JP4854265B2 - 不可逆型低温用示温具 - Google Patents

Description

この発明は化学物質の熱による融解作用を利用した示温具、詳しくは、低温領域においても温度検知することが出来る不可逆型低温用示温具に関するものである。

石油系ワックスなどの熱融解性化合物の熱融解作用によって、色紙（いろがみ）の彩色面が透けて見える様にして色彩的に設定温度超過の事実を不可逆的に表示する示温具は、安価な割には感知精度が高く、誤作動のおそれが少なく、電源等の付帯設備が不要であり、設置スペースもわずかで足りる、などの数々の利点から、熱管理を必要とする多くの産業分野において広く使用されている。
特開２００１−８３０２０ なし

上記示温具は、通常４０℃〜２８０℃程度の温度領域で使用されることが普通であるが、食品産業分野などにおいては、２０℃以下の比較的低い温度領域、なかには−４０℃という極低温領域においても温度検知が可能な示温具の出現が強く求められている。しかしながら、この種の発色形の示温具は上述の通り、化学物質の熱による融解作用を利用するので、２０℃以下という比較的低い温度領域において融解する化学物質を用いた場合、これらの化学物質はそれ以上の温度下においては、当然に融解して液化してしまう為、従来の示温具では、温度検知の用に供する前に化学物質が融解して色紙の彩色面が透けて見える様になってしまい、低温領域での温度検知は到底不可能であった。

本発明者は、数々のすぐれた特徴から利用分野が拡大されつつあるこの種の発色形の示温具において、今まで機構的に温度検知不可能であった２０℃以下の比較的低温の温度領域でも温度検知を可能にすべく研究を行った結果、２０℃以下の比較的低温の温度領域はもちろん、−４０℃という極低温においても十分温度検知が可能な不可逆型低温用発色形示温具を開発することに成功し、本発明としてここに提案するものである。

底板２と前記底板２の周縁から上方に立ち上がった丈の短い周壁３とからなる容器１内に、任意の設定温度で融解して固体から液体に変化する化学物質１０が封入されているマイクロカプセル５を充填すると共に、充填箇所の上部に、一方の面が彩色面８となっている色紙（いろがみ）７を前記彩色面８が下方を向く様に、容器１内に設置されたスペーサー６を介して位置せしめ、更にこの色紙７の上面に、この容器１の上端開口部を閉塞する様に透明な樹脂板９を嵌め込んで不可逆型低温用示温具を構成することにより、上記課題を解決した。

この発明に係る不可逆型低温用示温具においては、供用開始まで常温中にそのまま放置しておいても、化学物質１０が色紙７に浸み込むことはなく、供用開始前に色紙７の色彩面８が透けて見えてしまうことはない。従って、常温下において供用開始までそのままストックしておくことが可能で、低コスト、設置容易、無電源、高精度、高耐久性と言った発色形の示温具の長所を十分に発揮させつつ、従来の示温具においては測定不能であった２０℃以下の比較的低温の領域において対象物の不可逆的な温度検知を行うことが出来る効果を有する。

２０℃以下の任意の設定温度で融解して固体から液体に変化する化学物質をマイクロカプセル中に封入すると共に、供用開始直前にマイクロカプセルを破壊する様にした点に最大の特徴が存する。

図１はこの発明に係る不可逆型低温用示温具の実施例１の断面図である。図中１は、この発明に係る不可逆型低温用示温具の外殻を構成する容器であり、アルミニュームなどの熱伝導性の良好な金属を素材とし、底板２とこの底板２の周縁から上方に立ち上がった丈の短い周壁３とからなっており、底板２の裏面には粘着剤層４が形成されており、温度検知すべき対象物に直接貼付出来る様になっている。

そして、この容器１の内部空間には、任意の設定温度で融解して固体から液体へ変化する化学物質１０が封入されたマイクロカプセル５が所定量充填されている。なお、この場合の設定温度は２０℃以下の温度であることは言うまでもない。

又、この充填されたマイクロカプセル５の上方には、周壁３の内側面に沿って立設されたスペーサー６に支持されつつ、色紙（いろがみ）７がその彩色面８を下方にして位置せしめられている。なお、このスペーサー６は、縦方向の押圧により容易に圧壊する構造になっている。更に、この色紙７の上面には、容器１の上端開口部を閉塞する様に中央が上方に膨出したドーム形の透明な樹脂板９が、その周縁を色紙７の上面周縁に重ねる様に嵌め込まれており、周壁３の上縁は前記樹脂板９を容器１に固定する為、内側に向かってカシメられている。

この実施例は上記の通りの構成を有するものであり、これを常温下に放置した場合、感温作用を行う化学物質１０は当然に融解するが、化学物質１０はマイクロカプセル５中に封入されているので、外部へは一切流出せず、供用開始前に、化学物質１０が色紙７へ浸み込んで彩色面８が透けて見える事態は発生しない。

一方、この不可逆型低温用示温具を使用に供しようとするときは、使用開始直前、供用温度雰囲気中つまり２０℃以下の温度下において、容器１の上部開口部を閉塞している樹脂板９を下方に強く押し込む。すると、図２に示す様に、色紙７を支持していたスペーサー６が圧壊すると共に、樹脂板９が色紙７を介してマイクロカプセル５を押圧し、マイクロカプセル５は割れ、その内部に封入されている化学物質１０が容器１の内部空間中に露出する。このとき、この不可逆型低温用示温具は供用温度雰囲気中、即ち、２０℃以下の温度領域下に置かれているので、マイクロカプセル５が割れてその中から化学物質１０が露出しても、化学物質１０は固体のままであり、色紙７に接しても、これに浸み込むことはなく、色紙７の彩色面８が透けて見える様になることはない。

この状態で、この不可逆型低温用示温具を温度検知すべき対象物に、その粘着剤層４を用いて貼付して供用を開始する。そして、対象物が予め設定された温度に達すると、化学物質１０は融解して固体から液体へ変化し、色紙７へ浸み込み、それまで不透明だった色紙７の本体部分は半透明化し、それまで上方からは見えなかった色彩面８が樹脂板９を通して透けて見える様になるので、それにより設定温度超過の事実を不可逆的に知ることが出来る。

この様に、この発明に係る不可逆型低温用示温具においては、供用開始まで常温中にそのまま放置しておいても、化学物質１０が色紙７に浸み込むことはなく、色紙７の色彩面８が透けて見えることはない。従って、常温下において、供用開始までそのままストックしておくことが可能で、低コスト、設置容易、無電源、高精度、高耐久性と言った発色形の示温具の長所を十分に発揮させつつ、従来の示温具においては測定不能であった２０℃以下の温度領域において不可逆的に対象物の温度検知を行うことが出来る効果を有する。

温度検知を要するあらゆる産業分野において利用可能であるが、製品の低温保存の機会が多い食品産業の分野において特に利用価値が高い。

この発明に係る不可逆型低温用示温具の一実施例の使用開始前の断面図。 同じく、その使用開始後の断面図。

１ 容器
２ 底板
３ 周壁
４ 粘着剤層
５ マイクロカプセル
６ スペーサー
７ 色紙（いろがみ）
８ 彩色面
９ 樹脂板
１０ 化学物質

Claims (4)

1. 底板（２）と前記底板（２）の周縁から上方に立ち上がった丈の短い周壁（３）とからなる容器（１）内に、任意の設定温度で融解して固体から液体に変化する化学物質（１０）が封入されているマイクロカプセル（５）を充填すると共に、充填箇所の上部に、一方の面が彩色面（８）となっている色紙（いろがみ）（７）を前記彩色面（８）が下方を向く様に、容器（１）内に設置されたスペーサー（６）を介して位置せしめ、更にこの色紙（７）の上面に、この容器（１）の上端開口部を閉塞する様に透明な樹脂板（９）を嵌め込んで固定したことを特徴とする不可逆型低温用示温具。
2. 底板（２）の裏面側に粘着剤層（４）が形成されていることを特徴とする請求項１記載の不可逆型低温用示温具。
3. 容器（１）が金属で構成されていることを特徴とする請求項１記載の不可逆型低温用示温具。
4. 樹脂板（９）の中央部が上方に向かって膨出したドーム状になっていることを特徴とする請求項１記載の不可逆型低温用示温具。

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