大した像を現出させたり、不要な像を現
出させる等の不具合を発生させがちである。シート材４
は、紙、合成紙、ゴム、プラスチックフイルム等が多様
な型像を切り取り或いは型打ち等の手段で容易に形成で
きるので実用性を有するが、これらに限定されず、適宜
厚さの型像を形成する材料が目的に応じて適用される。

【００１０】

【作用】任意形状の型像４１を形成したシート材４を平
面状熱変色体２上の所望個所に載置し、変色具３を用い
て前記型像４１に相応する熱変色像２３を形成する。型
像４１が抜き型像の系では、抜き型部分を変色具３で筆
記或いはぬり絵的になぞることにより型像４１に相応す
る熱変色像２３が形成される。又、型像４１が実体像で
ある系では、該像の周縁を変色具３でなぞることにより
型像４１の熱変色性輪郭像が形成される。型像４１を形
成したシート材４が非金属材料であり、適宜の厚みを有
する紙質、プラスチック材、ゴム等の系では、変色具３
の接触による、熱伝導に起因する輪郭部の膨大した不鮮
明な発色像や不要な熱変色像を現出させることもない。
熱変色層２２が温度変化によりヒステリシス特性を示し
て、着色状態と無色状態間の互変性又は有色（１）と有
色（２）間の互変性を有し、着色状態と無色状態の両相
又は有色（１）と有色（２）の両相が共存できる二相保
持温度域が常温域にある色彩記憶性感温色素を内包させ
た微小カプセル顔料の適用により形成された系では、形
成された熱変色像を常温域で記憶保持して視覚させるこ
とができる。

【００１１】

【実施例】

実施例１（図１参照） 白色プラスチックシート２１表面に、準可逆性熱変色材
料（黒色←→無色、低温側変色点１７℃、高温側変色点
３０℃）を含む印刷インキにより、全面に色彩記憶性熱
変色層２２を形成し平面状熱変色体２を構成した。熊の
頭部の概外形の抜き型像４１及び「クマ」の抜き文字
（型像４１）を設けた、厚さ０．５ｍｍのプラスチック
シート材４を、２５℃の室温下、白色状態（熱変色層が
消色した状態）に保持された平面状熱変色体２上に載置
し、先端温度が１０℃の冷熱変色具３を用いて、前記抜
き型像４１の箇所を筆記（ぬりつぶす）したところ、黒
色の熊の頭部の形状の熱変色像２３を現出させ、前記抜
き文字の箇所をなぞったところ、黒色の「クマ」の筆跡
を得た。前記熱変色像２３は常温域で記憶保持されて視
覚された。次いで、前記平面状熱変色体２全体を３５℃
に加温したところ、前記現出した像は消え、白色の平面
状熱変色体２に復した。尚、前記平面状熱変色体２、冷
熱変色具３、及びシート材４により、熱変色像形成用品
１が構成される。

【００１２】実施例２（図２参照） 実施例２の平面状熱変色体２と、冷熱変色具３と、
「Ａ」の実体型像４１を形成した１ｍｍ厚のプラスチッ
クシート材４から、熱変色像形成用品１が構成され、
「Ａ」の実体型像４１を形成した厚さ０．５ｍｍのプラ
スチックシート材４を、２５℃の室温下、白色状態（熱
変色層が消色した状態）に保持された平面状熱変色体２
上に載置し、先端温度が１０℃の冷熱変色具３を用い
て、前記「Ａ」の実体型像４１の輪郭を筆記したとこ
ろ、「Ａ」の文字の輪郭熱変色像２３を現出する。次い
で、前記平面状熱変色体２全体を３５℃に加温したとこ
ろ、前記現出した像は消え、白色の平面状熱変色体２に
復した。

【００１３】実施例３ プラスチックシート表面に２０℃に変色点を有し、変色
点以上で無色、変色点以下で赤色に変色する可逆熱変色
層を公知の可逆熱変色材料を含む印刷インキにより形成
し平面状熱変色体を構成した。２５℃の室温下、ハート
模様が型抜き形成された、厚さ０．５ｍｍの型紙を前記
平面状熱変色体上の適所に載置し、１０℃の筆記先端を
備えた冷熱変色具にて前記ハート模様の個所を筆記し
（ぬりつぶす）、赤色のハート模様を現出させた。前記
ハート模様は２５℃の室温下、暫くすると消色した。消
色後、再び、同様に筆記して前記ハート像を現出させる
ことができた。

【００１４】

【発明の効果】本発明熱変色像形成用品は、平面状熱変
色体、熱又は冷熱変色具及び型像を設けたシート材がセ
ットされてなり、変色具を用いて自由に筆跡或いは模様
等の熱変色像を形成できることに加えて、型像が付加さ
れていることにより型像に相応する熱変色像を簡易に形
成できる。この際、ぬり絵的要素が付与されており、筆
記した部分に応じて変色させて目的の熱変色性型像を形
成でき、熱変色性印像をスタンプ操作により一挙に現出
させるのに対して別の楽しみ、遊び方を提供でき、幼児
等の学習や遊びに多様性を与える。又、型像が形成され
るシート材は、紙、プラスチック材等であり、任意な形
状、大きさの型像が比較的低コストで提供でき多様性と
実用性を満足させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明熱変色像形成用品の一実施例の使用状態
の説明図である。

【図２】本発明熱変色像形成用品の別の実施例の使用状
態の説明図である。

【符号の説明】

１ 熱変色像形成用品 ２ 平面状熱変色体 ２１ 支持体 ２２ 熱変色層 ２３ 熱変色像 ３ 変色具 ４ シート材 ４１ 型像

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体表面に熱変色層を設けた平面状熱
   変色体、前記熱変色層を変色させる熱又は冷熱変色具及
   び任意形状の型像を形成したシート材とからなる熱変色
   像形成用品。
2. 【請求項２】 シート材は非金属材料からなる請求項１
   記載の熱変色像形成用品。
3. 【請求項３】 型像はシート材の適宜個所に配設された
   抜き型像である請求項１記載の熱変色像形成用品。
4. 【請求項４】 型像はシート材による実体像である請求
   項１記載の熱変色像形成用品。
5. 【請求項５】 熱変色層は温度変化によりヒステリシス
   特性を示して、着色状態と無色状態間の互変性又は有色
   （１）と有色（２）間の互変性を有し、着色状態と無色
   状態の両相又は有色（１）と有色（２）の両相が共存で
   きる二相保持温度域が常温域にある色彩記憶性感温色素
   を内包させた微小カプセル顔料がバインダーに分散状態
   で固着されてなる層である請求項１記載の熱変色像形成
   用品。