JPH1123381A - 温度検出素子及び温度検出センサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 広い範囲にわたる温度の検出や温度分布の検
出が可能であり、且つ、繰り返し使用が可能な、従来技
術とは異なった原理による液晶を用いた新規な温度検出
方法を提供すること。 【解決手段】 液晶粒子が高分子マトリックス中に分散
してなる液晶／高分子複合膜を、２枚の導電性基板、若
しくは導電性基板と保護層とで挟持したシートからな
り、複合膜には、Ｎ／Ｓ転移温度の異なる少なくとも２
種の液晶及び色彩の異なる少なくとも２種の二色性色素
が含まれることを特徴とする温度検出素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶／高分子複合
膜からなる温度検出素子及び温度検出センサーに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】温度を検出する手段としてサーモクロミ
ック物質の色の変化（サーモクロミズム）を利用するこ
とは、従来から種々の分野で行なわれている。例えば、
不可逆的変色（発色）を利用する方法としては、感熱発
色性色素を用いる方法、コバルト、クロム、ニッケル、
マグネシウム、鉄等の塩或いは有機錯体を用いる方法
（示温塗料）等が知られている。この方法は検温範囲は
広いが、不可逆であるために繰り返し使用ができないと
いう欠点がある可逆的変色を利用する方法としては、ス
ピロピラン類、ビアントロン、ジキサンチレン等の縮合
芳香族環で置換したエチレン誘導体等が、溶融すると発
色し、固化すると無色に変わることを利用する方法があ
る。しかしながら、この方法では検温範囲は限定され
る。

【０００３】又、液晶を用いて温度や温度分布を検出す
ることも行れている。コレステリック液晶はらせん構造
を有しており、温度によってらせんのピッチが大幅に変
化し、それに伴って液晶の帯びる色彩も大幅に変化す
る。このような効果を利用した温度あるいは温度分布等
を検出する液晶温度検出デバイスが用いられている。こ
のコレステリック液晶を用いた温度検出デバイスは、安
価で、大量生産ができ、手軽に使用できる利点はある
が、温度上昇・下降時に異なった温度を示すというヒス
テリシス現象が見られることがあり、測定精度、再現性
や安定性等に問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたものであり、本発明の目的は広い範囲に
わたる温度の検出や温度分布の検出が可能であり、且
つ、繰り返し使用が可能な、従来技術とは異なった原理
による液晶を用いた新規な温度検出方法を提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は以下の本発明
によって達成される。即ち、本発明は、液晶粒子が高分
子マトリックス中に分散してなる液晶／高分子複合膜
を、２枚の導電性基板、若しくは導電性基板と保護層と
で挟持したシートからなり、複合膜には、Ｎ／Ｓ転移温
度の異なる少なくとも２種の液晶と色彩の異なる少なく
とも２種の二色性色素とが含まれることを特徴とする温
度検出素子及び温度検出センサーである。

【０００６】本発明によれば、検出すべき温度は、二色
性色素を含有する液晶粒子／高分子複合膜に電圧を印加
して無発色・透明状態とした素子を温度或いは温度分布
を検出する雰囲気に曝した場合には、雰囲気の温度以下
にＮ（ネマティック層）／Ｓ（スメクティック層）の転
移温度を有する液晶は相転移を起こし、この液晶が存在
する部分は不透明となり、且つ液晶中の二色性色素によ
って発色（着色）するので、その発色の色彩から雰囲気
の温度や温度分布を検出することが出来る。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、好ましい実施態様を挙げて
本発明を更に詳しく説明する。本願発明の特徴は、液晶
粒子が高分子マトリックスに分散した液晶／高分子複合
膜（ＰＤＬＣ膜：Polymer Dispersed Liquid Crystal
膜）中に、Ｎ／Ｓ転移温度が異なる少なくとも２種の液
晶材料と色彩が異なる少なくとも２種の二色性色素とが
含まれている点である。

【０００８】本発明で使用する液晶材料としては、従来
公知のネマティック液晶、スメティック液晶、コレステ
リック液晶、ディスコティック液晶及び高分子液晶はい
ずれも使用することが出来る。好ましい液晶はスメクテ
ィック液晶であり、ネマティック相（Ｎ）とスメクティ
ック相（Ｓ）との間の転移温度（Ｎ／Ｓ転移温度）の異
なるいずれのスメクティック液晶も使用することが出来
る。これらのスメクティック液晶はネマティック相を示
す温度範囲が広いものが好ましく、本発明においては、
ネマティック相を示す温度範囲が１℃以上のスメクティ
ック液晶材料を使用することによって、液晶／高分子複
合膜を透明状態にするときの駆動電圧を低下させること
が出来る。

【０００９】温度の検出を着色（発色）時の色彩で行な
うために、二色性色素がスメクティック液晶に適当量、
例えば、スメクティック液晶１００重量部当たり１〜１
０重量部の割合で混入される。その場合に、上記液晶に
含有させる二色性色素は、特に限定されるものでなく、
アゾ系、ペリレン系、アントラキノン系等いずれも用い
ることが出来る。肝心なことは、液晶のＮ／Ｓ転移温度
によって、組み合わせる二色性色素の色彩を変えること
である。即ち、例えば、６０℃のＮ／Ｓ転移温度を有す
る液晶は黄色の二色性色素と、７０℃のＮ／Ｓ転移温度
を有する液晶は赤色の二色性色素と組み合わせるという
具合にである。

【００１０】上記液晶粒子を分散させる高分子マトリッ
クスを形成する高分子材料としては、液晶と相溶性がな
く、透明性及び被膜形成能に優れた高分子材料であれば
いずれも使用可能である。具体的には、複合膜の形成方
法に従って適当な高分子材料、例えば、ポリビニルアル
コール樹脂、エポキシ樹脂、フマレート系樹脂、アクリ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリチオールのＵＶ硬
化樹脂等が使用される。

【００１１】又、二色性色素を含有する液晶（以下単に
液晶という）は、マイクロカプセル化して使用すること
が好ましい。そのマイクロカプセル化の好ましい方法と
しては、例えば、下記の如き方法が挙げられる。即ち、
水媒体中に液晶を、ラジカル反応性界面活性剤、水溶性
保護コロイド、或はラジカル反応性保護コロイド或はこ
れらのうち２種類以上の混合物で乳化分散させ、水中或
は液晶中にラジカル開始剤を溶解或は分散させ、開始剤
の分解温度まで昇温させることによって、液晶粒子を包
囲するカプセル壁膜を作製することが出来る。

【００１２】又、水媒体中に、ラジカル反応性モノマー
を溶解させた液晶を水溶性保護コロイドで乳化分散さ
せ、水中或は液晶中にラジカル開始剤を溶解或は分散さ
せ、開始剤の分解温度まで昇温させることによって、液
晶粒子を包囲するカプセル壁膜を作製することが出来
る。

【００１３】ラジカル反応性界面活性剤としては、市販
されているイオン性又はノニオン性の反応性界面活性剤
を用いることが出来る。例えば、スチレンスルホン酸ソ
ーダ、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプ
ロレングリコールポリテトラメチレングリコール等が挙
げられる。好ましくは２官能以上の界面活性剤を混合す
る方が良い。水溶性保護コロイドとしては、部分鹸化ポ
リビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、ポ
リエチレングリコール等が挙げられる。

【００１４】又、ラジカル反応性保護コロイドは、親水
性基と疎水性基とを有するポリマーの側鎖にラジカル反
応性基を導入したもの、例えば、（部分鹸化）ポリビニ
ルアルコールの水酸基にアクリロイル基を導入したもの
の如く、付加重合性二重結合を有するものであればどの
様なものでも使用することが出来る。液晶中に溶解させ
るラジカル重合性モノマーとしては、スチレン、酢酸ビ
ニル、（メタ）アクリル酸エステル等の液晶と相溶性が
あるものを用いることが出来る。好ましくは２官能以上
のモノマーを混合する方が良い。

【００１５】重合開始剤としては、水溶性、油溶性等い
ずれも用いることが出来る。重合温度を上げることが支
障になる場合は、レドックス系重合開始剤を用いればよ
い。又、γ線や電子線等の様な電離性放射線を用いて重
合を開始することも可能である。

【００１６】上記構成のマイクロカプセル化液晶におい
ては、壁材料として使用する高分子材料は、芯物質であ
るスメクチック液晶１００重量部当たり５〜２５重量部
の範囲内で使用することが好ましい。壁材料の使用量が
上記範囲未満であると、壁の厚さが薄い為に液晶の滲み
出し等の問題を十分には解決することが出来ない。一
方、使用量が上記範囲を越えると壁の厚さが厚い為に、
壁に取り込まれる二色性色素の量が増えて壁が着色して
しまう為、電圧印加時の反射濃度が十分低くならない等
の点で好ましくない。又、カプセル化した状態における
壁の厚みは、使用する液晶材料、高分子材料、カプセル
化方法等によって変化するが、一般的には約１０〜１０
０ｎｍ程度である。

【００１７】液晶粒子を高分子マトリックス中に形成及
び分散させる方法としては、相分離法やエマルジョン法
等の従来公知の方法がいずれも使用可能であるが、最も
有用な方法はエマルジョン法であるので、エマルジョン
法を代表例として以下説明する。但し、本発明はエマル
ジョン法に限定されるものではない。エマルジョン法
は、必要に応じて界面活性剤や保護コロイドを含む水を
主体とする媒体中に液晶を乳化分散させ、該乳化液中に
ポリビニルアルコール、ゼラチン、アクリル酸共重合
体、水溶性アルキド樹脂等の水溶性又は水分散性高分子
材料を加えたものを、適当な基板上に塗工及び乾燥して
適当な厚みの膜を形成する方法であり、該方法によれ
ば、形成された膜中に液晶粒子が均一に分散された液晶
／高分子膜が形成される。

【００１８】上記分子マトリックスの水溶液又は水分散
液に、上記液晶を乳化分散させる方法としては、超音波
分散法、機械分散法等の各種の撹拌装置による混合方法
や、膜乳化法［中島忠夫・清水政高、ＰＨＡＲＭＴＥＣ
Ｈ ＪＡＰＡＮ ４巻、１０号（１９８８）参照］等の
分散方法が有効である。得られる液晶エマルジョン粒子
の粒子径は、マトリックス内若しくはカプセル内で液晶
分子が配向し易くする為に、体積分布において直径１μ
ｍ以下の液晶粒子の割合が全粒子中で１０％以下である
ことが望ましい。例えば、多孔質ガラス（ＭＰＧ）膜乳
化システムにより液晶のＯ／Ｗエマルジョンを得る場合
には、用いるＭＰＧの平均細孔径を０．３μｍ（直径）
以上にすることによって、乳化分散する液晶粒子の体積
分布を上記範囲にすることが出来る。

【００１９】又、機械分散方法を用いることによっても
上記範囲の様な体積分布を有する液晶粒子を含む液晶エ
マルジョンを得ることが出来る。例えば、機械分散の条
件を回転数１，０００ｒｐｍ及び１分間以上とすること
により上記範囲の様な体積分布を有する液晶粒子を含む
液晶エマルジョンを得ることが出来る。

【００２０】こうして得られた液晶粒子分散液から、Ｐ
ＤＬＣ膜を形成する方法としては、基板上に上記液晶粒
子分散液を塗布及び乾燥する方法が好ましく、塗布方法
としては、電着方法、スクリーンコーティング、ブレー
ドコーティング、ナイフコーティング、スライドコーテ
ィング、インストルージョンコーティング、ファウンテ
ンコーティング等が挙げられる。この様にして得られる
ＰＤＬＣ膜の厚みは、３〜２３μｍ程度が好適である。

【００２１】膜厚が薄すぎると、加熱時の散乱（濁度）
が不足し、膜厚が厚すぎると多大な駆動電圧を必要とす
るので、上記の膜厚範囲が好ましい。液晶の使用量とし
ては、通常、高分子マトリックス形成材料／液晶の混合
比（重量比）が５５／４５〜３５／６５が望ましい。液
晶の使用量が少なすぎると、電圧印加時の透明性が不足
するだけでなく、膜を透明状態にする為に、多大な電圧
を必要とする等の点で不十分であり、一方、液晶の使用
量が多すぎると、検温時の散乱（濁度）が不足するだけ
でなく、膜の強度が低下したりするので好ましくない。

【００２２】本発明におけるＰＤＬＣ膜には次の３種の
ものが含まれる。 （１）それぞれ異なる組み合わせの液晶と二色性色素を
含むマイクロカプセルの混合物と高分子マトリックス形
成材料とから形成された一層のＰＤＬＣ膜（図１参
照）。測定する温度範囲、温度間隔等によって、或いは
温度ムラの検出等の温度検出素子の使用目的に従って、
使用するＮ／Ｓ転移温度の異なる液晶の種類を適宜増加
することが好ましい。 （２）少なくとも２層のＰＤＬＣ膜を積層し、各ＰＤＬ
Ｃ膜には、それぞれＮ／Ｓ転移温度の異なる液晶と色彩
の異なる二色性色素とを組み合わせたものだけが含まれ
るように（例えば、第１層にはＮ／Ｓ転移温度が５０℃
の液晶と緑色に発色する二色性色素を含むマイクロカプ
セルのみが、第２層にはＮ／Ｓ転移温度が６０℃の液晶
と黄色に発色する二色性色素を含むマイクロカプセルの
みが含まれるように）、順次ＰＤＬＣ膜を積層したもの
（図２参照）。積層するＰＤＬＣ膜の数は、測定する温
度範囲や温度間隔、温度検出素子の使用目的等に応じて
適宜増加することが好ましい。 （３）ＰＤＬＣ複合膜は一層であるが、パターニングに
よって膜面を複数の領域に分け、それぞれの領域にはそ
れぞれ異なるＮ／Ｓ転移温度の液晶が含まれるように複
合膜を形成する（図３参照）。この場合には、各領域に
含まれる二色性色素は同一の色彩のものであっても、異
なる色彩のものであっても構わない。どの領域が発色し
ているか或いは発色の色彩から温度が検出される。領域
数は特に限定されず、温度ムラの検出等の温度検出素子
の使用目的に従って、領域の数、大きさ、配置等を適宜
設定することが好ましい。

【００２３】本発明の温度検知素子におけるＰＤＬＣ膜
を、２枚の導電性基板、若しくは導電性基板と保護層と
で挟持したシートは、電圧を印加すると、液晶は配向し
て光透過性となり、透明、無発色状態となる。この透
明、無発色状態の温度検知素子を、温度を測定する雰囲
気に曝すと、その雰囲気の温度以下にＮ／Ｓ転移温度を
有する液晶は相転移を起こし、ＰＤＬＣ膜のこの液晶が
存在する部分又は領域又は積層膜中のその層は特定な色
調に発色する（但し、全て同一の二色性色素を用いた場
合には、該領域では特定領域が発色する）。発色の色調
或いは発色箇所から雰囲気の温度が検知される。上記の
（１）及び（３）においては、温度検知素子の面積を大
きくすれば、雰囲気中の温度ムラを検知することも出来
る。温度検知後に温度検知素子に電圧を印加すると再び
液晶は配向し、該素子は透明、無発色状態に戻り再使用
可能となる。電圧印加は上下の電極基板、若しくは導電
性基板が１枚である場合にはコロナ帯電を用いて行う。

【００２４】ＰＤＬＣ膜を塗工する導電性基板として
は、従来公知の液晶表示素子に一般的に使用されるもの
であって、例えば、ＩＴＯ、ＳｎＯ₂系、ＺｎＯ系の様
な透明導電性材料をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）等の高分子フイルム等の透明基板に付着させた電極
基板である。一方、不透明導電性基板の場合には、その
電極が反射板としての機能も要求される為、例えば、ア
ルミニウム反射電極を設けた基板が好ましい。その基板
自体は高分子フイルム或はその他のものであってもよ
い。又、ＩＴＯ、ＳｎＯ₂系、ＺｎＯ系の様な透明導電
性材料を白ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フイ
ルム等の様な反射板に付着させてもよい。又、透明導電
性基板の液晶／高分子複合膜とは反対の面にＡｌ₂Ｏ₃、
ＴｉＯ₂、ＺｎＯ等からなる反射層をガラスや高分子フ
イルムに形成してなる反射板を貼合してもよい。

【００２５】透明又は反射性導電性基板上に形成したＰ
ＤＬＣ膜を導電性基板で挟持する場合には、従来公知の
液晶表示素子に一般的に使用されるものであって、例え
ば、ＩＴＯ、ＳｎＯ₂系、ＺｎＯ系の様な透明導電性材
料をＰＥＴ等の高分子フルイム等の様な透明基板に付着
させた電極基板である。

【００２６】透明又は反射性導電性基板上に形成したＰ
ＤＬＣ膜の表面に保護層を形成する場合には、保護層を
形成する高分子材料としては、ＰＤＬＣ膜との接着性に
優れ、透明な被膜を形成し得るものであり、その屈折率
が、ＰＤＬＣ膜のマトリックス形成高分子材料の屈折率
と比較してその差が０．０５以下であれば、いずれの高
分子材料も用いることが出来る。例えば、マトリックス
形成高分子材料としては、ポリビニルアルコールを用い
た場合には、好ましい保護層形成高分子材料としては、
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジ
ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート等の多
官能モノマーからなる架橋重合体等が挙げられる。これ
らのモノマーは単独で、又は２種類以上混合して、更に
他のモノマーと混合して用いることが出来る。

【００２７】透明又は反射性導電性基板上に形成したＰ
ＤＬＣ膜の表面に形成する保護層としては、保護層の表
面が平滑で、且つ該保護層の屈折率と該高分子マトリッ
クスの屈折率との差が０．０５以下であることが望まし
い。その差が０．０５を超えると、電圧印加時に該液晶
の屈折率と該保護層との屈折率との差が大きくなる為
に、光の散乱が大きくなり、コントラストが低下してし
まう。更に、好ましくは０．０３以下である。又、得ら
れる保護層の平均粗さ（Ｒａ）は０．１μｍ未満である
ことが好ましい。平均粗さが０．１μｍ以上であると、
光が保護層表面で散乱してしまい、コントラストが低下
してしまう。

【００２８】保護層の作製方法としては、保護層形成高
分子材料をＰＤＬＣ膜を溶解しない溶剤に溶解した溶液
或いは適当な媒体のエマルジョンとしてＰＤＬＣ膜の形
成と同様な方法、重合によって被膜を形成する前記の如
き単量体をＰＤＬＣ膜に塗布後、適当な手段（加熱、電
子線照射等）によって、単量体を重合体に転化させると
共に硬化させる等の方法、上記方法により離型シート面
に別に保護層又はモノマー層を形成しておき、この保護
層又はモノマー層をＰＤＬＣ膜面に転写ラミネートする
方法（モノマー層の場合には転写時又は転写後に重合硬
化させる）等が挙げられる。形成される保護層の厚さは
１〜５μｍの範囲が好ましい。

【００２９】本発明の温度検出センサーは、上記で得ら
れた温度検出素子を温度検出部として構成されるもので
あり、発色の色彩或いは発色箇所が目視で確認できる構
造であればよく、構造自体は特に限定されない。温度検
出センサーは、温度の検出、温度ムラの検出等に使用可
能である。

【００３０】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。 実施例１（積層ＰＤＬＣ膜の製造例） （１）スメクティック液晶：１７２１５（メルク・ジャ
パン社製、Ｎ／Ｓ相転移温度：８２℃）１００部に、二
色性色素：ＳＩ４８６（黄発色／透明の二色性）（三井
東圧化学製）２部を添加して温度１２０℃で３０分間撹
拌した。この混合溶液にメチルメタクリレート１１．６
部と２，２′−アゾビスイソブチロニトリル２部を添加
して室温で４時間撹拌した。この混合溶液にポリビニル
アルコール：ＥＧ−０５（日本合成化学工業製、重合
度：５００、鹸化度：８６．５〜８９．０）５重量％水
溶液２５２．８部を添加し、孔径１．１０μｍ（直径）
の多孔質ガラス膜管（伊勢化学工業製）を用いて膜乳化
方法で分散した。次いで、窒素雰囲気下、７０℃で６時
間静置重合し、液晶をマイクロカプセル化した。

【００３１】以下同様にして、（２）スメクティック液
晶：Ｓ−５（メルク・ジャパン製、Ｎ／Ｓ相転移温度：
５５℃）／二色性色素：Ｍ８６（三井東圧化学製、赤色
発色／透明の二色性）、（３）スメクティック液晶：１
７８５５（メルク・ジャパン製、Ｎ／Ｓ相転移温度：６
５℃）／二色性色素Ｍ４８３（三井東圧化学製、青色発
色／透明の二色性）の２種の液晶のマイクロカプセルの
分散液を作製した。

【００３２】それぞれのマイクロカプセル化液晶の分散
液に増粘剤としてＰＶＡ：ＫＨ−２０（日本合成化学工
業製、重合度：２，０００、鹸化度：７８．５〜８１．
５）を、液晶／（ＫＰ−０６＋ＫＨ−２０）＝５０／５
０（ｗ／ｗ）となる様に添加して撹拌した。これらの
（１）〜（３）の各分散液を順に、ＩＴＯ蒸着白ポリエ
チレンテレフタレートフイルム（東レ製）のＩＴＯ面上
にドクターブレードを用いて塗布し、乾燥させて３層の
ＰＤＬＣ膜が積層した膜を形成させた。各ＰＤＬＣ膜の
膜厚は約５μｍとなるようにした。

【００３３】ポリエチレンテレフタレート製離型フイル
ム：ＭＣ−１９（麗光社製）にドクターブレードを用い
てトリメチロールプロパントリアクリレート：ＥＸＧ−
４０−８（大日精化製）を塗布し、乾燥させて２．０μ
ｍの厚さに成膜した。この膜面と上記の複合膜面とを対
向させてラミネートした後、４Ｍｒａｄの電子線を照射
して上記アクリレートを重合及び乾燥させ、その後離型
フイルムを剥離した結果、平滑（平均粗さ：Ｒａ＝０．
０１μｍ）な保護層が形成された。

【００３４】この様にして得られた温度検出素子（図２
参照）を用いてシート状の温度検出センサーを作製し
た。この温度検出センサーにコロナ帯電により電圧を印
加して透明、無発色状態にしてからこの温度検出センサ
ーを６０℃の雰囲気に晒したところ、積層膜が赤色に発
光した。温度測定後、再度電界を印加して、温度検出セ
ンサーを透明、無発色状態に戻し、今度は、７０℃の雰
囲気に温度検出センサーを晒したところ、積層膜が紫色
に発色した。

【００３５】実施例２（１層のＰＤＬＣ膜：マイクロカ
プセル化液晶を混合） 実施例１で得た３種のマイクロカプセル化液晶の分散液
を、同じ重量で混合し、この混合液を実施例１と同様に
してＰＥＴ導電性基板に塗布乾燥して膜厚が約１０μｍ
のＰＤＬＣ膜を形成させ、その膜面に保護層を形成させ
た。このようにして得られた温度検知素子（図１参照）
を用いてシート状の温度検知センサーを作製して、実施
例１と同様にして６０℃の雰囲気で温度測定を行った。
斑点状に赤色の発色が生じ、実施例１の結果が再現され
た。更に電界を印加後、上記とは異なる雰囲気（７０
℃）の温度測定を行ったところ斑点状に紫色に発色し
た。

【００３６】実施例３（１層のＰＤＬＣ膜：パターニン
グ） 実施例１で得た３種のマイクロカプセル化液晶の分散液
を用い、実施例１のＰＥＴ導電基板に図３に示す様なパ
ターンにパターン印刷を行った。この温度検出センサー
に電界を印加して透明、無発色の状態にしてから、実施
例１と同様にして６０℃の雰囲気で温度測定を行ったと
ころ、図３中の（３）層部分のみが赤色に発光した。更
に、電界を印加後、上記とは異なる雰囲気（７０℃）の
温度測定を行ったところ、図３中の（２）層部分が青色
に、（３）層部分が赤色にそれぞれ発色した。

【００３７】又、図４に示した様に発熱体上に、実施例
１及び２で作製したシート状の温度検出センサーを用い
て温度ムラの検出を行った。実施例１及び２のいずれの
温度検出センサーを用いた場合にも、図４に示されてい
るように、発熱体が５５℃以上の部分は赤色に発色し、
６５℃以上の部分は紫色に発色した。

【００３８】

【発明の効果】以上の如き本発明によれば、測定すべき
温度は、ＰＤＬＣ膜中の液晶のＮ／Ｓ転移に伴う発色の
色彩によって検出される。又、１層のＰＤＬＣ膜からな
る温度検出素子においては、多数のＮ／Ｓ転移温度と二
色性色素の異なる組合わせのマイクロカプセルを該膜面
中にランダムに分散させることによって、或いはパター
ニングを微細且つランダム化することによって測定雰囲
気中の温度ムラを検出することも出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例２で使用する温度検出センサーを説明す
る図。

【図２】実施例１で使用する温度検出センサーを説明す
る図。

【図３】実施例３で使用する温度検出センサーを説明す
る図。

【図４】本発明の温度検出センサーの温度ムラの検出例
を説明する図。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液晶粒子が高分子マトリックス中に分散し
   てなる液晶／高分子複合膜を、２枚の導電性基板、若し
   くは導電性基板と保護層とで挟持したシートからなり、
   複合膜には、Ｎ／Ｓ転移温度の異なる少なくとも２種の
   液晶及び色彩の異なる少なくとも２種の二色性色素が含
   まれることを特徴とする温度検出素子。
2. 【請求項２】複合膜が少なくとも２層の積層膜であり、
   各複合膜には、それぞれ、Ｎ／Ｓ転移温度の異なる液晶
   と色彩の異なる二色性色素とが含まれる請求項１に記載
   の温度検出素子。
3. 【請求項３】複合膜が少なくとも２つの領域にパターニ
   ングされ、各領域にはそれぞれＮ／Ｓ転移温度の異なる
   液晶と色彩の異なる二色性色素が含まれる請求項１に記
   載の温度検出素子。
4. 【請求項４】異なる色彩の二色性色素に代えて同一色調
   の二色性色素を使用する請求項３に記載の温度検出素
   子。
5. 【請求項５】液晶がスメクティック液晶である請求項１
   〜４のいずれか１項に記載の温度検出素子。
6. 【請求項６】液晶粒子が二色性色素とともにマイクロカ
   プセル化されている請求項１〜５のいずれか１項に記載
   の温度検出素子。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれか１項に記載の温度
   検出素子を温度検出部として構成されることを特徴とす
   る温度検出センサー。