JPS63266374A

JPS63266374A - 乾電池の起電力チエツカ−

Info

Publication number: JPS63266374A
Application number: JP62102350A
Authority: JP
Inventors: Kazuichi Hanakura; 花倉　二市; Ryuichiro Nagaoka; 長岡　隆一郎
Original assignee: Sakura Color Products Corp
Current assignee: Sakura Color Products Corp
Priority date: 1987-04-24
Filing date: 1987-04-24
Publication date: 1988-11-02
Anticipated expiration: 2012-01-08
Also published as: JP2569326B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、乾電池の起電力チェッカーに関する。

従来の技術とその問題点乾電池の起電力チェッカー（以下単にチェッカーとする
）としては、液晶を使用したものが知られている（例え
ば、米国特許第４００６４１４号）。この方式のチェッ
カーにおいては、乾電池の両極と接触して発熱する導電
性抵抗体により加熱された液晶が、加熱温度に応じて光
学的性質を変えて外見上発色若しくは変色するので、そ
の変化の程度によ・す、起電力で代表される乾電池の残
存エネルギーを知ることが出来る。しかしながら、この
液晶タイプのチェ’７カーには、以下の如き改善を要す
る点がある。

（ａ）発色若しくは変色が不明瞭なので、起電力を正確
に判定することが困難である。

（ｂ）また、見る角度によっても色調が変り、判定結果
にバラツキが生じる。

（Ｃ）色が単調で且つ色の種類が極めて限られているの
で、色弱者等は、使用出来ない場合がある。

（ｄ）液晶の種類によって変色温度が定まっているので
、変色温度と色との組合せを自由に調整することはでき
ない。

（ｅ）顔料、塗料等と混合することが出来ないので、色
調を調整することも出来ない。

（ｆ）コストが高い。

（ｇ）液晶は、耐光性に劣るが、紫外線吸収剤等を配合
することが出来ないので、耐光性を改善し得ない。

問題点を解決するための手段本発明者は、液晶を使用する公知のチェッカーの上記の
如き問題点に鑑みて、種々研究を進めた結果、一定の温
度でその色を変化させるいわゆる可逆的熱変色性材料を
使用することを着想し、更に研究を進めて遂に本発明を
完成するに至った。

即ち、本発明は、下記のチェッカーを提供するものであ
る。

■（ｉ）フィルム状基板、（ｉｉ　）フィルム状基板の一面に形成された導電層、（ｉｉｉ　）導電層上に設けられた熱不変色層、及び（
ｉｖ　）熱不変色層上に設けられた熱変色層を備えたこ
とを特徴とする乾電池の起電力チェッカー（以下本願第
１発明品とする）。

■（ｉ）透明性フィルム状基板、（ｉｉ　）透明性フィルム状基板の一面に形成された熱
変色層、（ｉｉｉ　）熱変色層上に設けられた熱不変色層、及び（ｉｖ　）熱不変色層上に設けられた導電層を備えたこ
とを特徴とする乾電池の起電力チェッカー（以下本願第
２発明品とする）。

■（１）フィルム状基板、（ｉｉ　）フィルム状基板の一面に形成された導電層、
及び（ｉｉｉ　）導電層上に設けられた熱変色層を備えたこ
とを特徴とする乾電池の起電力チェッカー（以下本願第
３発明品とする）。

■（ｉ）透明性フィルム状基板、（ｉｉ　）透明性フィルム状基板の一面に形成された熱
変色層、及び（ｉｉｉ　）熱変色層上に設けられた導電層を備えたこ
とを特徴とする乾電池の起電力チェッカー（以下本願第
４発明品とする）。

実施例以下、図面に示す実施例を参照しつつ、本発明を更に詳
細に説明する。

第１図乃至第４図は、夫々本発明チェッカーの一例の側
面図を示し、第５図及び第６図は夫々、その上面図を示
す。但し、図面上の各構成部の寸法は、実際の相対的な
大きさを正確に示すものではない。

第１図及び第５図に示す本願第１発明品は、フィルム状
基板（１）の一方の面に中央部と両端部とで異なる抵抗
を示すように形成された導電層（３）、該導電層（３）
上に設けられた、例えば、１００℃以下の温度では変色
しない熱不変色層（５）及び該熱不変色層（５）上に設
けられた一定の温度で変色する熱変色層（７）を備えて
いる。

また、第３図及び第５図に示す本願第３発明品は、フィ
ルム状基板（１）の一方の面に中央部と両端部とで異な
る抵抗を示すように形成された導電層（３）、該導電層
（３）上に設けられた一定の温度で変色する熱変色層（
７）を備えている。但し、導電層（３）の両端部分は、
乾電池の両極との接触部（９）及び（１１）として、熱
不変色層（５）及び熱変色層（７）は設けられていない
。

第２図及び第６図に示す本願第２発明品は、透明性フィ
ルム状基板（１）の一方の面に形成された熱変色層（７
）、該熱変色層（７）上に設けられた熱不変色層（５）
及び該熱不変色層（５）上に設けられた導電層（３）を
備えている。また、第４図及び第６図に示す本願第４発
明品は、透明性フィルム状基板（１）の一方の面に形成
された熱変色層（７）、該熱変色層（７）上に設けられ
た導電層（３）を備えている。

フィルム状基板（１）の材質としては、絶縁性を有する
ものであれば特に限定されないが、耐熱性が良好で熱収
縮や熱変形を起こし難く、可撓性が良好で容易に湾曲及
び復元でき、また、熱伝導性良好なものが好ましく、通
常ポリイミド、ポリエステル等が使用される。尚、透明
性フィルムは、無色である必要はなく、視認性を高める
ために着色されていてもよい。厚さは、０．０５〜０．
８ａｍ程度とすることが好ましい。

導電層（３）は、導電性インキの塗布、導電性金属の蒸
着等の公知の任意の方法で形成すれば良い。導電層（３
）は、中央部分と両端部とで異なる抵抗値を示すような
任意の形状とすればよく、例えば、中心部の巾を両端部
に設けられた乾電池との接触部（９）及び（１１）の巾
よりも小さくする（第５及び６図参照）。或いは、図示
はしないが、例えば、導電層（３）の全体を同じ巾とし
、中央部分の厚さを小さくしても良い。更には、第７図
に示す様に、接触部（９）と（１１）との間でその巾を
順次減少させた形状としても良い。更にまた、導電層（
３）は、上部に正負両電極を備えた形式の乾電池用とし
て、第８図に示すような形状としても良い。

熱不変色層（５）は、導電層（３）から伝えられる熱に
よっては変色しない着色層である。この着色層は、１０
０℃程度までの温度では変色しない熱不変色性着色剤と
導電層（３）、熱変色層（７）等に対する接着性に優れ
た樹脂との混合物からなる塗付層により形成される。こ
の様な着色剤としては、フタロシアニンブルー、ファス
トエロー、カーマインレッド、弁柄等の塗料及びインキ
に使用されている一般の顔料或いは蛍光顔料等が挙げら
れる。また、樹脂としては、通常塗料に使用されている
ポリアミド、キシレン樹脂、シクロペンタジェン樹脂等
の合成樹脂、或いは天然樹脂等が挙げられる。熱不変色
層（７）の厚さは、特に限定はされないが、通常０．０
５〜０．３關程度である。熱不変色層（５）は、単一の
着色材料で構成する必要は、必ずしもなく、同色の２種
以上の着色材料を使用しても良く、或いは、長さ方向の
中央部から両端部にかけて異色の２種以上の着色材料で
模様状に塗り分けても良い。

本願第１及び第２発明品における熱変色層（７）は、可
逆的熱変色性材料或いは熱変色性着色剤として知られる
着色材料を含有する。通常着色剤、顕色剤及び減感剤か
らなるこの様な着色材料組成物は、減感剤の種類を適宜
選択することによりにより任意の温度で変色（発色又は
消色）させることができる。これらの着色材料は、公知
のものであり、特に限定されるものではないが、例えば
、特公昭６０−５２１８９号公報に開示されたものを好
ましいものとして挙げることが出来る。また、本願第３
及び第４発明品の熱変色層（７）は、上記熱変色性着色
剤とともに、本願第１及び第２発明品の不変色層（５）
に使用される熱不変色性着色剤を含有する。

熱変色層（７）は、上記の様な着色材料とフィルム状基
板（１）、導電層（３）等に対する接着性に優れた樹脂
との混合物からなる塗付層或は樹脂によりマイクロカプ
セル化した着色材料を含む印刷層により形成される。樹
脂としては、例えば、酢酸ビニル系樹脂、アクリル系エ
マルジョン樹脂、これらの共重合エマルジョン樹脂、ポ
リアミド等の合成樹脂等が挙げられる。熱変色性着色材
料としても、必ずしも単一の材料を使用する必要はなく
、例えば、第９図に示す如く、変色温度の異なる同色又
は異色の２種の着色材料（７ａ）、（７ｂ）による塗り
分け、又は異色の２種以上の着色材料による塗り分け（
図示せず）を行なっても良い。熱変色層の厚さは、着色
剤の種類により要求される異なる被覆力に応じて、変り
得るが、通常０，０５〜０．５ｍｍ程度である。

本発明では、必要に応じて、本願第１及び第３発明品に
おける熱変色層（７）上に、並びに本願第２及び第４発
明品における導電層（３）上に透明性のある保護層を設
けてもよい（図示せず）。

保護層は、導電層（３）及び熱変色層（７）を保護する
ためのものであり、特に導電層（３）の酸化と断線を防
止する。通常、保護層は、導電層（３）の接触部（９）
及び（１１）を除く部分を覆う必要があるが、導電層の
形成されていないフィルム状基板（１）上にまで延びて
いても良い。

また、保護層として導電性のあるものを使用する場合は
、（９）及び（１１）の部分を含む全体を覆ってもよい
。保護層の材質は、導電層（３）及び熱変色層（７）並
びにフィルム状基板（１）との密着性に優れたものであ
れば、特に限定されず、通常塗料に使用されているポリ
アミド、キシレン樹脂、シクロペンタジェン樹脂等の合
成樹脂、或いは天然樹脂からなり、樹脂溶液の塗布によ
り形成される。保護層は、ポリエチレンフィルム等をラ
ミネートして形成しても良い。厚さは、特に限定される
ものではないが、通常０，０１〜０．０４ｍｍ程度とす
る。

本発明チェッカーを使用して、乾電池の起電力を測定す
るには、可撓性のあるチェッカーの接触部（９）及び（
１１）を乾電池の両極に接触させ、押えつける。導電層
（３）で発生した熱は、熱不変色層（５）を経るか若し
くは直接熱変色層（７）に伝えられ、これを変色させる
。かくして、乾電池による加熱の前後で、熱不変色層（
５）と熱変色層（７）との複合的効果として示される色
若しくは熱変色層（７）中の熱変色性着色剤と熱不変色
性着色剤との複合的効果として示される色が明確に変化
するので、乾電池の起電力が明示される。

より具体的には、例えば、第５図に示す導電層（３）に
おいては、中央の細幅部分が最も高温となるので、ここ
からチェッカーの長さ方向に熱が伝わり、熱変色層（７
）の色が加熱の程度に応じて長さ方向に順次変色する。

この場合、例えば、第１０図の熱変色層（７）の平面図
に示すように、色の変化域を（１３）、（１５）及び（
１７）の様に分割表示しておくことにより、起電力が充
分に高い場合には、（１７）の領域まで変色し、起電力
が若干低下した場合には、（１５）の領域まで変色し、
起電力が大幅に低下して使用不能となった場合には、（
１３）の領域のみ変色するような構成とすることが可能
である。

尚、熱変色層（７）が、加熱により無色もしくは透明と
なる着色材料を含む場合には、測定時に熱不変色層（５
）の色若しくは熱変色層（７）中の熱不変色性着色剤の
色そのものが直接認識されて、色の変化域即ち乾電池の
起電力を表示することになる。

更にまた、前述の如く、熱不変色層（５）及び／又は熱
変色層（７）を２種以上の着色材料で構成する場合には
、残存起電力の程度に応じて表示色が変るので、チェッ
クが容易となり、好適である。

発明の効果本願発明によれば、以下の如き顕著な効果が達成される
。

（イ）導電層における発熱に伴って、熱変色層の色が変
化して熱不変色層の色が明確に浮かび上がってくるか若
しくは熱変色層の色が明確に変化するので、起電力を正
確に判定することが出来る。

（ロ）熱不変色着色剤の色を自由に選択することができ
るので、熱変色着色剤との色差を大きくすることができ
、見る角度等には関係なく、正確に判定を行ない得る。

（ハ）熱不変色層をパターン状に形成したり、熱不変色
層と熱変色層の色の組合せ若しくは熱変色層中の熱変色
性着色剤と熱不変色性着色剤の組合せを工夫することに
より、色弱者にも認識可能な製品とすることができる。

（ニ）熱変色性着色材料中の減感剤の種類を選択するこ
とにより、発色又は消色温度を任意に調整し得る。

（ホ）熱変色材料は、他の染料、顔料などの色材と自由
に混合可能なので、色調を調整することが出来、また、
多段塗りも可能である。

（へ）熱変色材料は、液晶に比して、極めて安価なので
、チェッカー自体のコストも大幅に低下する。

（ト）導電層、熱変色層、熱不変色層等がフィルム状基
板の片面に一体形成されているため、日光に対する堅牢
度が高い。更に、熱変色層及び熱不変色層には、紫外線
吸収剤等を配合することが出来るので、耐候性を著るし
く高めることができる。

（チ）導電層の熱変化が、熱不変色層を介して迅速に若
しくは直接熱変色層に伝わるので、起電力の判定時間が
極めて短くなり、殆んど瞬時にチェックできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は、本発明チェッカーの一例の側面を
示す概略図、第５図及び第６図は、夫々第１図乃至第４
図に示すチェッカーの底面図、第７図及び第８図は、導
電層の変形例を示す図面、第９図は、異なる色又は異な
る変色温度を有する２種以上の熱変色性着色材料を使用
する熱変色層を示す図面、第１０図は、熱変色層の平面
図である。（１）・・・・・・フィルム状基板、（３）・・・・・・導電層（５）・・・・・・熱不変色層（７）・・・・・・熱変色層（９）、（１１）・・・・・・接触部（１３）、（１５）、（１７）・・・・・・色の表示部
（以　上）第１図第２図第３図第４図第５図第６図第７図第８図第９図第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（ｉ）フィルム状基板、（ｉｉ）フィルム状基板の一面に形成された導電層、（ｉｉｉ）導電層上に設けられた熱不変色層、及び（ｉ
ｖ）熱不変色層上に設けられた熱変色層を備えたことを
特徴とする乾電池の起電力チェッカー。
（２）導電層が、中央部と両端部とで異なる抵抗値を有
するように形成されている特許請求の範囲第１項に記載
の乾電池の起電力チェッカー。
（３）熱変色層が、変色温度の異なる着色材料により塗
り分けられている特許請求の範囲第１項に記載の乾電池
の起電力チェッカー。
（４）熱不変色層が、色の異なる着色材料により塗り分
けられている特許請求の範囲第１項に記載の乾電池の起
電力チェッカー。
（５）（ｉ）透明性フィルム状基板、（ｉｉ）透明性フィルム状基板の一面に形成された熱変
色層、（ｉｉｉ）熱変色層上に設けられた熱不変色層、及び（ｉｖ）熱不変色層上に設けられた導電層を備えたことを特徴とする乾電池の起電力チェッカー。
（６）導電層が、中央部と両端部とで異なる抵抗値を有
するように形成されている特許請求の範囲第５項に記載
の乾電池の起電力チェッカー。
（７）熱変色層が、変色温度の異なる着色材料により塗
り分けられている特許請求の範囲第５項に記載の乾電池
の起電力チェッカー。
（８）熱不変色層が、色の異なる着色材料により塗り分
けられている特許請求の範囲第５項に記載の乾電池の起
電力チェッカー。
（９）（ｉ）フィルム状基板、（ｉｉ）フィルム状基板の一面に形成された導電層、及
び（ｉｉｉ）導電層上に設けられた熱変色層を備えたことを特徴とする乾電池の起電力チェッカー。
（１０）導電層が、中央部と両端部とで異なる抵抗値を
有するように形成されている特許請求の範囲第９項に記
載の乾電池の起電力チェッカー。
（１１）熱変色層が、変色温度の異なる着色材料により
塗り分けられている特許請求の範囲第９項に記載の乾電
池の起電力チェッカー。
（１２）（ｉ）透明性フィルム状基板、（ｉｉ）透明性フィルム状基板の一面に形成された熱変
色層、及び（ｉｉｉ）熱変色層上に設けられた導電層を備えたことを特徴とする乾電池の起電力チェッカー。
（１３）導電層が、中央部と両端部とで異なる抵抗値を
有するように形成されている特許請求の範囲第１２項に
記載の乾電池の起電力チェッカー。
（１４）熱変色層が、変色温度の異なる着色材料により
塗り分けられている特許請求の範囲第１２項に記載の乾
電池の起電力チェッカー。