検知体および検知方法
【課題】六価クロムを簡易かつ効率的に精度良く検知する。
【解決手段】評価対象から六価クロムを溶出するための水や薬液が含有される溶出部２、その溶出部２を加熱するための加熱部３、および溶出部２で溶出された六価クロムと反応して変色するジフェニルカルバジド等の物質を含んだ反応部４を有する検知体１を構成する。検知体１を用いて評価対象の六価クロムの検知を行う際には、水や薬液を含有させた溶出部２を評価対象に密着させ、その水や薬液を加熱部３によって加熱する。そして、そのときの反応部４の変色状態から、評価対象の六価クロムの有無を判別する。これにより、評価対象を分解したり加工したりすることなく、六価クロムの検知を容易かつ迅速に、また、低コストで行うことができる。
【解決手段】評価対象から六価クロムを溶出するための水や薬液が含有される溶出部２、その溶出部２を加熱するための加熱部３、および溶出部２で溶出された六価クロムと反応して変色するジフェニルカルバジド等の物質を含んだ反応部４を有する検知体１を構成する。検知体１を用いて評価対象の六価クロムの検知を行う際には、水や薬液を含有させた溶出部２を評価対象に密着させ、その水や薬液を加熱部３によって加熱する。そして、そのときの反応部４の変色状態から、評価対象の六価クロムの有無を判別する。これにより、評価対象を分解したり加工したりすることなく、六価クロムの検知を容易かつ迅速に、また、低コストで行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は検知体および検知方法に関し、特に、六価クロムを検知するための検知体、および六価クロムの検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ねじ等のメッキや板金等には、その防食性向上を図る等の目的で、クロメート処理が広く利用されてきた。これまでのクロメート処理には、主に六価クロムが使用されていたが、より安全性を高めるため、現在は六価クロメート処理が規制される傾向にあり、替わって三価クロムを使用した三価クロメート処理が注目され始めている。クロメート処理品は、現在広く用いられているが、今後、各種製品の部材・部品中のクロムの有無、特に六価クロムの有無を判別する手法が必要になってくるものと考えられる。
【０００３】
従来、部品等の六価クロムの検知方法としては、例えば、六価クロムを含む可能性のある部品等を適当に加工し、それをＡＥＳ（Auger Electron Spectroscopy）、ＳＡＭ（Scanning Auger electron Microscopy）、ＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy）等の分析機器を用いて評価する方法が知られている。また、このような方法のほかにも、例えば、そのような部品等から液中に六価クロムを溶出しそれをジフェニルカルバジドと反応させてその変色状態（吸光度）を調べるジフェニルカルバジド法等が提案されている（特許文献１，２，３参照）。
【０００４】
なお、従来、様々な分野で各種検知手法が提案されており、例えば、亜硝酸イオン検知紙を用いて亜硝酸イオン濃度を簡易測定する方法（特許文献４参照）、透水性フィルムの片面に水分によって発色する発色層を設けた水分検知ラベルを用いて水分を検知する方法（特許文献５参照）、フィルム状の支持体にガスの成分と接触して発色する検知試薬を担持したガス検知体を用いてガスを検知する方法（特許文献６参照）等が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２７４５０３号公報
【特許文献２】特開２００３−１７２６９６号公報
【特許文献３】特許第３６０７８８８号公報
【特許文献４】特開２００５−７６０３８号公報
【特許文献５】特開平１０−９０２４４号公報
【特許文献６】特開平９−２１０９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の部品等を一括して入手する場合には、付属する品質データの利用や抜き取り検査等の分析・評価によって六価クロムの有無を知ることができ、比較的容易にそれら部品等の品質が保証できる。
【０００６】
しかし、既成の組み立て品や他メーカーから供給されるＯＥＭ（Original Equipment Manufacture）品は、クロメート処理した部品等とそうでない部品等とが混在している可能性がある。六価クロムが使用されているか否かを知るためには、その組み立て品等を分解し、分解した各部品等についてそれぞれ分析・評価を行わなければならなくなる。特に、分析機器を用いて六価クロムの検出を行う場合には、分解した部品等をさらに各分析機器に適した形に加工しなければならないことが多い。このように、組み立て品等の六価クロムについての品質保証データを取得するためには、多大な労力と時間が必要であり、さらに、それに伴うコストの増加も無視できない。
【０００７】
また、六価クロメート処理品の代替品とされる三価クロメート処理品は、六価クロメート処理品と外観上の見分けがつきにくく、これらの部品等が混在している場合にも、各部品等についてそれぞれ分析・評価を行わなければならないため、同様の問題が生じる。さらに、現在は、六価クロメート処理から三価クロメート処理への移行期であって、三価クロメート皮膜に六価クロムが混入するといったことも起こり得る。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、部品等に含まれ得る六価クロムを簡易かつ効率的に精度良く検知することのできる検知体および検知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では上記課題を解決するために、六価クロムの検知に用いる検知体において、被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、前記溶出部を加熱する加熱部と、前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、を有することを特徴とする検知体が提供される。
【００１０】
このような検知体によれば、被検知体に接触する溶出部が、加熱部によって加熱され、その加熱された溶出部で、その被検知体から六価クロムが溶出され、溶出部で溶出された六価クロムを、反応部に含まれている物質を用いて検出する。溶出部を被検知体に接触させてその被検知体の六価クロムの有無を判別するため、六価クロムの検知が簡易に行えるようになる。また、加熱して六価クロムの溶出を行うため、加熱しない場合に比べて六価クロムの溶出時間の短縮が図られ、六価クロム検知の効率化が図られるようになる。さらに、この加熱によって六価クロムの溶出量を増加させることができるため、六価クロムの検知感度の向上が図られるようになる。
【００１１】
また、本発明では、六価クロムの検知方法において、被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、前記溶出部を加熱する加熱部と、前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、を有する検知体を用い、前記検知体の前記溶出部を前記被検知体に接触させ、前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱し、前記反応部での変色の有無によって前記被検知体の六価クロムの有無を判別することを特徴とする検知方法が提供される。
【００１２】
このような検知方法によれば、検知体の溶出部を被検知体に接触させ、溶出部を加熱部によって加熱して六価クロムの溶出を行い、反応部での変色の有無によって六価クロムの有無を判別する。加熱して六価クロムの溶出を行うため、六価クロム検知の効率化および検知感度の向上が図られるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、検知体を、被検知体の六価クロムを溶出するための溶出部、その溶出部を加熱する加熱部、および溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部を有する構成にした。これにより、被検知体を分解したり加工したりすることなく、被検知体の六価クロムの有無を判別することができ、六価クロムの検知を簡易かつ迅速に、精度良く低コストで行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、六価クロムの検知に用いる検知体とその検知の原理について説明する。
図１は検知体の概略断面図である。
【００１５】
検知体１は、被検知体である評価対象から六価クロムを溶出するための溶出部２、その溶出部２を加熱するための加熱部３、および溶出部２で溶出された六価クロムを検出するための反応部４を有している。図１には、溶出部２の側部に加熱部３を設け、これらの上に反応部４を設けた構成を例示している。検知体１は、例えば、平面円形状あるいは平面矩形状のシート状に形成されており、溶出部２側を評価対象に貼り付けて、溶出部２の全部または一部をその評価対象の表面に密着させることができるようになっている。
【００１６】
溶出部２には、評価対象の表面と密着したときにその評価対象から六価クロムを溶出させるための水または薬液（アセトン、エタノール等）が含有されるようになっている。溶出部２は、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、かつ、そのような水や薬液によって評価対象の表面から溶出された六価クロムを固定しないような材質で構成されている。例えば、溶出部２には、コットン、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料、保水性を有する高分子等を用いることができる。
【００１７】
なお、保水性高分子は、その分子量等を制御することにより、あらかじめ含有可能な水分量を制御することができる。これを利用すれば、溶出部２内の六価クロム溶出用の水や薬液の量を制御することが可能である。溶出部２内の水や薬液の量を一定に制御しておけば、評価対象が変わっても、六価クロムを溶出する際の液量を一定にすることが可能になる。
【００１８】
加熱部３は、それ自体が発熱して溶出部２を加熱するか、または検知体１外部から供給される熱を効率的に溶出部２へ伝熱することができるように構成されている。
ここで、加熱部３自体が発熱する構成の場合には、加熱部３には、例えば、空気や水と接触して発熱する物質が含有される。そのような物質としては、例えば、空気中の酸素と反応して発熱する鉄（Ｆｅ）等のほか、水和反応によって発熱する酸化カルシウム（ＣａＯ）や三酸化硫黄（ＳＯ3）等が挙げられる。なお、このような物質を含有させる媒体としては、例えば、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料を用いることができる。
【００１９】
また、加熱部３を、電圧印加によって発熱する構成、例えば電熱線やペルチェ素子等を用いて形成し、それに電圧を印加して溶出部２を加熱する構成としてもよい。電熱線は、例えば、セラミックや樹脂の内部に埋め込んだり、適当なシーリングを施して金属中に埋め込んだりすることができる。また、ペルチェ素子は、所定の性質を有する２種類の金属を積層して構成することができる。
【００２０】
加熱部３が検知体１外部の熱を溶出部２へ伝熱する構成の場合には、加熱部３は、熱伝導性の良い材料を用いて構成される。そのような材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、Ｆｅ等の金属、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）等のセラミック、熱伝導フィルム等の伝熱物質混入材料が挙げられる。
【００２１】
また、反応部４には、六価クロムと反応して変色（発色を含む。以下同じ。）する物質（変色剤）、例えばジフェニルカルバジドが含有されている。例えば、反応部４は、樹脂中にジフェニルカルバジド等を含有させて構成することができる。なお、反応部４に用いられる樹脂は、六価クロムと変色剤が反応したときにその変色が識別できること、六価クロムや変色剤と反応しないこと、等の性質を有していることを要する。
【００２２】
このような構成を有する検知体１においては、溶出された六価クロムが水や薬液を媒介に溶出部２内を移動して反応部４に到達し、反応部４に含有されている変色剤と反応すると、反応部４が変色するようになる。
【００２３】
検知体１の平面サイズは、評価対象に応じて任意に設定可能であり、例えば、ねじに用いる場合であればそのねじ頭に貼り付けられる程度の大きさにしたり、より大きな板材等に用いる場合にはそのサイズに応じた大きさにしたりすればよい。また、検知体１の厚みも任意に設定可能であるが、六価クロムの溶出量等を考慮して、その厚み、特に溶出部２の厚みを適切に設定することが望ましい。
【００２４】
なお、図１に例示した構成の検知体１は、その材質にもよるが、例えば、中央部に貫通孔を有する加熱部３を用意し、その貫通孔の一端側に反応部４をシート状に形成し、他端側から孔に溶出部２を形成する、といった方法を用いて形成することが可能である。
【００２５】
図２から図４は検知体を用いた六価クロムの検知方法の流れを説明する図であって、図２は検知体貼付時の概略断面図、図３は六価クロム溶出時の概略断面図、図４は反応部変色時の概略断面図である。
【００２６】
例えば、評価対象５として、素地層あるいはメッキ層である下地層６の表面に六価クロメート皮膜７が形成されているものを想定する。
検知体１を用いて検知を行う際には、まず、図２に示すように、検知体１を、そのような評価対象５の表面、ここでは六価クロメート皮膜７に、その溶出部２が密着するようにして貼り付ける。溶出部２には、検知体１の貼り付け前にあらかじめ水や薬液を含有させておいたり、あるいは検知体１の貼り付け直前に水や薬液を滴下または含浸させたりして水や薬液を含有させるようにする。
【００２７】
六価クロメート皮膜７に検知体１が貼り付けられると、溶出部２内の水や薬液によって、図３に示すように、六価クロメート皮膜７から六価クロムが溶出される。さらに、このように検知体１が六価クロメート皮膜７に貼り付けられている状態で、その溶出部２が加熱部３によって加熱される。加熱方法は、加熱部３の構成によって異なる。例えば、加熱部３を、それにＦｅ，ＣａＯ，ＳＯ3等を含有させて空気や水との接触によって発熱する構成とした場合には、六価クロメート皮膜７に貼り付けられている検知体１の加熱部３を空気に接触させる、あるいはその加熱部３に水を供給する（外部から供給するか、または溶出部２内の水や薬液から供給する）ことによって、加熱部３自体を発熱させ、溶出部２を加熱する。
【００２８】
また、例えば、加熱部３を、電熱線やペルチェ素子等を用い、それへの電圧印加によって発熱する構成とした場合には、検知体１を六価クロメート皮膜７に貼り付けた後に、加熱部３に対して所定の電圧を印加し、加熱部３を発熱させ、溶出部２を加熱する。
【００２９】
また、例えば、加熱部３を、金属、セラミック、伝熱物質混入材料等の高熱伝導性材料を用い、検知体１外部の熱を溶出部２へ伝熱する構成とした場合には、検知体１を六価クロメート皮膜７に貼り付けた後に、そのような加熱部３を半田ごてやドライヤ等を用いて加熱し、その熱を溶出部２に伝熱して、溶出部２を加熱する。
【００３０】
通常、六価クロメート皮膜７からの六価クロムの溶出は、溶出部２内の水や薬液が高温である場合の方が、低温である場合に比べ、一定時間の溶出量がより多く、また、一定量の溶出がより短時間で行われる。上記のように、加熱部３の形態に応じた方法によって溶出部２の加熱を行うと、溶出部２内の水や薬液の温度が上昇するため、図３に示した六価クロメート皮膜７からの六価クロムの溶出が促進されるようになる。したがって、加熱部３による溶出部２の加熱を行ったときの六価クロメート皮膜７からの六価クロムの溶出は、加熱部３による溶出部２の加熱を行わない場合に比べ、より多く、また、より短時間で行われるようになる。
【００３１】
加熱部３による溶出部２の加熱は、溶出部２内の水や薬液が、加熱を行わなかった場合に比べて高ければ一定の効果が得られるが、加熱温度の設定に際しては、溶出部２や反応部４の耐熱性等も考慮する。加熱温度は、常温を上回る温度で８０℃程度まで、好ましくは６０℃程度ないし８０℃程度とする。
【００３２】
なお、便宜上、図３では、溶出部２内の六価クロムが溶出した領域を層状に図示している。
六価クロメート皮膜７に検知体１を貼り付けた後、一定時間が経過し、図４に示すように、溶出した六価クロムが溶出部２内を移動して反応部４に到達すると、六価クロムが反応部４の変色剤と反応し、反応部４が変色するようになる。この変色によって六価クロムの存在を検知することができる。
【００３３】
ここでは、六価クロメート皮膜７を有する評価対象５を例にしているが、六価クロムを含まないような評価対象について同条件の処理を行った場合には、通常、反応部４は変色しないため、それによってその評価対象に六価クロムが含まれていないことを知ることができる。
【００３４】
なお、反応部４の変色は、ここでは目視観察によって判別するが、必要に応じ、分光光度計を用いて判別することも可能である。
以上説明したように、上記のような検知体１を用いることにより、評価対象５を分解したり加工したりすることなく、検知体１を評価対象５に貼り付けてその皮膜中の六価クロムの有無を判別することができ、六価クロムの検知を容易に行うことができるようになる。さらに、評価対象５に貼り付けた検知体１に含有される六価クロム溶出用の水や薬液を加熱することにより、そのような加熱を行わなかった場合に比べ、一定時間の溶出量を増加させ、また、一定量の溶出を短時間で行うため、六価クロムの検知を迅速に高感度で行うことができるようになる。
【００３５】
三価クロムは、六価クロムに比べると、水等に溶出しにくい。そのため、検知体１を三価クロメート皮膜とされている膜の表面に貼り付ければ、その膜に六価クロムが混入しているか否かの判別をすることも可能である。また、ジフェニルカルバジド溶液は、六価クロムのほかに亜鉛メッキとも反応して変色する。このことから、クラック、剥離等による構造上の欠陥が存在する三価クロメート皮膜では、検知体１にジフェニルカルバジド溶液と亜鉛メッキとの変色反応が生じるため、この検知体１を三価クロメート皮膜の品質の判定に利用することも可能である。
【００３６】
なお、以上の説明では、層状の溶出部２および加熱部３と、層状の反応部４とが積層された検知体１を例示したが、各部は必ずしも明確に分割されていることを要せず、１層で上記の溶出部２と加熱部３の両方の機能を有する構成や、１層で上記の溶出部２、加熱部３および反応部４のすべての機能を有する構成にすることも可能である。
【００３７】
以下、検知体の構成例について説明する。
図５は検知体の第１の構成例の断面模式図である。
図５に示す検知体１０は、溶出部１１と反応部１２の積層体の側面およびその反応部１２上面が耐熱・透光フィルム１３で覆われ、この構造体の側部に加熱部１４が設けられた構成を有している。検知の際には、溶出部１１の耐熱・透光フィルム１３で覆われていない面が評価対象に貼り付けられる。
【００３８】
ここで、溶出部１１、反応部１２および加熱部１４はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２、反応部４および加熱部３のような構成とすることができる。
すなわち、溶出部１１は、六価クロム溶出用の水や薬液が含有される構成になっている。このような溶出部１１の材質は、これに六価クロム溶出用の水や薬液が含有されたときに、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、その水や薬液と反応せず、溶出された六価クロムを固定しないものであれば、特に限定されない。例えば、溶出部１１には、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料を用いることができる。
【００３９】
反応部１２には、六価クロムと反応して変色する変色剤が含有される。このような反応部１２は、例えば、樹脂中に変色剤としてジフェニルカルバジド等を含有させて構成される。
【００４０】
耐熱・透光フィルム１３は、反応部１２を外部から保護すると共に、溶出部１１内の六価クロム溶出用の水や薬液の蒸発を防ぐ役割を果たす。この耐熱・透光フィルム１３は、六価クロムが検知されたときに、反応部１２の変色が容易に確認できるよう、無色透明であることが望ましく、例えば、その材料としてポリエチレンテレフタレート（Poly Ethylene Terephthalate，ＰＥＴ）等が用いられる。
【００４１】
また、加熱部１４は、上記検知体１について述べたような構成とすることにより、それ自体が発熱し耐熱・透光フィルム１３を介して溶出部１１内の水や薬液を加熱するか、または検知体１０外部から供給される熱を耐熱・透光フィルム１３を介して溶出部１１内の水や薬液に伝熱することができるようになっている。
【００４２】
このような検知体１０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、検知体１０を評価対象に貼り付ける前に、溶出部１１に水や薬液を含有させる。
その際、加熱部１４を水との接触によって発熱する構成とした場合には、溶出部１１と共に、加熱部１４にも水や薬液を含有させる。この場合、水や薬液は、例えば、検知体１０の貼り付け面側から溶出部１１および加熱部１４に水や薬液を滴下したり、貼り付け面の溶出部１１および加熱部１４を水や薬液に含浸したりすればよい。それにより、加熱部１４による溶出部１１内の水や薬液の加熱が開始されるようになる。
【００４３】
また、加熱部１４を空気との接触によって発熱する構成とした場合には、例えば、加熱部１４の外表面を密封シール（図示せず。）で被覆しておき、検知体１０の貼り付け後、検知開始直前に、その密封シールを剥離して加熱部１４を空気と接触させるようにすればよい。それにより、加熱部１４による溶出部１１内の水や薬液の加熱が開始されるようになる。
【００４４】
また、加熱部１４を電熱線等への電圧印加によって加熱する構成とした場合や、検知体１０外部から供給される熱を伝熱する構成とした場合には、検知体１０の貼り付け面側から溶出部１１に選択的に水や薬液を滴下したり、貼り付け面を水や薬液に含浸したりすればよい。そして、加熱部１４への所定の電圧印加あるいは熱供給を行うことにより、加熱部１４による溶出部１１の水や薬液の加熱が開始されるようになる。
【００４５】
なお、あらかじめ溶出部１１に水や薬液を含有させてその貼り付け面を密封シール（図示せず。）で被覆しておき、検知を行う段階でその密封シールを剥離し、それから検知体１０を評価対象の表面に貼り付けるようにしてもよい。このような構成とした場合には、検知体１０の貼り付け前に、その溶出部１１に水や薬液を滴下する等の作業が不要になる。
【００４６】
溶出部１１等に水や薬液が含有された検知体１０は、その水や薬液の表面張力によって評価対象の表面に貼り付けられるようになる。また、加熱部１４の貼り付け面側に接着層（図示せず。）を設けておき、その接着層によって検知体１０を評価対象の表面に貼り付けるようにしてもよい。
【００４７】
評価対象の表面に貼り付けられた検知体１０では、加熱部１４によって溶出部１１が加熱され、溶出部１１内の水や薬液が昇温する。評価対象の表面に六価クロムを含有する皮膜が形成されている場合には、その昇温した水や薬液によってその皮膜から六価クロムが溶出され、それが反応部１２に到達して所定の反応が起きると、反応部１２が変色する。一方、評価対象の表面に六価クロムを含有する皮膜が形成されていない場合には、通常、反応部１２は変色しない。
【００４８】
このように、六価クロム溶出用の水や薬液を昇温することにより、評価対象の表面に六価クロムが存在する場合には、その一定量を効率的に溶出することができ、それにより、迅速かつ高感度で六価クロムを検知することができるようになる。
【００４９】
図６は検知体の第２の構成例の断面模式図である。ただし、図６では、図５に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
図６に示す検知体２０は、単層の溶出・反応部２１を有している点で、上記図５に示した検知体１０と相違する。検知の際には、溶出・反応部２１の耐熱・透光フィルム１３で覆われていない面が評価対象に貼り付けられる。
【００５０】
溶出・反応部２１は、六価クロム溶出用の水や薬液を含有することができ、かつ六価クロムと反応して変色する変色剤が含有された構成になっている。例えば、溶出・反応部２１には、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料や保水性を有する高分子等を用いることができ、それに水や薬液および変色剤を含有させるようにすればよい。
【００５１】
このような検知体２０を用いて六価クロムの検知を行う場合も、上記図５に示した検知体１０と同様、これを評価対象に貼り付ける前に、その溶出・反応部２１を六価クロム溶出用の水や薬液が含有された状態にする。そして、その水や薬液の表面張力を利用する等して検知体２０を評価対象の表面に貼り付け、加熱部１４によって溶出・反応部２１の水や薬液を昇温し、溶出・反応部２１の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００５２】
図７は検知体の第３の構成例の断面模式図である。ただし、図７では、図６に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
図７に示す検知体３０は、溶出・反応部２１の側部に加熱部１４が設けられ、溶出・反応部２１の上面および加熱部１４の上面が耐熱・透光フィルム３１で覆われている点で、上記図６に示した検知体２０と相違する。
【００５３】
耐熱・透光フィルム３１は、ＰＥＴ等の無色透明材料を用いて構成され、溶出・反応部２１および加熱部１４を外部から保護し、また、溶出部１１内の六価クロム溶出用の水や薬液の蒸発を防ぐ。このような検知体３０を用いる場合も、上記図６に示した検知体２０と同様にして六価クロムの検知を行うことができる。
【００５４】
図８は検知体の第４の構成例の断面模式図である。
図８に示す検知体４０は、単層の溶出・加熱部４１を有し、その上層にジフェニルカルバジド等の変色剤が含有された反応部４２が設けられている。
【００５５】
溶出・加熱部４１は、例えば、多孔質性のメッシュや保水性を有する高分子等を用いて構成され、それに六価クロム溶出用の水や薬液を加熱するための発熱材が埋め込まれた構造を有している。溶出・加熱部４１に用いるメッシュや高分子等には、六価クロム溶出用の水や薬液、および発熱材と反応せず、溶出された六価クロムを固定しない性質を有する材料が選択される。溶出・加熱部４１内の水や薬液の加熱用の発熱材としては、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料が用いられる。
【００５６】
このような検知体４０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、例えば、まず、検知体４０を評価対象に貼り付ける前に、滴下あるいは含浸等の方法で溶出・加熱部４１に水や薬液を含有させる。そして、溶出・加熱部４１が密着するように検知体４０を評価対象の表面に貼り付ける。溶出・加熱部４１内の発熱材は、溶出・加熱部４１に滴下等された水や薬液と接触して発熱し、それにより、その水や薬液が昇温する。
【００５７】
評価対象に六価クロムが含有されている場合には、溶出・加熱部４１内の昇温した水や薬液に六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムが反応部４２に到達すると、それが反応部４２の変色剤と反応し、反応部４２が変色する。このように、反応部４２の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００５８】
なお、この図８には、溶出・加熱部４１と反応部４２の積層構造を例示したが、このような構造上に、外部からの保護および水や薬液の蒸発防止のために、溶出・加熱部４１（貼り付け面は除く。）と反応部４２を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００５９】
図９は検知体の第５の構成例の断面模式図である。
図９に示す検知体５０は、単層構造であり、その層内に六価クロム溶出用の水や薬液を含有することができるようになっている。さらに、この検知体５０は、その層内にその水や薬液の加熱用の発熱材、およびジフェニルカルバジドのような変色剤が含有された構成を有している。発熱材としては、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料が用いられる。
【００６０】
このような検知体５０には、例えば、多孔質性のメッシュや保水性高分子等を用いることができ、そのような媒体に発熱材および変色剤が含有される。メッシュや高分子等には、六価クロム溶出用の水や薬液、発熱材、および変色剤と反応せず、溶出された六価クロムを固定しない性質を有する材料が選択される。
【００６１】
このような検知体５０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、例えば、まず、検知体５０を評価対象に貼り付ける前に、それに滴下あるいは含浸等の方法で水や薬液を含有させ、その後、評価対象の表面に貼り付ける。評価対象の表面に検知体５０が貼り付けられると、例えば、それに含有されている発熱材が、同じくそれに含有されている水や薬液と接触することにより、その水や薬液が昇温する。
【００６２】
評価対象に六価クロムが含有されている場合には、その昇温した水や薬液にその六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムが変色剤と反応し、検知体５０が変色する。このように、検知体５０の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００６３】
なお、この図９には、溶出、加熱、反応（変色）の各機能を備えた単層構造を例示したが、このような構造上（貼り付け面は除く。）を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００６４】
図１０は検知体の第６の構成例の断面模式図である。
図１０に示す検知体６０は、溶出部６１と反応部６２の積層体を有しており、その溶出部６１内には、加熱部として、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料を内包するマイクロカプセル６３が埋め込まれている。このマイクロカプセル６３には、外力でそのカプセル壁が破壊されることによって中の発熱材が放出されるものや、水等と接触してそのカプセル壁が溶解することによって中の発熱材が放出されるもの等、種々の形態が利用可能である。溶出部６１および反応部６２はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２および反応部４のような構成とすることができる。
【００６５】
なお、溶出部６１のマイクロカプセル６３を除く部分には、その材料として、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、六価クロム溶出用の水や薬液と反応せず、溶出された六価クロムを固定しないものであって、内部にマイクロカプセル６３を埋め込むことができるものが用いられる。例えば、メッシュや保水性高分子等を用いることができる。
【００６６】
このような検知体６０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、検知体６０を評価対象に貼り付ける前に、マイクロカプセル６３のカプセル壁を破壊し、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させる。あるいは、検知体６０を評価対象に貼り付ける前に、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させ、その水や薬液でマイクロカプセル６３のカプセル壁を溶解する。その後、溶出部６１が密着するように検知体６０を評価対象の表面に貼り付ける。
【００６７】
溶出部６１内の水や薬液は、マイクロカプセル６３から放出された発熱材と接触して昇温する。評価対象に六価クロムが含有されている場合には、その昇温した水や薬液に六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムが反応部６２まで到達すると、六価クロムと変色剤の反応によって反応部６２が変色する。このように、反応部６２の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００６８】
なお、この図１０には、マイクロカプセル６３を含む溶出部６１と反応部６２の積層構造を例示したが、このような構造上に、溶出部６１（貼り付け面は除く。）と反応部６２を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００６９】
図１１は検知体の第７の構成例の断面模式図である。ただし、図１１では、図１０に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
図１１に示す検知体７０は、単層構造であり、溶出部６１内に六価クロム溶出用の水や薬液が含有されるようになっている。さらに、この検知体７０は、その溶出部６１内に、加熱部として機能するマイクロカプセル７１、および反応部として機能するマイクロカプセル７２が埋め込まれた構成を有している。
【００７０】
加熱部となるマイクロカプセル７１には、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料が内包される。また、反応部となるマイクロカプセル７２には、ジフェニルカルバジドのような変色剤が内包される。これらのマイクロカプセル７１，７２には、外力でそのカプセル壁が破壊されることによって中の発熱材や変色剤が放出されるものや、水等と接触してそのカプセル壁が溶解することによって中の発熱材や変色剤が放出されるもの等、種々の形態が利用可能である。
【００７１】
なお、溶出部６１のマイクロカプセル７１，７２を除く部分には、その材料として、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、六価クロム溶出用の水や薬液と反応せず、溶出された六価クロムを固定しないものであって、内部にマイクロカプセル７１，７２を埋め込むことができるものが用いられる。例えば、メッシュや保水性高分子等を用いることができる。
【００７２】
このような検知体７０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、検知体７０を評価対象に貼り付ける前に、マイクロカプセル７１，７２のカプセル壁を破壊し、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させる。あるいは、検知体７０を評価対象に貼り付ける前に、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させ、その水や薬液でマイクロカプセル７１，７２のカプセル壁を溶解する。
【００７３】
検知体７０に含有されている水や薬液は、マイクロカプセル７１から放出された発熱材と接触して昇温される。評価対象に六価クロムが含有されている場合には、その昇温した水や薬液にその六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムがマイクロカプセル７２から放出された変色剤と反応し、検知体７０が変色する。このように、検知体７０の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００７４】
なお、この図１１には、マイクロカプセル７１，７２を含む単層構造の検知体７０を例示したが、このような構造上（貼り付け面は除く。）を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００７５】
図１２は検知体の第８の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面模式図である。また、図１３は検知体の変形例の断面模式図である。
図１２に示す検知体８０は、溶出部８１と反応部８２の積層体の側部に、金属、セラミック、伝熱物質混入材料等の伝熱材を用いた加熱部８３が設けられた構成を有し、加熱部８３の貼り付け面側には、接着層８４が設けられている。接着層８４には、例えば、接着剤として広く利用されるＰＶＡ（Poly Vinyl Alcohol）等を用いることができる。さらに、この検知体８０では、加熱部８３に、部分的に側方に延びた突出部８３ａが設けられており、この突出部８３ａの先端部分には、窪み８３ｂが形成されている。なお、溶出部８１および反応部８２はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２および反応部４のような構成とすることができる。
【００７６】
このような検知体８０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、溶出部８１を六価クロム溶出用の水や薬液が含有された状態とした後、検知体８０を接着層８４で評価対象の表面に貼り付け、窪み８３ｂに熱した半田ごて等の加熱用具の先端を押し当て、加熱部８３を加熱する。加熱部８３には窪み８３ｂが形成されているため、加熱用具先端の位置ずれが起こりにくく、加熱用具が評価対象に当たってその表面に損傷を与えるといった事態を回避することができる。なお、加熱用具として、このような半田ごて等のほか、ドライヤ等を用い、加熱部８３に温風を吹き付けて加熱するようにしてもよい。
【００７７】
このようにして加熱部８３を加熱し、溶出部８１内の水や薬液を昇温し、反応部８２の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。このような検知体８０によれば、金属やセラミック等の伝熱材に対して外部から容易に熱供給が行え、六価クロムを迅速に高感度で検知することが可能になる。
【００７８】
なお、検知体８０の加熱部８３は、上記のような適当な加熱用具を用いて伝熱によって加熱するほか、例えば、図１３に示すように、加熱部８３の内部に電熱線８５を埋め込み、電圧印加によって加熱部８３を発熱することができる構成とすることも可能である。このような構成とすれば、検知を行う段階で、外部からの熱供給によって溶出部８１内の水や薬液を加熱するか、あるいは電熱線８５への電圧印加によって溶出部８１内の水や薬液を加熱するかを選択することが可能になる。
【００７９】
図１４は検知体の第９の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は側面模式図である。ただし、図１４では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８０】
図１４に示す検知体９０は、溶出部８１と反応部８２の積層体の側部に、ペルチェ素子からなる加熱部９１が設けられた構成を有している点で、上記の検知体８０と相違する。加熱部９１のペルチェ素子は、所定の性質を有する２種類の金属９１ａ，９１ｂを用いて構成され、それらの接合部に所定の電流を流したときに、一方の金属９１ａから他方の金属９１ｂへ熱移動が起こるようになっている。ペルチェ素子を構成する金属９１ａ，９１ｂには、それぞれ側方に延びた突出部９１ｃ，９１ｄが設けられており、これらの突出部９１ｃ，９１ｄの先端部分には、それぞれ窪み９１ｅ，９１ｆが形成されている。
【００８１】
このような検知体９０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、溶出部８１を六価クロム溶出用の水や薬液が含有された状態とした後、検知体９０を接着層８４で評価対象の表面に貼り付け、窪み９１ｅ，９１ｆの部分を端子として用い、金属９１ａ，９１ｂの接合部に所定の電流を流し、一方の金属９１ａから他方の金属９１ｂ、その金属９１ｂから溶出部８１内の水や薬液への伝熱を行う。
【００８２】
図１５は検知体の第１０の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ断面模式図である。ただし、図１５では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８３】
図１５に示す検知体１００は、加熱部８３の上部にサーモラベル１０１が取り付けられている点で、上記の検知体８０と相違する。サーモラベル１０１は、検知体１００において、加熱部８３や溶出部８１の温度を検出するための温度検出部として機能する。
【００８４】
このようにサーモラベル１０１を取り付けることにより、加熱部８３や溶出部８１の温度あるいは温度履歴を把握することができ、評価対象に貼り付けた検知体１００の温度制御や過熱防止が可能になる。例えば、サーモラベル１０１の色を基に、所定の溶出温度またはその付近に達した時点で評価対象から検知体１００を剥離するといった処理が可能になる。また、半田ごて等の加熱用具を使って加熱部８３を加熱する場合には、窪み８３ｂに加熱用具を押し当て、所定の溶出温度まで加熱し、サーモラベル１０１の色を基に、所定の溶出温度またはその付近に達した時点で加熱用具を窪み８３ｂから離す、といった処理も可能になる。このように、サーモラベル１０１を用いることにより、より精度の良い六価クロムの検知が行えるようになる。
【００８５】
なお、この検知体１００に用いたサーモラベル１０１は、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第７の構成例に示したものについても同様に適用することが可能である。
図１６は検知体の第１１の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＥ−Ｅ断面模式図である。ただし、図１６では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８６】
図１６に示す検知体１１０は、反応部８２の近傍に基準色ラベル１１１が取り付けられている点で、上記の検知体８０と相違する。基準色ラベル１１１は、検知体１１０において、反応部８２の色を判別するための色判別部として用いられる。
【００８７】
基準色ラベル１１１は、あらかじめ求められた反応部８２の変色状態と六価クロム溶出量の関係に基づいて選択される適当な色の１枚ないし複数枚のラベルで構成される。検知体１１０による六価クロムの検知の際には、反応部８２の色を、その近傍に取り付けた基準色ラベル１１１の色と比較することにより、六価クロムの有無や溶出量の推定が可能になる。
【００８８】
なお、この検知体１１０に用いた基準色ラベル１１１は、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第７の構成例に示したものについても同様に適用することが可能である。
図１７は検知体の第１２の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＦ−Ｆ断面模式図である。ただし、図１７では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８９】
図１７に示す検知体１２０は、溶出部８１と反応部８２の積層体が耐熱・透光フィルム１２１で被覆され、この耐熱・透光フィルム１２１の外側に加熱部８３および接着層８４が設けられている点で、上記の検知体８０と相違する。
【００９０】
このように、溶出部８１および反応部８２を耐熱・透光フィルム１２１で被覆することにより、外部からの保護と、溶出部８１内の水や薬液の蒸発防止が可能になる。また、水や薬液が含有される溶出部８１と加熱部８３の間、反応部８２と加熱部８３の間を耐熱・透光フィルム１２１で隔離することにより、加熱部８３を水や薬液で濡らさない等、その取り扱いを容易にすることが可能になる。
【００９１】
なお、さらにこの検知体１２０に、図１５および図１６に示したサーモラベル１０１や基準色ラベル１１１を設けるようにしてもよい。
図１８は検知体の第１３の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ断面模式図である。また、図１９および図２０は第１３の構成例の検知体の貼り付け方法の説明図である。図１９は検知体貼り付け方法の第１工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＨ−Ｈ断面模式図である。図２０は検知体貼り付け方法の第２工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ断面模式図である。
【００９２】
図１８に示す検知体１３０は、溶出部１３１と反応部１３２の積層体が、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルム１３３で被覆され、この耐熱・透光フィルム１３３の外側に加熱部１３４が設けられている。さらに、耐熱・透光フィルム１３３の検知体１３０の貼り付け面側には、ＰＶＡ等の接着層１３５が設けられている。そして、この検知体１３０は、その使用前には、その貼り付け面側が密封シール１３６ａで被覆されると共に、貼り付け面と反対の面側も密封シール１３６ｂで被覆された状態になっている。２枚の密封シール１３６ａ，１３６ｂは、検知体１３０の使用前、その外部で貼り合わされている。なお、溶出部１３１、反応部１３２および加熱部１３４はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２、反応部４および加熱部３のような構成とすることができる。
【００９３】
このような検知体１３０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、その貼り付け面側を被覆する密封シール１３６ａを剥離する。そして、溶出部１３１に六価クロム溶出用の水や薬液が既に含有されている場合にはそのまま、含有されていない場合には滴下する等して水や薬液を含有させた後に、図１９に示すように、下地層６上に六価クロメート皮膜７が形成された評価対象５の表面に貼り付ける。
【００９４】
その後、図２０に示すように、貼り付け面と反対面側の密封シール１３６ｂも剥離する。例えば、加熱部１３４を、酸素と反応して発熱する構成とした場合には、この密封シール１３６ｂを剥離した時点で反応が開始し、溶出部１３１内の水や薬液が加熱されるようになる。また、加熱部１３４を、水と反応して発熱する構成とした場合には、密封シール１３６ｂの剥離後、加熱部１３４に水を滴下する等して反応を開始させ、溶出部１３１内の水や薬液を加熱する。加熱部１３４を電圧印加によって発熱させる構成あるいは検知体１３０外部からの熱供給によって加熱する構成とした場合には、密封シール１３６ｂの剥離後、加熱部１３４への所定の電圧印加あるいは熱供給を行うようにすればよい。
【００９５】
このような構成とすることにより、検知体１３０の可搬性および保存性を向上させることができる。また、このような検知体１３０を用いることで、六価クロムの検知を迅速かつ高感度で実施することができる。
【００９６】
なお、さらにこの検知体１３０に、図１５および図１６に示したサーモラベル１０１や基準色ラベル１１１を設けるようにしてもよい。
また、この検知体１３０に用いた密封シール１３６ａ，１３６ｂは、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第１２の構成例に示したものについても同様に適用することが可能であり、この検知体１３０について述べたのと同様の使用方法により、同様の作用および効果を得ることが可能である。
【００９７】
図２１は検知体の第１４の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＪ−Ｊ断面模式図である。
図２１に示す検知体１４０は、溶出部１４１と反応部１４２の積層体、加熱部１４３およびＰＶＡ等の接着層１４４を有している。そして、溶出部１４１と反応部１４２の積層体、加熱部１４３をそれぞれ被覆するように連続して、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルム１４５が設けられている。さらに、この耐熱・透光フィルム１４５は、複数の検知体１４０に連続して形成されている。そして、このように連なった複数の検知体１４０の、評価対象への貼り付け面側、およびその反対の面側がそれぞれ、上記図１８に示した検知体１３０と同様に密封シール１４６ａ，１４６ｂで被覆されている。なお、溶出部１４１、反応部１４２および加熱部１４３はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２、反応部４および加熱部３のような構成とすることができる。
【００９８】
このような構成とする場合には、検知体１４０間に切り取り部１４７（図中鎖線で表示。）、例えばミシン目を形成しておき、個々の検知体１４０を切り取り、それぞれ六価クロムの検知に使用することができるようにする。なお、切り取り部１４７は、ミシン目のほか、はさみやカッター等を用いて切断できるスペースを検知体１４０間に確保しておくだけの構成であってもよい。
【００９９】
切り取り部１４７で検知体１４０を切り取った後は、上記の図１８に示した検知体１３０について図１９および図２０に示したのと同様に、貼り付け面側の密封シール１４６ａを剥離して評価対象に貼り付け、その後、もう一方の密封シール１４６ｂを剥離し、六価クロムの検知を開始すればよい。
【０１００】
このような構成とすることにより、六価クロムの検知の際には、必要な数の検知体１４０を切り取って使用することができ、複数の検知体１４０の可搬性および保存性を確保することができる。また、このような検知体１４０を用いることで、六価クロムの検知を迅速かつ高感度で実施することができる。
【０１０１】
なお、さらにこの検知体１４０に、図１５および図１６に示したサーモラベル１０１や基準色ラベル１１１を設けるようにしてもよい。
また、この検知体１４０のように、複数のものを切り取り可能に連続して形成する構成の原理は、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第１３の構成例に示したものについても同様に適用することが可能であり、同様の作用および効果を得ることが可能である。
【０１０２】
続いて、六価クロムの検知を実施した具体例について説明する。
まず、第１の実施例について述べる。
ここでは、評価対象のサンプルとして、鉄の素地層上の亜鉛メッキ層に形成された三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜を用いた。鉄の素地層の厚みは約２ｍｍ、亜鉛メッキ層の厚みは約７μｍ、三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜の厚みはいずれも約５００ｎｍである。
【０１０３】
これらの各サンプルを約８０℃に加熱し、表面にそれぞれ、直径約１０ｍｍの平面円形状のコットンを乗せ、そのコットンに、ジフェニルカルバジド溶液（ジフェニルカルバジド：０．４ｇ，アセトン：２０ｍｌ，水：２０ｍｌ）を約０．２ｃｍ3滴下した。そして、各サンプルにつき、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後、１０分後、３０分後の各変色状態を調べた。結果を表１に示す。なお、ここでは検知体としてコットンを用いており、各サンプル自体の色は、変色の有無やその度合いの判別には影響していない。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
表１より、ジフェニルカルバジド溶液の滴下前は、いずれのサンプルもコットンの白色であった。三価クロメート皮膜のサンプルについては、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後、１０分後、３０分後のいずれの段階でも変色は認められず、コットンの白色のままであった。一方、六価クロメート皮膜のサンプルでは、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後にはピンク色への変色が明瞭に認められ、１０分後、３０分後も同様にピンク色の変色が明瞭に認められた。このように、サンプル温度約８０℃でコットンにジフェニルカルバジド溶液を滴下しただけの簡易な方法によっても、六価クロムを感度良く短時間で検知することができた。
【０１０６】
次に、第２の実施例について述べる。
ここでは、評価対象のサンプルとして、上記の第１の実施例と同じく、鉄の素地層上の亜鉛メッキ層に形成された三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜を用いた。鉄の素地層の厚みは約２ｍｍ、亜鉛メッキ層の厚みは約７μｍ、三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜の厚みはいずれも約５００ｎｍである。
【０１０７】
これらの各サンプルを約６０℃および約８０℃に加熱し、表面にそれぞれ、直径約１０ｍｍの平面円形状のコットンを乗せ、そのコットンに、ジフェニルカルバジド溶液（ジフェニルカルバジド：０．４ｇ，アセトン：２０ｍｌ，水：２０ｍｌ）を約０．２ｃｍ3滴下した。そして、各サンプルにつき、ジフェニルカルバジド溶液を滴下して３分後の変色状態を調べた。結果を表２に示す。
【０１０８】
【表２】
【０１０９】
表２より、三価クロメート皮膜のサンプルについては、その温度を約６０℃および約８０℃とした場合のいずれにおいても変色は認められず、コットンの白色のままであった。一方、六価クロメート皮膜のサンプルでは、その温度を約６０℃および約８０℃とした場合のいずれにおいてもピンク色への変色が明瞭に認められた。このように、サンプル温度が約６０℃であれば、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後には六価クロムを充分に感度良く検知することができた。
【０１１０】
以上説明したように、ここでは検知体をシール状に構成し、検知時にはそれを被検知体に貼り付け、加熱を行いながら六価クロムの溶出が行えるようにした。これにより、被検知体を分解したり加工したりすることなく、被検知体に検知体を貼り付け、変色の目視観察等によって六価クロムを短時間で検知することが可能になる。したがって、簡易かつ効率的に六価クロムの有無を判別することができ、さらに、分析・評価の低コスト化を図れるようになる。
【０１１１】
また、検知体を、三価クロメート層の欠陥の有無の判別に用いることも可能であり、それにより、三価クロメート層の品質管理を容易かつ迅速に、低コストで行うことが可能になる。
【０１１２】
なお、以上の説明では、クロムの検知を例にして述べたが、鉛、水銀、カドミウム等、その他の元素の検知を行う場合にも、上記と同様の構成を有する検知体を用いて検知を行うことも可能である。すなわち、被検知体に貼り付けられたときに、その表面から所定元素を溶出し、溶出された所定元素の存在を変色等によって人為的あるいは機械的に判別できるようにした検知体を用いることにより、種々の元素を簡易に検知することが可能になる。
【０１１３】
また、以上の説明では、変色の目視観察によって六価クロムを検知する例、つまり、六価クロムと反応して変色する材料で反応部を構成する例で説明したが、六価クロムと反応したことを識別できる材料であればこれに限るものではない。
【０１１４】
（付記１） 六価クロムの検知に用いる検知体において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有することを特徴とする検知体。
【０１１５】
（付記２） 前記物質は、六価クロムと反応して変色することを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記３） 前記加熱部は、発熱性材料で構成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１１６】
（付記４） 前記加熱部は、酸素若しくは水と反応して発熱する材料、または電圧印加によって発熱する材料を用いて構成されていることを特徴とする付記３記載の検知体。
（付記５） 前記電圧印加によって発熱する材料は、電熱線またはペルチェ素子であることを特徴とする付記４記載の検知体。
【０１１７】
（付記６） 前記加熱部は、前記発熱性材料を内包するマイクロカプセルで構成され、前記溶出部内に設けられていることを特徴とする付記３記載の検知体。
（付記７） 前記加熱部は、熱伝導性材料で構成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１１８】
（付記８） 前記溶出部は、前記被検知体からの六価クロムの溶出に用いられる液を保持することができる多孔質材料または保水性高分子を用いて形成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１１９】
（付記９） 前記反応部は、前記物質が含有された樹脂によって構成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１０） 前記反応部は、前記物質を内包するマイクロカプセルで構成され、前記溶出部内に設けられていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２０】
（付記１１） 前記溶出部の前記被検知体との接触面を除く表面の一部または全部がフィルムで被覆されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１２） 前記溶出部の温度を検出するための温度検出部を有していることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２１】
（付記１３） 前記反応部の色を判別に用いられる色判別部を有していることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１４） 前記溶出部は、前記被検知体との接触前、前記被検知体との接触面が、剥離可能なシールで被覆されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２２】
（付記１５） 前記加熱部は、剥離可能なシールで被覆されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１６） 前記溶出部と前記加熱部とは、フィルムによって隔離されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２３】
（付記１７） 前記被検知体との接触面側に、前記被検知体との接着に用いる接着層を有していることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１８） 六価クロムの検知方法において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有する検知体を用い、
前記検知体の前記溶出部を前記被検知体に接触させ、前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱し、前記反応部での変色の有無によって前記被検知体の六価クロムの有無を判別することを特徴とする検知方法。
【０１２４】
（付記１９） 前記物質は、六価クロムと反応して変色することを特徴とする付記１８記載の検知方法。
（付記２０） 前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱する際には、
前記加熱部自体を発熱させて前記溶出部を加熱するか、または外部から供給される熱を前記溶出部に伝熱させて前記溶出部を加熱することを特徴とする付記１８記載の検知方法。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】検知体の概略断面図である。
【図２】検知体貼付時の概略断面図である。
【図３】六価クロム溶出時の概略断面図である。
【図４】反応部変色時の概略断面図である。
【図５】検知体の第１の構成例の断面模式図である。
【図６】検知体の第２の構成例の断面模式図である。
【図７】検知体の第３の構成例の断面模式図である。
【図８】検知体の第４の構成例の断面模式図である。
【図９】検知体の第５の構成例の断面模式図である。
【図１０】検知体の第６の構成例の断面模式図である。
【図１１】検知体の第７の構成例の断面模式図である。
【図１２】検知体の第８の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面模式図である。
【図１３】検知体の変形例の断面模式図である。
【図１４】検知体の第９の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は側面模式図である。
【図１５】検知体の第１０の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ断面模式図である。
【図１６】検知体の第１１の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＥ−Ｅ断面模式図である。
【図１７】検知体の第１２の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＦ−Ｆ断面模式図である。
【図１８】検知体の第１３の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ断面模式図である。
【図１９】検知体貼り付け方法の第１工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＨ−Ｈ断面模式図である。
【図２０】検知体貼り付け方法の第２工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ断面模式図である。
【図２１】検知体の第１４の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＪ−Ｊ断面模式図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１，１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００，１１０，１２０，１３０，１４０ 検知体
２，１１，６１，８１，１３１，１４１ 溶出部
３，１４，８３，９１，１３４，１４３ 加熱部
４，１２，４２，６２，８２，１３２，１４２ 反応部
５ 評価対象
６ 下地層
７ 六価クロメート皮膜
１３，３１，１２１，１３３，１４５ 耐熱・透光フィルム
２１ 溶出・反応部
４１ 溶出・加熱部
６３，７１，７２ マイクロカプセル
８３ａ，９１ｃ，９１ｄ 突出部
８３ｂ，９１ｅ，９１ｆ 窪み
８４，１３５，１４４ 接着層
８５ 電熱線
９１ａ，９１ｂ 金属
１０１ サーモラベル
１１１ 基準色ラベル
１３６ａ，１３６ｂ，１４６ａ，１４６ｂ 密封シール
１４７ 切り取り部
【技術分野】
【０００１】
本発明は検知体および検知方法に関し、特に、六価クロムを検知するための検知体、および六価クロムの検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ねじ等のメッキや板金等には、その防食性向上を図る等の目的で、クロメート処理が広く利用されてきた。これまでのクロメート処理には、主に六価クロムが使用されていたが、より安全性を高めるため、現在は六価クロメート処理が規制される傾向にあり、替わって三価クロムを使用した三価クロメート処理が注目され始めている。クロメート処理品は、現在広く用いられているが、今後、各種製品の部材・部品中のクロムの有無、特に六価クロムの有無を判別する手法が必要になってくるものと考えられる。
【０００３】
従来、部品等の六価クロムの検知方法としては、例えば、六価クロムを含む可能性のある部品等を適当に加工し、それをＡＥＳ（Auger Electron Spectroscopy）、ＳＡＭ（Scanning Auger electron Microscopy）、ＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy）等の分析機器を用いて評価する方法が知られている。また、このような方法のほかにも、例えば、そのような部品等から液中に六価クロムを溶出しそれをジフェニルカルバジドと反応させてその変色状態（吸光度）を調べるジフェニルカルバジド法等が提案されている（特許文献１，２，３参照）。
【０００４】
なお、従来、様々な分野で各種検知手法が提案されており、例えば、亜硝酸イオン検知紙を用いて亜硝酸イオン濃度を簡易測定する方法（特許文献４参照）、透水性フィルムの片面に水分によって発色する発色層を設けた水分検知ラベルを用いて水分を検知する方法（特許文献５参照）、フィルム状の支持体にガスの成分と接触して発色する検知試薬を担持したガス検知体を用いてガスを検知する方法（特許文献６参照）等が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２７４５０３号公報
【特許文献２】特開２００３−１７２６９６号公報
【特許文献３】特許第３６０７８８８号公報
【特許文献４】特開２００５−７６０３８号公報
【特許文献５】特開平１０−９０２４４号公報
【特許文献６】特開平９−２１０９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の部品等を一括して入手する場合には、付属する品質データの利用や抜き取り検査等の分析・評価によって六価クロムの有無を知ることができ、比較的容易にそれら部品等の品質が保証できる。
【０００６】
しかし、既成の組み立て品や他メーカーから供給されるＯＥＭ（Original Equipment Manufacture）品は、クロメート処理した部品等とそうでない部品等とが混在している可能性がある。六価クロムが使用されているか否かを知るためには、その組み立て品等を分解し、分解した各部品等についてそれぞれ分析・評価を行わなければならなくなる。特に、分析機器を用いて六価クロムの検出を行う場合には、分解した部品等をさらに各分析機器に適した形に加工しなければならないことが多い。このように、組み立て品等の六価クロムについての品質保証データを取得するためには、多大な労力と時間が必要であり、さらに、それに伴うコストの増加も無視できない。
【０００７】
また、六価クロメート処理品の代替品とされる三価クロメート処理品は、六価クロメート処理品と外観上の見分けがつきにくく、これらの部品等が混在している場合にも、各部品等についてそれぞれ分析・評価を行わなければならないため、同様の問題が生じる。さらに、現在は、六価クロメート処理から三価クロメート処理への移行期であって、三価クロメート皮膜に六価クロムが混入するといったことも起こり得る。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、部品等に含まれ得る六価クロムを簡易かつ効率的に精度良く検知することのできる検知体および検知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では上記課題を解決するために、六価クロムの検知に用いる検知体において、被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、前記溶出部を加熱する加熱部と、前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、を有することを特徴とする検知体が提供される。
【００１０】
このような検知体によれば、被検知体に接触する溶出部が、加熱部によって加熱され、その加熱された溶出部で、その被検知体から六価クロムが溶出され、溶出部で溶出された六価クロムを、反応部に含まれている物質を用いて検出する。溶出部を被検知体に接触させてその被検知体の六価クロムの有無を判別するため、六価クロムの検知が簡易に行えるようになる。また、加熱して六価クロムの溶出を行うため、加熱しない場合に比べて六価クロムの溶出時間の短縮が図られ、六価クロム検知の効率化が図られるようになる。さらに、この加熱によって六価クロムの溶出量を増加させることができるため、六価クロムの検知感度の向上が図られるようになる。
【００１１】
また、本発明では、六価クロムの検知方法において、被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、前記溶出部を加熱する加熱部と、前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、を有する検知体を用い、前記検知体の前記溶出部を前記被検知体に接触させ、前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱し、前記反応部での変色の有無によって前記被検知体の六価クロムの有無を判別することを特徴とする検知方法が提供される。
【００１２】
このような検知方法によれば、検知体の溶出部を被検知体に接触させ、溶出部を加熱部によって加熱して六価クロムの溶出を行い、反応部での変色の有無によって六価クロムの有無を判別する。加熱して六価クロムの溶出を行うため、六価クロム検知の効率化および検知感度の向上が図られるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、検知体を、被検知体の六価クロムを溶出するための溶出部、その溶出部を加熱する加熱部、および溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部を有する構成にした。これにより、被検知体を分解したり加工したりすることなく、被検知体の六価クロムの有無を判別することができ、六価クロムの検知を簡易かつ迅速に、精度良く低コストで行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、六価クロムの検知に用いる検知体とその検知の原理について説明する。
図１は検知体の概略断面図である。
【００１５】
検知体１は、被検知体である評価対象から六価クロムを溶出するための溶出部２、その溶出部２を加熱するための加熱部３、および溶出部２で溶出された六価クロムを検出するための反応部４を有している。図１には、溶出部２の側部に加熱部３を設け、これらの上に反応部４を設けた構成を例示している。検知体１は、例えば、平面円形状あるいは平面矩形状のシート状に形成されており、溶出部２側を評価対象に貼り付けて、溶出部２の全部または一部をその評価対象の表面に密着させることができるようになっている。
【００１６】
溶出部２には、評価対象の表面と密着したときにその評価対象から六価クロムを溶出させるための水または薬液（アセトン、エタノール等）が含有されるようになっている。溶出部２は、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、かつ、そのような水や薬液によって評価対象の表面から溶出された六価クロムを固定しないような材質で構成されている。例えば、溶出部２には、コットン、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料、保水性を有する高分子等を用いることができる。
【００１７】
なお、保水性高分子は、その分子量等を制御することにより、あらかじめ含有可能な水分量を制御することができる。これを利用すれば、溶出部２内の六価クロム溶出用の水や薬液の量を制御することが可能である。溶出部２内の水や薬液の量を一定に制御しておけば、評価対象が変わっても、六価クロムを溶出する際の液量を一定にすることが可能になる。
【００１８】
加熱部３は、それ自体が発熱して溶出部２を加熱するか、または検知体１外部から供給される熱を効率的に溶出部２へ伝熱することができるように構成されている。
ここで、加熱部３自体が発熱する構成の場合には、加熱部３には、例えば、空気や水と接触して発熱する物質が含有される。そのような物質としては、例えば、空気中の酸素と反応して発熱する鉄（Ｆｅ）等のほか、水和反応によって発熱する酸化カルシウム（ＣａＯ）や三酸化硫黄（ＳＯ3）等が挙げられる。なお、このような物質を含有させる媒体としては、例えば、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料を用いることができる。
【００１９】
また、加熱部３を、電圧印加によって発熱する構成、例えば電熱線やペルチェ素子等を用いて形成し、それに電圧を印加して溶出部２を加熱する構成としてもよい。電熱線は、例えば、セラミックや樹脂の内部に埋め込んだり、適当なシーリングを施して金属中に埋め込んだりすることができる。また、ペルチェ素子は、所定の性質を有する２種類の金属を積層して構成することができる。
【００２０】
加熱部３が検知体１外部の熱を溶出部２へ伝熱する構成の場合には、加熱部３は、熱伝導性の良い材料を用いて構成される。そのような材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、Ｆｅ等の金属、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）等のセラミック、熱伝導フィルム等の伝熱物質混入材料が挙げられる。
【００２１】
また、反応部４には、六価クロムと反応して変色（発色を含む。以下同じ。）する物質（変色剤）、例えばジフェニルカルバジドが含有されている。例えば、反応部４は、樹脂中にジフェニルカルバジド等を含有させて構成することができる。なお、反応部４に用いられる樹脂は、六価クロムと変色剤が反応したときにその変色が識別できること、六価クロムや変色剤と反応しないこと、等の性質を有していることを要する。
【００２２】
このような構成を有する検知体１においては、溶出された六価クロムが水や薬液を媒介に溶出部２内を移動して反応部４に到達し、反応部４に含有されている変色剤と反応すると、反応部４が変色するようになる。
【００２３】
検知体１の平面サイズは、評価対象に応じて任意に設定可能であり、例えば、ねじに用いる場合であればそのねじ頭に貼り付けられる程度の大きさにしたり、より大きな板材等に用いる場合にはそのサイズに応じた大きさにしたりすればよい。また、検知体１の厚みも任意に設定可能であるが、六価クロムの溶出量等を考慮して、その厚み、特に溶出部２の厚みを適切に設定することが望ましい。
【００２４】
なお、図１に例示した構成の検知体１は、その材質にもよるが、例えば、中央部に貫通孔を有する加熱部３を用意し、その貫通孔の一端側に反応部４をシート状に形成し、他端側から孔に溶出部２を形成する、といった方法を用いて形成することが可能である。
【００２５】
図２から図４は検知体を用いた六価クロムの検知方法の流れを説明する図であって、図２は検知体貼付時の概略断面図、図３は六価クロム溶出時の概略断面図、図４は反応部変色時の概略断面図である。
【００２６】
例えば、評価対象５として、素地層あるいはメッキ層である下地層６の表面に六価クロメート皮膜７が形成されているものを想定する。
検知体１を用いて検知を行う際には、まず、図２に示すように、検知体１を、そのような評価対象５の表面、ここでは六価クロメート皮膜７に、その溶出部２が密着するようにして貼り付ける。溶出部２には、検知体１の貼り付け前にあらかじめ水や薬液を含有させておいたり、あるいは検知体１の貼り付け直前に水や薬液を滴下または含浸させたりして水や薬液を含有させるようにする。
【００２７】
六価クロメート皮膜７に検知体１が貼り付けられると、溶出部２内の水や薬液によって、図３に示すように、六価クロメート皮膜７から六価クロムが溶出される。さらに、このように検知体１が六価クロメート皮膜７に貼り付けられている状態で、その溶出部２が加熱部３によって加熱される。加熱方法は、加熱部３の構成によって異なる。例えば、加熱部３を、それにＦｅ，ＣａＯ，ＳＯ3等を含有させて空気や水との接触によって発熱する構成とした場合には、六価クロメート皮膜７に貼り付けられている検知体１の加熱部３を空気に接触させる、あるいはその加熱部３に水を供給する（外部から供給するか、または溶出部２内の水や薬液から供給する）ことによって、加熱部３自体を発熱させ、溶出部２を加熱する。
【００２８】
また、例えば、加熱部３を、電熱線やペルチェ素子等を用い、それへの電圧印加によって発熱する構成とした場合には、検知体１を六価クロメート皮膜７に貼り付けた後に、加熱部３に対して所定の電圧を印加し、加熱部３を発熱させ、溶出部２を加熱する。
【００２９】
また、例えば、加熱部３を、金属、セラミック、伝熱物質混入材料等の高熱伝導性材料を用い、検知体１外部の熱を溶出部２へ伝熱する構成とした場合には、検知体１を六価クロメート皮膜７に貼り付けた後に、そのような加熱部３を半田ごてやドライヤ等を用いて加熱し、その熱を溶出部２に伝熱して、溶出部２を加熱する。
【００３０】
通常、六価クロメート皮膜７からの六価クロムの溶出は、溶出部２内の水や薬液が高温である場合の方が、低温である場合に比べ、一定時間の溶出量がより多く、また、一定量の溶出がより短時間で行われる。上記のように、加熱部３の形態に応じた方法によって溶出部２の加熱を行うと、溶出部２内の水や薬液の温度が上昇するため、図３に示した六価クロメート皮膜７からの六価クロムの溶出が促進されるようになる。したがって、加熱部３による溶出部２の加熱を行ったときの六価クロメート皮膜７からの六価クロムの溶出は、加熱部３による溶出部２の加熱を行わない場合に比べ、より多く、また、より短時間で行われるようになる。
【００３１】
加熱部３による溶出部２の加熱は、溶出部２内の水や薬液が、加熱を行わなかった場合に比べて高ければ一定の効果が得られるが、加熱温度の設定に際しては、溶出部２や反応部４の耐熱性等も考慮する。加熱温度は、常温を上回る温度で８０℃程度まで、好ましくは６０℃程度ないし８０℃程度とする。
【００３２】
なお、便宜上、図３では、溶出部２内の六価クロムが溶出した領域を層状に図示している。
六価クロメート皮膜７に検知体１を貼り付けた後、一定時間が経過し、図４に示すように、溶出した六価クロムが溶出部２内を移動して反応部４に到達すると、六価クロムが反応部４の変色剤と反応し、反応部４が変色するようになる。この変色によって六価クロムの存在を検知することができる。
【００３３】
ここでは、六価クロメート皮膜７を有する評価対象５を例にしているが、六価クロムを含まないような評価対象について同条件の処理を行った場合には、通常、反応部４は変色しないため、それによってその評価対象に六価クロムが含まれていないことを知ることができる。
【００３４】
なお、反応部４の変色は、ここでは目視観察によって判別するが、必要に応じ、分光光度計を用いて判別することも可能である。
以上説明したように、上記のような検知体１を用いることにより、評価対象５を分解したり加工したりすることなく、検知体１を評価対象５に貼り付けてその皮膜中の六価クロムの有無を判別することができ、六価クロムの検知を容易に行うことができるようになる。さらに、評価対象５に貼り付けた検知体１に含有される六価クロム溶出用の水や薬液を加熱することにより、そのような加熱を行わなかった場合に比べ、一定時間の溶出量を増加させ、また、一定量の溶出を短時間で行うため、六価クロムの検知を迅速に高感度で行うことができるようになる。
【００３５】
三価クロムは、六価クロムに比べると、水等に溶出しにくい。そのため、検知体１を三価クロメート皮膜とされている膜の表面に貼り付ければ、その膜に六価クロムが混入しているか否かの判別をすることも可能である。また、ジフェニルカルバジド溶液は、六価クロムのほかに亜鉛メッキとも反応して変色する。このことから、クラック、剥離等による構造上の欠陥が存在する三価クロメート皮膜では、検知体１にジフェニルカルバジド溶液と亜鉛メッキとの変色反応が生じるため、この検知体１を三価クロメート皮膜の品質の判定に利用することも可能である。
【００３６】
なお、以上の説明では、層状の溶出部２および加熱部３と、層状の反応部４とが積層された検知体１を例示したが、各部は必ずしも明確に分割されていることを要せず、１層で上記の溶出部２と加熱部３の両方の機能を有する構成や、１層で上記の溶出部２、加熱部３および反応部４のすべての機能を有する構成にすることも可能である。
【００３７】
以下、検知体の構成例について説明する。
図５は検知体の第１の構成例の断面模式図である。
図５に示す検知体１０は、溶出部１１と反応部１２の積層体の側面およびその反応部１２上面が耐熱・透光フィルム１３で覆われ、この構造体の側部に加熱部１４が設けられた構成を有している。検知の際には、溶出部１１の耐熱・透光フィルム１３で覆われていない面が評価対象に貼り付けられる。
【００３８】
ここで、溶出部１１、反応部１２および加熱部１４はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２、反応部４および加熱部３のような構成とすることができる。
すなわち、溶出部１１は、六価クロム溶出用の水や薬液が含有される構成になっている。このような溶出部１１の材質は、これに六価クロム溶出用の水や薬液が含有されたときに、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、その水や薬液と反応せず、溶出された六価クロムを固定しないものであれば、特に限定されない。例えば、溶出部１１には、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料を用いることができる。
【００３９】
反応部１２には、六価クロムと反応して変色する変色剤が含有される。このような反応部１２は、例えば、樹脂中に変色剤としてジフェニルカルバジド等を含有させて構成される。
【００４０】
耐熱・透光フィルム１３は、反応部１２を外部から保護すると共に、溶出部１１内の六価クロム溶出用の水や薬液の蒸発を防ぐ役割を果たす。この耐熱・透光フィルム１３は、六価クロムが検知されたときに、反応部１２の変色が容易に確認できるよう、無色透明であることが望ましく、例えば、その材料としてポリエチレンテレフタレート（Poly Ethylene Terephthalate，ＰＥＴ）等が用いられる。
【００４１】
また、加熱部１４は、上記検知体１について述べたような構成とすることにより、それ自体が発熱し耐熱・透光フィルム１３を介して溶出部１１内の水や薬液を加熱するか、または検知体１０外部から供給される熱を耐熱・透光フィルム１３を介して溶出部１１内の水や薬液に伝熱することができるようになっている。
【００４２】
このような検知体１０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、検知体１０を評価対象に貼り付ける前に、溶出部１１に水や薬液を含有させる。
その際、加熱部１４を水との接触によって発熱する構成とした場合には、溶出部１１と共に、加熱部１４にも水や薬液を含有させる。この場合、水や薬液は、例えば、検知体１０の貼り付け面側から溶出部１１および加熱部１４に水や薬液を滴下したり、貼り付け面の溶出部１１および加熱部１４を水や薬液に含浸したりすればよい。それにより、加熱部１４による溶出部１１内の水や薬液の加熱が開始されるようになる。
【００４３】
また、加熱部１４を空気との接触によって発熱する構成とした場合には、例えば、加熱部１４の外表面を密封シール（図示せず。）で被覆しておき、検知体１０の貼り付け後、検知開始直前に、その密封シールを剥離して加熱部１４を空気と接触させるようにすればよい。それにより、加熱部１４による溶出部１１内の水や薬液の加熱が開始されるようになる。
【００４４】
また、加熱部１４を電熱線等への電圧印加によって加熱する構成とした場合や、検知体１０外部から供給される熱を伝熱する構成とした場合には、検知体１０の貼り付け面側から溶出部１１に選択的に水や薬液を滴下したり、貼り付け面を水や薬液に含浸したりすればよい。そして、加熱部１４への所定の電圧印加あるいは熱供給を行うことにより、加熱部１４による溶出部１１の水や薬液の加熱が開始されるようになる。
【００４５】
なお、あらかじめ溶出部１１に水や薬液を含有させてその貼り付け面を密封シール（図示せず。）で被覆しておき、検知を行う段階でその密封シールを剥離し、それから検知体１０を評価対象の表面に貼り付けるようにしてもよい。このような構成とした場合には、検知体１０の貼り付け前に、その溶出部１１に水や薬液を滴下する等の作業が不要になる。
【００４６】
溶出部１１等に水や薬液が含有された検知体１０は、その水や薬液の表面張力によって評価対象の表面に貼り付けられるようになる。また、加熱部１４の貼り付け面側に接着層（図示せず。）を設けておき、その接着層によって検知体１０を評価対象の表面に貼り付けるようにしてもよい。
【００４７】
評価対象の表面に貼り付けられた検知体１０では、加熱部１４によって溶出部１１が加熱され、溶出部１１内の水や薬液が昇温する。評価対象の表面に六価クロムを含有する皮膜が形成されている場合には、その昇温した水や薬液によってその皮膜から六価クロムが溶出され、それが反応部１２に到達して所定の反応が起きると、反応部１２が変色する。一方、評価対象の表面に六価クロムを含有する皮膜が形成されていない場合には、通常、反応部１２は変色しない。
【００４８】
このように、六価クロム溶出用の水や薬液を昇温することにより、評価対象の表面に六価クロムが存在する場合には、その一定量を効率的に溶出することができ、それにより、迅速かつ高感度で六価クロムを検知することができるようになる。
【００４９】
図６は検知体の第２の構成例の断面模式図である。ただし、図６では、図５に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
図６に示す検知体２０は、単層の溶出・反応部２１を有している点で、上記図５に示した検知体１０と相違する。検知の際には、溶出・反応部２１の耐熱・透光フィルム１３で覆われていない面が評価対象に貼り付けられる。
【００５０】
溶出・反応部２１は、六価クロム溶出用の水や薬液を含有することができ、かつ六価クロムと反応して変色する変色剤が含有された構成になっている。例えば、溶出・反応部２１には、メッシュやフィルタ等の多孔質性材料や保水性を有する高分子等を用いることができ、それに水や薬液および変色剤を含有させるようにすればよい。
【００５１】
このような検知体２０を用いて六価クロムの検知を行う場合も、上記図５に示した検知体１０と同様、これを評価対象に貼り付ける前に、その溶出・反応部２１を六価クロム溶出用の水や薬液が含有された状態にする。そして、その水や薬液の表面張力を利用する等して検知体２０を評価対象の表面に貼り付け、加熱部１４によって溶出・反応部２１の水や薬液を昇温し、溶出・反応部２１の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００５２】
図７は検知体の第３の構成例の断面模式図である。ただし、図７では、図６に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
図７に示す検知体３０は、溶出・反応部２１の側部に加熱部１４が設けられ、溶出・反応部２１の上面および加熱部１４の上面が耐熱・透光フィルム３１で覆われている点で、上記図６に示した検知体２０と相違する。
【００５３】
耐熱・透光フィルム３１は、ＰＥＴ等の無色透明材料を用いて構成され、溶出・反応部２１および加熱部１４を外部から保護し、また、溶出部１１内の六価クロム溶出用の水や薬液の蒸発を防ぐ。このような検知体３０を用いる場合も、上記図６に示した検知体２０と同様にして六価クロムの検知を行うことができる。
【００５４】
図８は検知体の第４の構成例の断面模式図である。
図８に示す検知体４０は、単層の溶出・加熱部４１を有し、その上層にジフェニルカルバジド等の変色剤が含有された反応部４２が設けられている。
【００５５】
溶出・加熱部４１は、例えば、多孔質性のメッシュや保水性を有する高分子等を用いて構成され、それに六価クロム溶出用の水や薬液を加熱するための発熱材が埋め込まれた構造を有している。溶出・加熱部４１に用いるメッシュや高分子等には、六価クロム溶出用の水や薬液、および発熱材と反応せず、溶出された六価クロムを固定しない性質を有する材料が選択される。溶出・加熱部４１内の水や薬液の加熱用の発熱材としては、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料が用いられる。
【００５６】
このような検知体４０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、例えば、まず、検知体４０を評価対象に貼り付ける前に、滴下あるいは含浸等の方法で溶出・加熱部４１に水や薬液を含有させる。そして、溶出・加熱部４１が密着するように検知体４０を評価対象の表面に貼り付ける。溶出・加熱部４１内の発熱材は、溶出・加熱部４１に滴下等された水や薬液と接触して発熱し、それにより、その水や薬液が昇温する。
【００５７】
評価対象に六価クロムが含有されている場合には、溶出・加熱部４１内の昇温した水や薬液に六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムが反応部４２に到達すると、それが反応部４２の変色剤と反応し、反応部４２が変色する。このように、反応部４２の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００５８】
なお、この図８には、溶出・加熱部４１と反応部４２の積層構造を例示したが、このような構造上に、外部からの保護および水や薬液の蒸発防止のために、溶出・加熱部４１（貼り付け面は除く。）と反応部４２を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００５９】
図９は検知体の第５の構成例の断面模式図である。
図９に示す検知体５０は、単層構造であり、その層内に六価クロム溶出用の水や薬液を含有することができるようになっている。さらに、この検知体５０は、その層内にその水や薬液の加熱用の発熱材、およびジフェニルカルバジドのような変色剤が含有された構成を有している。発熱材としては、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料が用いられる。
【００６０】
このような検知体５０には、例えば、多孔質性のメッシュや保水性高分子等を用いることができ、そのような媒体に発熱材および変色剤が含有される。メッシュや高分子等には、六価クロム溶出用の水や薬液、発熱材、および変色剤と反応せず、溶出された六価クロムを固定しない性質を有する材料が選択される。
【００６１】
このような検知体５０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、例えば、まず、検知体５０を評価対象に貼り付ける前に、それに滴下あるいは含浸等の方法で水や薬液を含有させ、その後、評価対象の表面に貼り付ける。評価対象の表面に検知体５０が貼り付けられると、例えば、それに含有されている発熱材が、同じくそれに含有されている水や薬液と接触することにより、その水や薬液が昇温する。
【００６２】
評価対象に六価クロムが含有されている場合には、その昇温した水や薬液にその六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムが変色剤と反応し、検知体５０が変色する。このように、検知体５０の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００６３】
なお、この図９には、溶出、加熱、反応（変色）の各機能を備えた単層構造を例示したが、このような構造上（貼り付け面は除く。）を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００６４】
図１０は検知体の第６の構成例の断面模式図である。
図１０に示す検知体６０は、溶出部６１と反応部６２の積層体を有しており、その溶出部６１内には、加熱部として、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料を内包するマイクロカプセル６３が埋め込まれている。このマイクロカプセル６３には、外力でそのカプセル壁が破壊されることによって中の発熱材が放出されるものや、水等と接触してそのカプセル壁が溶解することによって中の発熱材が放出されるもの等、種々の形態が利用可能である。溶出部６１および反応部６２はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２および反応部４のような構成とすることができる。
【００６５】
なお、溶出部６１のマイクロカプセル６３を除く部分には、その材料として、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、六価クロム溶出用の水や薬液と反応せず、溶出された六価クロムを固定しないものであって、内部にマイクロカプセル６３を埋め込むことができるものが用いられる。例えば、メッシュや保水性高分子等を用いることができる。
【００６６】
このような検知体６０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、検知体６０を評価対象に貼り付ける前に、マイクロカプセル６３のカプセル壁を破壊し、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させる。あるいは、検知体６０を評価対象に貼り付ける前に、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させ、その水や薬液でマイクロカプセル６３のカプセル壁を溶解する。その後、溶出部６１が密着するように検知体６０を評価対象の表面に貼り付ける。
【００６７】
溶出部６１内の水や薬液は、マイクロカプセル６３から放出された発熱材と接触して昇温する。評価対象に六価クロムが含有されている場合には、その昇温した水や薬液に六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムが反応部６２まで到達すると、六価クロムと変色剤の反応によって反応部６２が変色する。このように、反応部６２の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００６８】
なお、この図１０には、マイクロカプセル６３を含む溶出部６１と反応部６２の積層構造を例示したが、このような構造上に、溶出部６１（貼り付け面は除く。）と反応部６２を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００６９】
図１１は検知体の第７の構成例の断面模式図である。ただし、図１１では、図１０に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
図１１に示す検知体７０は、単層構造であり、溶出部６１内に六価クロム溶出用の水や薬液が含有されるようになっている。さらに、この検知体７０は、その溶出部６１内に、加熱部として機能するマイクロカプセル７１、および反応部として機能するマイクロカプセル７２が埋め込まれた構成を有している。
【００７０】
加熱部となるマイクロカプセル７１には、ＣａＯ，ＳＯ3等の水と接触して発熱する材料が内包される。また、反応部となるマイクロカプセル７２には、ジフェニルカルバジドのような変色剤が内包される。これらのマイクロカプセル７１，７２には、外力でそのカプセル壁が破壊されることによって中の発熱材や変色剤が放出されるものや、水等と接触してそのカプセル壁が溶解することによって中の発熱材や変色剤が放出されるもの等、種々の形態が利用可能である。
【００７１】
なお、溶出部６１のマイクロカプセル７１，７２を除く部分には、その材料として、六価クロム溶出用の水や薬液を一定時間保持しておくことができ、六価クロム溶出用の水や薬液と反応せず、溶出された六価クロムを固定しないものであって、内部にマイクロカプセル７１，７２を埋め込むことができるものが用いられる。例えば、メッシュや保水性高分子等を用いることができる。
【００７２】
このような検知体７０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、検知体７０を評価対象に貼り付ける前に、マイクロカプセル７１，７２のカプセル壁を破壊し、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させる。あるいは、検知体７０を評価対象に貼り付ける前に、滴下あるいは含浸等の方法で溶出部６１に水や薬液を含有させ、その水や薬液でマイクロカプセル７１，７２のカプセル壁を溶解する。
【００７３】
検知体７０に含有されている水や薬液は、マイクロカプセル７１から放出された発熱材と接触して昇温される。評価対象に六価クロムが含有されている場合には、その昇温した水や薬液にその六価クロムが溶出し、溶出した六価クロムがマイクロカプセル７２から放出された変色剤と反応し、検知体７０が変色する。このように、検知体７０の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。
【００７４】
なお、この図１１には、マイクロカプセル７１，７２を含む単層構造の検知体７０を例示したが、このような構造上（貼り付け面は除く。）を被覆するように、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルムを形成してもよい。
【００７５】
図１２は検知体の第８の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面模式図である。また、図１３は検知体の変形例の断面模式図である。
図１２に示す検知体８０は、溶出部８１と反応部８２の積層体の側部に、金属、セラミック、伝熱物質混入材料等の伝熱材を用いた加熱部８３が設けられた構成を有し、加熱部８３の貼り付け面側には、接着層８４が設けられている。接着層８４には、例えば、接着剤として広く利用されるＰＶＡ（Poly Vinyl Alcohol）等を用いることができる。さらに、この検知体８０では、加熱部８３に、部分的に側方に延びた突出部８３ａが設けられており、この突出部８３ａの先端部分には、窪み８３ｂが形成されている。なお、溶出部８１および反応部８２はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２および反応部４のような構成とすることができる。
【００７６】
このような検知体８０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、溶出部８１を六価クロム溶出用の水や薬液が含有された状態とした後、検知体８０を接着層８４で評価対象の表面に貼り付け、窪み８３ｂに熱した半田ごて等の加熱用具の先端を押し当て、加熱部８３を加熱する。加熱部８３には窪み８３ｂが形成されているため、加熱用具先端の位置ずれが起こりにくく、加熱用具が評価対象に当たってその表面に損傷を与えるといった事態を回避することができる。なお、加熱用具として、このような半田ごて等のほか、ドライヤ等を用い、加熱部８３に温風を吹き付けて加熱するようにしてもよい。
【００７７】
このようにして加熱部８３を加熱し、溶出部８１内の水や薬液を昇温し、反応部８２の変色状態から、その評価対象の六価クロムの有無を判別する。このような検知体８０によれば、金属やセラミック等の伝熱材に対して外部から容易に熱供給が行え、六価クロムを迅速に高感度で検知することが可能になる。
【００７８】
なお、検知体８０の加熱部８３は、上記のような適当な加熱用具を用いて伝熱によって加熱するほか、例えば、図１３に示すように、加熱部８３の内部に電熱線８５を埋め込み、電圧印加によって加熱部８３を発熱することができる構成とすることも可能である。このような構成とすれば、検知を行う段階で、外部からの熱供給によって溶出部８１内の水や薬液を加熱するか、あるいは電熱線８５への電圧印加によって溶出部８１内の水や薬液を加熱するかを選択することが可能になる。
【００７９】
図１４は検知体の第９の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は側面模式図である。ただし、図１４では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８０】
図１４に示す検知体９０は、溶出部８１と反応部８２の積層体の側部に、ペルチェ素子からなる加熱部９１が設けられた構成を有している点で、上記の検知体８０と相違する。加熱部９１のペルチェ素子は、所定の性質を有する２種類の金属９１ａ，９１ｂを用いて構成され、それらの接合部に所定の電流を流したときに、一方の金属９１ａから他方の金属９１ｂへ熱移動が起こるようになっている。ペルチェ素子を構成する金属９１ａ，９１ｂには、それぞれ側方に延びた突出部９１ｃ，９１ｄが設けられており、これらの突出部９１ｃ，９１ｄの先端部分には、それぞれ窪み９１ｅ，９１ｆが形成されている。
【００８１】
このような検知体９０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、溶出部８１を六価クロム溶出用の水や薬液が含有された状態とした後、検知体９０を接着層８４で評価対象の表面に貼り付け、窪み９１ｅ，９１ｆの部分を端子として用い、金属９１ａ，９１ｂの接合部に所定の電流を流し、一方の金属９１ａから他方の金属９１ｂ、その金属９１ｂから溶出部８１内の水や薬液への伝熱を行う。
【００８２】
図１５は検知体の第１０の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ断面模式図である。ただし、図１５では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８３】
図１５に示す検知体１００は、加熱部８３の上部にサーモラベル１０１が取り付けられている点で、上記の検知体８０と相違する。サーモラベル１０１は、検知体１００において、加熱部８３や溶出部８１の温度を検出するための温度検出部として機能する。
【００８４】
このようにサーモラベル１０１を取り付けることにより、加熱部８３や溶出部８１の温度あるいは温度履歴を把握することができ、評価対象に貼り付けた検知体１００の温度制御や過熱防止が可能になる。例えば、サーモラベル１０１の色を基に、所定の溶出温度またはその付近に達した時点で評価対象から検知体１００を剥離するといった処理が可能になる。また、半田ごて等の加熱用具を使って加熱部８３を加熱する場合には、窪み８３ｂに加熱用具を押し当て、所定の溶出温度まで加熱し、サーモラベル１０１の色を基に、所定の溶出温度またはその付近に達した時点で加熱用具を窪み８３ｂから離す、といった処理も可能になる。このように、サーモラベル１０１を用いることにより、より精度の良い六価クロムの検知が行えるようになる。
【００８５】
なお、この検知体１００に用いたサーモラベル１０１は、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第７の構成例に示したものについても同様に適用することが可能である。
図１６は検知体の第１１の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＥ−Ｅ断面模式図である。ただし、図１６では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８６】
図１６に示す検知体１１０は、反応部８２の近傍に基準色ラベル１１１が取り付けられている点で、上記の検知体８０と相違する。基準色ラベル１１１は、検知体１１０において、反応部８２の色を判別するための色判別部として用いられる。
【００８７】
基準色ラベル１１１は、あらかじめ求められた反応部８２の変色状態と六価クロム溶出量の関係に基づいて選択される適当な色の１枚ないし複数枚のラベルで構成される。検知体１１０による六価クロムの検知の際には、反応部８２の色を、その近傍に取り付けた基準色ラベル１１１の色と比較することにより、六価クロムの有無や溶出量の推定が可能になる。
【００８８】
なお、この検知体１１０に用いた基準色ラベル１１１は、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第７の構成例に示したものについても同様に適用することが可能である。
図１７は検知体の第１２の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＦ−Ｆ断面模式図である。ただし、図１７では、図１２に示した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００８９】
図１７に示す検知体１２０は、溶出部８１と反応部８２の積層体が耐熱・透光フィルム１２１で被覆され、この耐熱・透光フィルム１２１の外側に加熱部８３および接着層８４が設けられている点で、上記の検知体８０と相違する。
【００９０】
このように、溶出部８１および反応部８２を耐熱・透光フィルム１２１で被覆することにより、外部からの保護と、溶出部８１内の水や薬液の蒸発防止が可能になる。また、水や薬液が含有される溶出部８１と加熱部８３の間、反応部８２と加熱部８３の間を耐熱・透光フィルム１２１で隔離することにより、加熱部８３を水や薬液で濡らさない等、その取り扱いを容易にすることが可能になる。
【００９１】
なお、さらにこの検知体１２０に、図１５および図１６に示したサーモラベル１０１や基準色ラベル１１１を設けるようにしてもよい。
図１８は検知体の第１３の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ断面模式図である。また、図１９および図２０は第１３の構成例の検知体の貼り付け方法の説明図である。図１９は検知体貼り付け方法の第１工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＨ−Ｈ断面模式図である。図２０は検知体貼り付け方法の第２工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ断面模式図である。
【００９２】
図１８に示す検知体１３０は、溶出部１３１と反応部１３２の積層体が、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルム１３３で被覆され、この耐熱・透光フィルム１３３の外側に加熱部１３４が設けられている。さらに、耐熱・透光フィルム１３３の検知体１３０の貼り付け面側には、ＰＶＡ等の接着層１３５が設けられている。そして、この検知体１３０は、その使用前には、その貼り付け面側が密封シール１３６ａで被覆されると共に、貼り付け面と反対の面側も密封シール１３６ｂで被覆された状態になっている。２枚の密封シール１３６ａ，１３６ｂは、検知体１３０の使用前、その外部で貼り合わされている。なお、溶出部１３１、反応部１３２および加熱部１３４はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２、反応部４および加熱部３のような構成とすることができる。
【００９３】
このような検知体１３０を用いて六価クロムの検知を行う場合には、まず、その貼り付け面側を被覆する密封シール１３６ａを剥離する。そして、溶出部１３１に六価クロム溶出用の水や薬液が既に含有されている場合にはそのまま、含有されていない場合には滴下する等して水や薬液を含有させた後に、図１９に示すように、下地層６上に六価クロメート皮膜７が形成された評価対象５の表面に貼り付ける。
【００９４】
その後、図２０に示すように、貼り付け面と反対面側の密封シール１３６ｂも剥離する。例えば、加熱部１３４を、酸素と反応して発熱する構成とした場合には、この密封シール１３６ｂを剥離した時点で反応が開始し、溶出部１３１内の水や薬液が加熱されるようになる。また、加熱部１３４を、水と反応して発熱する構成とした場合には、密封シール１３６ｂの剥離後、加熱部１３４に水を滴下する等して反応を開始させ、溶出部１３１内の水や薬液を加熱する。加熱部１３４を電圧印加によって発熱させる構成あるいは検知体１３０外部からの熱供給によって加熱する構成とした場合には、密封シール１３６ｂの剥離後、加熱部１３４への所定の電圧印加あるいは熱供給を行うようにすればよい。
【００９５】
このような構成とすることにより、検知体１３０の可搬性および保存性を向上させることができる。また、このような検知体１３０を用いることで、六価クロムの検知を迅速かつ高感度で実施することができる。
【００９６】
なお、さらにこの検知体１３０に、図１５および図１６に示したサーモラベル１０１や基準色ラベル１１１を設けるようにしてもよい。
また、この検知体１３０に用いた密封シール１３６ａ，１３６ｂは、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第１２の構成例に示したものについても同様に適用することが可能であり、この検知体１３０について述べたのと同様の使用方法により、同様の作用および効果を得ることが可能である。
【００９７】
図２１は検知体の第１４の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＪ−Ｊ断面模式図である。
図２１に示す検知体１４０は、溶出部１４１と反応部１４２の積層体、加熱部１４３およびＰＶＡ等の接着層１４４を有している。そして、溶出部１４１と反応部１４２の積層体、加熱部１４３をそれぞれ被覆するように連続して、ＰＥＴ等の耐熱・透光フィルム１４５が設けられている。さらに、この耐熱・透光フィルム１４５は、複数の検知体１４０に連続して形成されている。そして、このように連なった複数の検知体１４０の、評価対象への貼り付け面側、およびその反対の面側がそれぞれ、上記図１８に示した検知体１３０と同様に密封シール１４６ａ，１４６ｂで被覆されている。なお、溶出部１４１、反応部１４２および加熱部１４３はそれぞれ、図１に示した検知体１の溶出部２、反応部４および加熱部３のような構成とすることができる。
【００９８】
このような構成とする場合には、検知体１４０間に切り取り部１４７（図中鎖線で表示。）、例えばミシン目を形成しておき、個々の検知体１４０を切り取り、それぞれ六価クロムの検知に使用することができるようにする。なお、切り取り部１４７は、ミシン目のほか、はさみやカッター等を用いて切断できるスペースを検知体１４０間に確保しておくだけの構成であってもよい。
【００９９】
切り取り部１４７で検知体１４０を切り取った後は、上記の図１８に示した検知体１３０について図１９および図２０に示したのと同様に、貼り付け面側の密封シール１４６ａを剥離して評価対象に貼り付け、その後、もう一方の密封シール１４６ｂを剥離し、六価クロムの検知を開始すればよい。
【０１００】
このような構成とすることにより、六価クロムの検知の際には、必要な数の検知体１４０を切り取って使用することができ、複数の検知体１４０の可搬性および保存性を確保することができる。また、このような検知体１４０を用いることで、六価クロムの検知を迅速かつ高感度で実施することができる。
【０１０１】
なお、さらにこの検知体１４０に、図１５および図１６に示したサーモラベル１０１や基準色ラベル１１１を設けるようにしてもよい。
また、この検知体１４０のように、複数のものを切り取り可能に連続して形成する構成の原理は、図１に示した検知体１のほか、上記の第１〜第１３の構成例に示したものについても同様に適用することが可能であり、同様の作用および効果を得ることが可能である。
【０１０２】
続いて、六価クロムの検知を実施した具体例について説明する。
まず、第１の実施例について述べる。
ここでは、評価対象のサンプルとして、鉄の素地層上の亜鉛メッキ層に形成された三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜を用いた。鉄の素地層の厚みは約２ｍｍ、亜鉛メッキ層の厚みは約７μｍ、三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜の厚みはいずれも約５００ｎｍである。
【０１０３】
これらの各サンプルを約８０℃に加熱し、表面にそれぞれ、直径約１０ｍｍの平面円形状のコットンを乗せ、そのコットンに、ジフェニルカルバジド溶液（ジフェニルカルバジド：０．４ｇ，アセトン：２０ｍｌ，水：２０ｍｌ）を約０．２ｃｍ3滴下した。そして、各サンプルにつき、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後、１０分後、３０分後の各変色状態を調べた。結果を表１に示す。なお、ここでは検知体としてコットンを用いており、各サンプル自体の色は、変色の有無やその度合いの判別には影響していない。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
表１より、ジフェニルカルバジド溶液の滴下前は、いずれのサンプルもコットンの白色であった。三価クロメート皮膜のサンプルについては、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後、１０分後、３０分後のいずれの段階でも変色は認められず、コットンの白色のままであった。一方、六価クロメート皮膜のサンプルでは、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後にはピンク色への変色が明瞭に認められ、１０分後、３０分後も同様にピンク色の変色が明瞭に認められた。このように、サンプル温度約８０℃でコットンにジフェニルカルバジド溶液を滴下しただけの簡易な方法によっても、六価クロムを感度良く短時間で検知することができた。
【０１０６】
次に、第２の実施例について述べる。
ここでは、評価対象のサンプルとして、上記の第１の実施例と同じく、鉄の素地層上の亜鉛メッキ層に形成された三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜を用いた。鉄の素地層の厚みは約２ｍｍ、亜鉛メッキ層の厚みは約７μｍ、三価クロメート皮膜および六価クロメート皮膜の厚みはいずれも約５００ｎｍである。
【０１０７】
これらの各サンプルを約６０℃および約８０℃に加熱し、表面にそれぞれ、直径約１０ｍｍの平面円形状のコットンを乗せ、そのコットンに、ジフェニルカルバジド溶液（ジフェニルカルバジド：０．４ｇ，アセトン：２０ｍｌ，水：２０ｍｌ）を約０．２ｃｍ3滴下した。そして、各サンプルにつき、ジフェニルカルバジド溶液を滴下して３分後の変色状態を調べた。結果を表２に示す。
【０１０８】
【表２】
【０１０９】
表２より、三価クロメート皮膜のサンプルについては、その温度を約６０℃および約８０℃とした場合のいずれにおいても変色は認められず、コットンの白色のままであった。一方、六価クロメート皮膜のサンプルでは、その温度を約６０℃および約８０℃とした場合のいずれにおいてもピンク色への変色が明瞭に認められた。このように、サンプル温度が約６０℃であれば、ジフェニルカルバジド溶液を滴下してから３分後には六価クロムを充分に感度良く検知することができた。
【０１１０】
以上説明したように、ここでは検知体をシール状に構成し、検知時にはそれを被検知体に貼り付け、加熱を行いながら六価クロムの溶出が行えるようにした。これにより、被検知体を分解したり加工したりすることなく、被検知体に検知体を貼り付け、変色の目視観察等によって六価クロムを短時間で検知することが可能になる。したがって、簡易かつ効率的に六価クロムの有無を判別することができ、さらに、分析・評価の低コスト化を図れるようになる。
【０１１１】
また、検知体を、三価クロメート層の欠陥の有無の判別に用いることも可能であり、それにより、三価クロメート層の品質管理を容易かつ迅速に、低コストで行うことが可能になる。
【０１１２】
なお、以上の説明では、クロムの検知を例にして述べたが、鉛、水銀、カドミウム等、その他の元素の検知を行う場合にも、上記と同様の構成を有する検知体を用いて検知を行うことも可能である。すなわち、被検知体に貼り付けられたときに、その表面から所定元素を溶出し、溶出された所定元素の存在を変色等によって人為的あるいは機械的に判別できるようにした検知体を用いることにより、種々の元素を簡易に検知することが可能になる。
【０１１３】
また、以上の説明では、変色の目視観察によって六価クロムを検知する例、つまり、六価クロムと反応して変色する材料で反応部を構成する例で説明したが、六価クロムと反応したことを識別できる材料であればこれに限るものではない。
【０１１４】
（付記１） 六価クロムの検知に用いる検知体において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有することを特徴とする検知体。
【０１１５】
（付記２） 前記物質は、六価クロムと反応して変色することを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記３） 前記加熱部は、発熱性材料で構成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１１６】
（付記４） 前記加熱部は、酸素若しくは水と反応して発熱する材料、または電圧印加によって発熱する材料を用いて構成されていることを特徴とする付記３記載の検知体。
（付記５） 前記電圧印加によって発熱する材料は、電熱線またはペルチェ素子であることを特徴とする付記４記載の検知体。
【０１１７】
（付記６） 前記加熱部は、前記発熱性材料を内包するマイクロカプセルで構成され、前記溶出部内に設けられていることを特徴とする付記３記載の検知体。
（付記７） 前記加熱部は、熱伝導性材料で構成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１１８】
（付記８） 前記溶出部は、前記被検知体からの六価クロムの溶出に用いられる液を保持することができる多孔質材料または保水性高分子を用いて形成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１１９】
（付記９） 前記反応部は、前記物質が含有された樹脂によって構成されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１０） 前記反応部は、前記物質を内包するマイクロカプセルで構成され、前記溶出部内に設けられていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２０】
（付記１１） 前記溶出部の前記被検知体との接触面を除く表面の一部または全部がフィルムで被覆されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１２） 前記溶出部の温度を検出するための温度検出部を有していることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２１】
（付記１３） 前記反応部の色を判別に用いられる色判別部を有していることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１４） 前記溶出部は、前記被検知体との接触前、前記被検知体との接触面が、剥離可能なシールで被覆されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２２】
（付記１５） 前記加熱部は、剥離可能なシールで被覆されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１６） 前記溶出部と前記加熱部とは、フィルムによって隔離されていることを特徴とする付記１記載の検知体。
【０１２３】
（付記１７） 前記被検知体との接触面側に、前記被検知体との接着に用いる接着層を有していることを特徴とする付記１記載の検知体。
（付記１８） 六価クロムの検知方法において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有する検知体を用い、
前記検知体の前記溶出部を前記被検知体に接触させ、前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱し、前記反応部での変色の有無によって前記被検知体の六価クロムの有無を判別することを特徴とする検知方法。
【０１２４】
（付記１９） 前記物質は、六価クロムと反応して変色することを特徴とする付記１８記載の検知方法。
（付記２０） 前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱する際には、
前記加熱部自体を発熱させて前記溶出部を加熱するか、または外部から供給される熱を前記溶出部に伝熱させて前記溶出部を加熱することを特徴とする付記１８記載の検知方法。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】検知体の概略断面図である。
【図２】検知体貼付時の概略断面図である。
【図３】六価クロム溶出時の概略断面図である。
【図４】反応部変色時の概略断面図である。
【図５】検知体の第１の構成例の断面模式図である。
【図６】検知体の第２の構成例の断面模式図である。
【図７】検知体の第３の構成例の断面模式図である。
【図８】検知体の第４の構成例の断面模式図である。
【図９】検知体の第５の構成例の断面模式図である。
【図１０】検知体の第６の構成例の断面模式図である。
【図１１】検知体の第７の構成例の断面模式図である。
【図１２】検知体の第８の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面模式図である。
【図１３】検知体の変形例の断面模式図である。
【図１４】検知体の第９の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は側面模式図である。
【図１５】検知体の第１０の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ断面模式図である。
【図１６】検知体の第１１の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＥ−Ｅ断面模式図である。
【図１７】検知体の第１２の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＦ−Ｆ断面模式図である。
【図１８】検知体の第１３の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ断面模式図である。
【図１９】検知体貼り付け方法の第１工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＨ−Ｈ断面模式図である。
【図２０】検知体貼り付け方法の第２工程を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ断面模式図である。
【図２１】検知体の第１４の構成例を示す図であって、（Ａ）は平面模式図、（Ｂ）は（Ａ）のＪ−Ｊ断面模式図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１，１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００，１１０，１２０，１３０，１４０ 検知体
２，１１，６１，８１，１３１，１４１ 溶出部
３，１４，８３，９１，１３４，１４３ 加熱部
４，１２，４２，６２，８２，１３２，１４２ 反応部
５ 評価対象
６ 下地層
７ 六価クロメート皮膜
１３，３１，１２１，１３３，１４５ 耐熱・透光フィルム
２１ 溶出・反応部
４１ 溶出・加熱部
６３，７１，７２ マイクロカプセル
８３ａ，９１ｃ，９１ｄ 突出部
８３ｂ，９１ｅ，９１ｆ 窪み
８４，１３５，１４４ 接着層
８５ 電熱線
９１ａ，９１ｂ 金属
１０１ サーモラベル
１１１ 基準色ラベル
１３６ａ，１３６ｂ，１４６ａ，１４６ｂ 密封シール
１４７ 切り取り部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
六価クロムの検知に用いる検知体において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有することを特徴とする検知体。
【請求項２】
前記物質は、六価クロムと反応して変色することを特徴とする請求項１記載の検知体。
【請求項３】
前記加熱部は、発熱性材料で構成されていることを特徴とする請求項１記載の検知体。
【請求項４】
前記加熱部は、酸素若しくは水と反応して発熱する材料、または電圧印加によって発熱する材料を用いて構成されていることを特徴とする請求項３記載の検知体。
【請求項５】
六価クロムの検知方法において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有する検知体を用い、
前記検知体の前記溶出部を前記被検知体に接触させ、前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱し、前記反応部での変色の有無によって前記被検知体の六価クロムの有無を判別することを特徴とする検知方法。
【請求項１】
六価クロムの検知に用いる検知体において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有することを特徴とする検知体。
【請求項２】
前記物質は、六価クロムと反応して変色することを特徴とする請求項１記載の検知体。
【請求項３】
前記加熱部は、発熱性材料で構成されていることを特徴とする請求項１記載の検知体。
【請求項４】
前記加熱部は、酸素若しくは水と反応して発熱する材料、または電圧印加によって発熱する材料を用いて構成されていることを特徴とする請求項３記載の検知体。
【請求項５】
六価クロムの検知方法において、
被検知体に接触して前記被検知体から六価クロムを溶出するための溶出部と、
前記溶出部を加熱する加熱部と、
前記溶出部で溶出された六価クロムを検出する物質を含んだ反応部と、
を有する検知体を用い、
前記検知体の前記溶出部を前記被検知体に接触させ、前記被検知体に接触する前記溶出部を前記加熱部によって加熱し、前記反応部での変色の有無によって前記被検知体の六価クロムの有無を判別することを特徴とする検知方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００７−２９８３２０（Ｐ２００７−２９８３２０Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２４９６８（Ｐ２００６−１２４９６８）
【出願日】平成１８年４月２８日（２００６．４．２８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２８日（２００６．４．２８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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