JPS6331790A - 感熱記録表示体 - Google Patents

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】 技術分野 本発明は温度による感熱体の可逆的な透明度変化を利用
して記録及び消去を行なう、特に電子黒板の表示用シー
トとして有用な感熱記録表示体に関する。

従来技術 従来の電子黒板では表示用シート（ホワイトボードシー
トと呼ばれる）上に手書きにより書込まれた画像を光電
変換手段で光学的に読取）、この読取った光信号を電気
信号に変換し、これを電子黒板に付属するプリンターの
出力として取出し、プリントを得ている。しかしこれと
は逆に例えば通常の用紙に書込まれた画像を表示用シー
ト上に表示するという機能を有する電子黒板は未だ開発
されていない。僅かにアイデアとしてインクジェット装
置を備えた電子黒板（特開昭６１−４７３００号）があ
るが、未だ実用的なものではない。

目　　　　的 本発明の目的は表示用シート面に手書きにより画像を書
き込み、その画像を、プリンター出力として取り出し記
録する従来の電子黒板の機能の他に、例えば原稿に記録
された画像、或いは磁気記録体等に記録された画像等’
ｖｉ気的な信号を用いて表示用シート面に表示する機能
を付加するのに適した感熱記録表示体を提供することで
ある。

構　　成 本発明の感熱記録表示体は樹脂母材とこの樹脂母材中に
分散してなる有機低分子物質とを主成分としてなり、温
度に依存して透明度が可逆的に変化する感熱体を有する
層状感熱部材と、この層状感熱部材の一方の面に設けた
着色部材と、前記層状感熱部材の他方の面に設けた弗素
系樹脂の層状部材とからなることを特徴とするものであ
る。

本発明表示体の記録原理は感熱体の温度による透明度変
化を利用したもので、これを図面によって説明する。第
１図において感熱体は例えばＴｏ以下の常温では白濁不
透明状態にある。これをＴｌ−ｗ　Ｔ１間の温度に加熱
すると透明になシ、この状態でＴ、以下の常温に戻して
も透明のままである。更に１３以上の温度に加熱すると
、最大透明度と最大不透明度との中間の半透明状態にな
る。次にこの温度を下げて行くと、再び透明状態をとる
ことなく、最初の白濁不透明状態に戻る。なおこの不透
明状態のものを’ｒｏｘ’ｒｉ間の温度に加熱した後、
常温、即ち’ｒｅＴｏ以下度に冷却した場合には透明と
不透明との間の状態をとることができる。また前記、常
温で透明になったものも再びＴ、以上の温度に加熱し、
常温に戻せば、再び白濁不透明状態に戻る。即ち常温で
不透明及び透明の両形態並びにその中間状態をとること
ができる。

従って例えばこのような感熱体を有する層状感熱部材全
体をＴ１〜Ｔ、間の温度に加熱後、Ｔｏ以下の常温に冷
却して透明化し、ついでこれをサーマルヘッド等で部分
的に１３以上の温度に加熱しその部分を不透明化すれば
、白色画像が形成して認識できる。

一方、層状感熱部材全体を１３以上の温度に加熱した後
、Ｔ０以下の常温に戻し白濁、不透明化した後、サーマ
ルヘッド等で部分的にＴＩ＃Ｔ、間の温度に加熱してそ
の部分を透明化工れば白色面に透明画像が形成式れる。

そしてこのような透明画像を有する層状感熱部材の裏面
に着色部材を配置すれば、この画像は白地を背景に着色
部材の色の画像として認識できる。

以上のような層状感熱部材への記録及び消失は、少なく
とも１０’回程度繰り返すことができる。

またこの層状感熱部材の一方の面に弗素系樹脂の層状部
材を設けることにより、この部材上に油性ペン等を用い
て各色の文字、画像等を手１１ｉきすることができ、ま
たこれらを布等で消去することかできる。

本発明の感熱記録表示体は前述のように層状感熱部材の
一方の面に着色部材を、また他方の面に弗素系樹脂の層
状部材を設けてなるものである。

ここで層状感熱部材は、支持部材上に感熱体を皮膜とし
て形成しても、また支持部材を用いることなく感熱体を
シート状に形成してもよく、また弗素系樹脂の層状部材
は支持部材上に皮膜として形成しても、また支持部材を
用いることなく、シート状に形成してもよい。なお弗素
系樹脂の層状部材は透明ないし半透明であることが好ま
しい。

また、着色部材は支持部材上に着色層を形成したもので
も、また支持部材自体を着色したものでもよく、皮膜状
、シート状あるいはボード状であってもよい。

従って本発明の感熱記録表示体は、下記のような構成と
することかできるが、これらに限定されるものではない
。

１）感熱体をシート状に形成してなる層状感熱部材の一
方の面にシート状又はボード状着色部材を、他方の面に
弗素系樹脂よりなるシート状部材、あるいはシート状支
持部材に弗素系樹脂皮膜を形成してなるシート状部材を
、それぞれ別体として配置してなる構成。

２）上記１）において、着色部材としてシート状着色部
材を用い、各々の部材を接着剤等で接着し一体化した構
成。

３）感熱体をシート状に形成してなる層状感熱部材の一
方の面に、弗素系樹脂の皮膜を形成し１前記感熱部材の
他方の面に着色部材を別体として配置してなる構成。

４）感熱体をシート状に形成してなる層状感熱部材の一
方の面に着色層を形成し、前記感熱部材の他方の面に弗
素系樹脂のシート状部材を別体として配置してなる構成
。

５）感熱体をシート状に形成してなる層状感熱部材の一
方の面に着色層皮膜を形成し、他方の面に弗素系樹脂の
皮膜を形成してなる構成。

６）上記１）〜５）において、感熱体をシート状に形成
してなる層状感熱部材に代えて、シート状透明支持体上
に感熱体の皮膜を形成してなる層状感熱記録部材を用い
てなる構成。

７）感熱体をシート状に形成してなる層状感熱部材の一
方の面に、弗素系樹脂のシート状部材を接着剤等で一体
化し、他方の面に着色部材を別体として配置してなる構
成。

８）感熱体をシート状に形成してなる層状感熱部材の一
方の面にシート状着色部材を接着剤等で一体化し、他方
の面に弗素Ｅｍ脂のシート状部材を別体として配置して
なる構成。

９）上記７）　、　８）において、感熱体をシート状に
形成してなる層状感熱部材に代えて、シート状透明支持
体上に感熱体の皮膜を形成してなる層状感熱部材を用い
てなる構成。

１０）弗素系樹脂のシート状部材に感熱体の皮膜を形成
し、その皮膜面側に着色部材を別体として配置してなる
構成。

１１）シート状着色部材上に感熱体の皮膜を形成し、そ
の皮膜面側に弗素系樹脂のシート状部材を別体として配
置してなる構成。

１２）シート状着色部材上に感熱体皮膜を形成し、その
皮膜の上に弗素系樹脂の皮膜を形成してなる構成。

１３）弗素系樹脂のシート状部材上に感熱皮膜を形成し
、その皮膜上に着色層を形成してなる構成Ｇ 以上のように本発明の感熱記録表示体は層状感熱部材、
着色部材及び弗素系樹脂の層状部材を別体、または一体
化して構成することができる。

次に本発明の感熱記録表示体の例を図面によって説明す
る。

第２図、第３図、第４図及び第５図は夫々本発明の感熱
記録表示体の異なる態様の例を示す図であフ、各々の図
における１は着色部材、２は層状感熱部材、３１ｄ：弗
素系樹脂の層状部材、４はサーマルヘッドを示す。

第２図は着色部材１１層状感熱部材２及び弗素系樹脂の
層状部材３を各々別体として配置した本発明の感熱記録
表示体を示し、第３図は着色部材１、層状感熱部材２及
び弗素系樹脂の層状部材３を、接着あるいはコーティン
グによる皮膜形成により一体化した本発明の感熱記録表
示体を示したものである。また第４図は層状感熱部材２
及び弗素系樹脂の層状部材１を接着あるいはコーティン
グによる皮膜形成によツ一体化し、着色部材３を別体と
して配置した本発明の感熱記録表示体を示し、第５図は
着色部材３及び層状感熱部材２を接着あるいはコーティ
ングによる皮膜形成により一体化し、弗素系樹脂の層状
部材ｌを別体として配置した本発明の感熱記録表示体を
示したものである。

各部材の間には接着性の向上、取扱いの便宜上、各種フ
ィルム、シート、ガラス板等をはさむことや、それらの
上に各部材を積層することもできる。

サーマルヘッド４により画像を層状感熱部材に記録し、
それを表示する際には層状感熱部材にサーマルヘッド４
を直接接触させることが好ましいが、第３図の感熱記録
表示体のように、サーマルヘッド４と層状感熱部材２と
の直接接触ができない場合にはサーマルヘッド４は層状
感熱記録部材２に近い方の面又は熱伝導性の良い方の面
に接触させることが望ましい。従って、例えば弗素系樹
脂の層状部材３の厚さが着色部材の厚さよりも小さい場
合には第３図に示すように弗素系樹脂の層状部材の面に
サーマルヘッド４を接触させて記録を行うことが望まし
い。

次に、層状感熱部材、着色部材及び弗素系樹脂の層状部
材の形成方法及び使用材料について説明する。

層状感熱部材は例えば下記の方法により支持部材上に皮
膜として形成するかあるいはシート状として成形するこ
とができる。

１）樹脂母材及び有機低分子物質を溶媒中に溶解し、こ
れを支持部材上に塗布し、溶媒を蒸発させ皮膜あるいは
７−ト状とする方法。

２）樹脂母材のみを溶解させる溶媒に、樹脂母材を溶解
させ、その中に有機低分子物質を種々の方法で粉砕又は
分散し、これを支持部材上に塗布し、溶媒を蒸発させ皮
膜あるいはシート状とする方法。

３）溶媒を用いず、樹脂母材と有機低分子物質を加熱溶
融、混合し、これを皮膜あるいはシート状に成形して冷
却する方法。

この場合の溶媒としては、有機低分子物質と樹脂母材の
種類によって各種のものを用いることが可能である。例
えばナト２ヒドロフラン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、クロロホルム、四塩化炭素、エタノ
ール、トルエン、ベンゼン等の有機溶剤が挙げられる。

なお、こうして形成される層状感熱部材においては、有
機低分子物質は樹脂母材中に微粒子として分散状態で存
在する〇 層状感熱部材に使用される樹脂母材は有機低分子物質を
均一に分散保持した皮膜又はシートを形成すると共に、
最大透明時の透明度に影響を与える材料である。このた
め樹脂母材は透明性が良く、機械的に安定で、且つ成膜
性の良い樹脂が好ましい。このような樹脂としてはポリ
塩化ビニル；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル〜酢酸ビニル〜ビニルアルコール共重合体、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル〜マレイン酸共重合体、塩化ビニルル
アクリレート共重合体等の塩化ビニル系共重合体；ポリ
塩化ビニＩＪデン、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合
体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体等の塩
化ビニリデン系共重合体；ポリエステル；ポリアミド；
ポリアクリレート又はポリメタクリレート或いはアクリ
レ−トルメタクリレート共重合体、シリコン翁脂等が挙
げられる０これらは単独で或いは２種以上混合して使用
される。

一方、有機低分子物質は第１図の温度Ｔ・〜Ｔ。

を選定することに応じて適宜選択テればよいが、融点３
０〜２００　Ｃ，特に５０〜１５０Ｃ程度のものが好ま
しい。このような有機低分子物質としてはアルカノール
；アルカンジオール；ハロゲンアルカノールまたはハ冒
ゲンアルカンジオール；アルキルアミン；アルカン；ア
ルケン；アルキン；ハロゲンアルカン；ハロケンアルケ
ン、ハロゲンアルキン；シクロアルカン：シクロアルケ
ン；７クロアルキン；飽和または不飽和モノまたはジカ
ルボル酸またはこれらのエステル、アミド、またはアン
モニウム塩；飽和または不飽和ハロゲン脂肪酸またはこ
れらのエステル、アミド、またはアンモニウム塩；アリ
ルカルボン酸またはそれらのエステル、アミドまたはア
ンモニクみ塩；ハロゲンアリルカルボン酸マたはそれら
のエステル、アミド、またはアンモニウム塩；チオアル
コール；チオカルボン酸またはそれらのエステル、アミ
ン、またはアンモニウム塩；チオアルコールのカルボン
酸エステル等が挙げられる。これらは単独で又は２種以
上混合して使用される。これらの化合物の炭素数は１０
〜６０、好ましくは１０〜３８、特に１０〜３０が好ま
しい。エステル中のアルコール基部分は飽和していても
飽和していなくてもよく、またハロゲン置換されていて
もよい。いずれにしても有機低分子物質は分子中に酸素
、窒素、硫黄及びハロゲンの少くとも１種、例えば−Ｏ
Ｈ。

−０ＯＯＨ，−○ＯＮＨ，−００ＯＲ，−ＮＨ−、−Ｎ
Ｈ，、−８−。

−５−Ｓ−、−Ｏ−、ハロゲン等を含む化合物であるこ
とが好ましい。

更に具体的にはこれら化合物にはラウリン酸、ドデカン
酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、ス
テアリン酸、ベヘン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、オ
レイン酸等の高級脂肪酸；ステアリン酸メチル、ステア
リン酸テト２デシル−ステアリン酸オクタデシル、ラフ
リン酸オクタデシル、バルミチン酸テトラデシル、ベヘ
ン酸トコシル等の高級脂肪酸のエステル；０ｓｄ（ｓｓ
−０−ＯｔｓＨｓｓ　　、　　　　０ｔｓＨｓｓ−８−
ＯｎＨｕ　　ｔ○ｔｓＨｓｙ−８−ＯｔｓＨｙｒ　＋　
　　　ＯｔｚＨｍ−８−ＣｔｘＨａ　　＋０１ｅＨｓ９
−８−ＯｌｅＨｓ　　＋　　　　ＯｔｌＨＢ−８−８−
０１１Ｈｇ　。

Ｈ８ ＣＨ。

？Ｈ。

Ｈ８ Ｈ３ Ｈｓ 等のエーテル又はチオエーテル等がある。

なお層状感熱部材中の有機低分子物質と樹脂母材との割
合は重量比で１０．５〜ｌ：１６程度が好ましい。樹脂
母材の比率がこれ以下になると、有機低分子物質を樹脂
母材中に保持した膜を形成することか困難となり、一方
、これ以上になると、有機低分子物質の量が少ないため
、不透明化が困難となる。

着色部材は、着色顔料又は染料及び必要あれば樹脂結着
剤を含む溶液又は分散液を、支持部材、例えば層状感熱
部材、あるいは紙、プラスチックフィルム、ガラス板、
金属板上に塗布するか、あるいは着色顔料又は染料を結
着剤と混練し、シート状に成形することにより作ること
ができる。ここで着色顔料又は染料としては公知のもの
が使用できる。また着色部材としては印刷用カラーコー
ト紙のような市販品がそのまま使用できる。

弗素系樹脂の層状部材は１）弗素系樹脂を溶融しシート
状に成形するか、あるいは２）弗素系樹脂を層状感熱部
材上、又はプラスチックフィルム、ガラス板等の上にコ
ーティングすることによって作ることができる。なお、
弗素系樹脂のシート状部材上に層状感熱部材を形成する
場合弗素系樹脂シートの接着性を向上するために１コロ
ナ放電等の表面処理を行なってもよい０ここで弗素系樹
脂としてはポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロト
リフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン〜ヘキサ
フルオロフ四ピレン共重合体等が挙げられる。

次に本発明表示体の利用例を電子黒板によって説明する
。第６図は本発明の表示体を表示用シートとして用いた
電子黒板の概略図であって、この電子黒板は従来と同様
、箱体５の中に１書込み用表示面を有するシート６を巻
取るための巻取口・−ル（図示せず）及びその駆動機構
（図示せず）と７−ト６上に書かれた画像を巻取ロール
上で光学的に読取ル、これを電気信号に変換するための
光電変換手段（図示せず）とこの電気信号をプリント出
力するプリンター７とを備えているが、更にこの電子黒
板は例えば通常の用紙に書かれた画像、即ち原稿を光電
変換する手段８と光電変換された画像情報をシート６上
に印字するサーマルヘッド４を付加したものである。

なお９（裏面にあるため、点線で示した。）は第１図の
Ｔ１〜Ｔ怠又は’ｒｓ以上の温度に保持された消去用熱
ロール、１ｏは表示面を移動するためのシートの送り、
原稿のシートへの書込み等を指示する操作ボタン、１１
は原稿挿入、取出し兼フビー取出し口である。

以下に本発明な笑飾例によって説明する。なお「部」及
び「第」はいずれも重量基準である。

実施例ニ ステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　５部テト
ラヒドロフラン　　　　　　　　　　　７５部よシなる
成分を混合し、均一に溶解し、これを厚さ７５μｍのポ
リエステルフィルムの一方の面にワイヤーパーで塗布し
、１５０Ｃで乾燥して厚さ１５μｍの感熱皮膜を設けた
。この感熱皮膜は白色であった。更にその上に厚さ１２
μｍの弗素系樹脂フィルム（旭硝子社製アフレックス５
１２Ｎ）をアクリルエマルジョンを用いてラミネートし
た。次に カーボンブラック　　　　　　　　　　　　１０部メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　　　　８０部よシなる
成分を混合し、ボールミルで均一に分散し、これを前記
ポリエステルフィルムの他方の面にワイヤーバーで塗布
し、１５０Ｃで乾燥して厚さ１０μの着色層を設け、本
発明の感熱記録表示体を得た。

次にこの表示体全体を６５Ｃまで加熱した後、空温まで
冷却すると、感熱皮膜は透明となり、表示体は黒色とな
った。この表示体の弗素系樹脂フィルム面にサーマルヘ
ッドにより１５０Ｃで印字記録を行なったところ、黒地
を背景とした白色の鮮明な画像が形成された。

次にこの表示体の感熱皮膜面全体を５５ｃｉ・で加熱し
た後、室温まで冷却すると、白色画像部分が透明とな）
、ついで上記と同様にサーマルヘッドによ〕印字記録を
行なったところ、黒地を背景として白色の鮮明な画像が
形成された。

この操作を１０００回以上くり返しても、同様に画像を
形成することかできた。

この表示体を第６図のシート６として同図の電子黒板に
弗素系樹脂フィルム面が表側になるようにセットし、印
刷原稿を原稿挿入口から挿入し、その画像な光電変換し
、これをプリンター出力としてサーマルヘッドで表示体
上に印字記録したところ一表示体に黒地を背景とした白
の鮮明画像が形成された。またこの画像を巻取ロール上
の別の光電変換手段で光電変換し、これをプリンター出
力として付属のプリンターで印刷したところ、鮮明な印
刷画像が得られた。

更に表示体の白色画像上表面（弗素系樹脂フィルム面）
に市販のホワイトボード用赤色油性ペンで描画したとこ
ろ、その部分に鮮明な赤色画像が形成された。この赤色
画像は布で拭くと、きれいに消去できた。

実施例２ 実施例１の感熱皮膜形成溶液における塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体に代えて、塩化ビニリデン−アクリロニ
トリル共重合体を用いた以外は同様な感熱皮膜形成用溶
液を用い、厚さ７５μｍのポリエステルフィルム上に、
実施例１と同様にして厚さ２０μｍの感熱皮膜を形成し
た。

この皮膜は白色であった。

この感熱皮膜面に厚さ２５μｍの弗素系樹脂フィルム（
旭硝子（株）製アフレックス＃２５Ｎ）を重ね合せ、感
熱皮膜面とは反対側に黒色のカッ−コート紙を重ね合せ
ることにより、本発明の感熱記録表示体を得た。

次に、この表示体を用い、サーマルヘッドが直接感熱皮
膜に接触するようにした以外は実施例１と同様にして印
刷Ｗ、稿をサーマルヘッドによシ印字記録を行なったと
ころ、黒地に白色の鮮明な画像が得られた。

また、この画像な実施例１と同様にプリンターで印刷し
たところ、鮮明な複写画像が得られた。

更に、白色画像上の弗素系樹脂フィルム面に赤色油性ペ
ンで描画したところ、鮮明な赤色画像を描くことができ
、またその画像は布で拭くときれいに消去できた。

実施例３ 実施例１の感熱皮膜形成溶液における塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体に代えて、ポリエステル樹脂（東洋紡社
製バイロン２００）を用いた以外は同様な感熱皮膜形成
用溶液を用い、厚さ７５μｍのポリエステルフィルム上
に、実施例１と同様にして厚さ１５μｍの感熱皮膜を形
成した。この皮膜は白色であった。ついで感熱皮膜の面
と反対の面に厚さ６μｍの弗素系樹脂フィルム（旭硝子
（株）製アフレックス１６Ｎ）をアクリルエマルジョン
を用いてうきネートした。

次に第６図における箱体５に黒色のカラーコート紙を固
定し、この黒色カラーシート面に上記感熱皮膜面が対面
するように、上記で得られたシートを第６図におけるシ
ート６として組み込み、実施例１と同様にして印刷ぶ稿
をサーマルヘッドくよシ印字記録を行なったところ、黒
地に白色の鮮明な画像が得られた。

この画像を巻取ロール上で光電変換しプリンターによシ
ブリントアウトしたところ鮮明な複写画像が形成された
。

また白色画像上の弗素系樹脂フィルム面に赤色油性ペン
で描画したところ、鮮明な赤色画像を描くことができ、
またこの画像は布で拭くときれいに消去できた。

効　　果 以上の如く本発明の感熱記録表示体は可逆的に記録及び
消去が可能で、特に電子黒板の表示用シートとして用い
た場合、従来のようにシートに書込まれた画像をプリン
ター出力として取出し、記録する機能ばか力でなく、通
常の用紙に書込まれた画像を表示用シート上に記録表示
する機能も有し、きわめて実用的である。勿論、本発明
の表示体は前述のような感熱記録機能を有しているので
、ファクシミリやフロッピーディスク等の記憶装置から
画像情報を受取り、画像形成したり、或いはヒーター等
を組込んだサーモベンで描画することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明感熱記録表示体の感熱体における記録原
理の説明図、第２〜５図はこの表示体の構成兼使用状態
図、第６図はこの表示体を用いた電子黒板の概略図であ
る。 １・・・着色部材　　　　２・・・層状感熱部材３・・
・弗素系ｍ脂の〆１層状部材 ４・・・サーマルヘッド　　５・・・箱体６°°°感熱
記録表示体　　７・・・プリンター８・・・光電変換手
段　　　９・・・消失用熱７−Ａ′１０・・・操作ボタ
ン　　　　１１・・・挿入兼取出口特許出願人　　株式
会社　リ　コ　− ゝ−：、ｊＨ’ｊｉｊｊ’ミニ・ 不１０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、樹脂母材とこの樹脂母材中に分散してなる有機低分
   子物質とを主成分としてなり、温度に依存して透明度が
   可逆的に変化する感熱体を有する層状感熱部材と、この
   層状感熱部材の一方の面に設けた着色部材と、前記層状
   感熱部材の他方の面に設けた弗素系樹脂の層状部材とか
   らなる感熱記録表示体。