JP3382532B2 - 磁気泳動表示パネル - Google Patents

磁気泳動表示パネル

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JP3382532B2
JP3382532B2 JP07494298A JP7494298A JP3382532B2 JP 3382532 B2 JP3382532 B2 JP 3382532B2 JP 07494298 A JP07494298 A JP 07494298A JP 7494298 A JP7494298 A JP 7494298A JP 3382532 B2 JP3382532 B2 JP 3382532B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気泳動表示パネ
ルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、2枚の基板(パネル)間を多
セル構造に形成し、これらのセル内にマグネタイトやフ
ェライト等からなる磁性粒子と、分散媒と、背景を構成
する着色剤と、所望により増稠剤とからなる分散流体を
封入した磁気泳動表示パネルが知られている。
【0003】この磁気泳動表示パネルは、表側の基板面
を磁気ペンでなぞると、磁気ペンの磁気力により吸引さ
れた磁性粒子が、裏側の基板のところから泳動して表側
基板まで達し、分散流体と磁性粒子とのコントラストの
差で黒白表示が形成されるようにしたものである。
【0004】図1に、従来から用いられている磁気泳動
表示パネル10の一部分を示す。なお、(a)は断面
図、(b)は平面図である。図に示すように、この磁気
泳動表示パネル10は、対向する2つの非磁性のパネル
12a、12bとを有しており、パネル12aは目視側
でパネル12bは非目視側である。これらパネル12
a、12bの間には多数の隔壁14が設けられており、
これら隔壁14とパネル12a、12bとにより多数の
ハニカム型のセル16が形成されている。通常、パネル
12aは厚さ0.2〜0.3mm、隔壁14の高さは
0.5〜1.5mm、パネル12bは0.1mm、セル
16の最大幅は4mm程度である。
【0005】このセル16の内部には、磁性粒子18
と、分散媒と、背景部分を構成する着色剤と、所望によ
り増稠剤とからなる分散流体20が封入されており、目
視側のパネル12aの表面を磁気ペン22でなぞると、
磁性粒子18が吸引されて泳動しパネル12a裏面まで
到達し、背景を構成する着色剤と磁性粒子との色の差で
パネル12aの面に、磁気ペン22でなぞった文字等が
表示される。一般に、磁性粒子18は地色が黒色又は暗
褐色なので、背景を構成する着色料を白色にして黒白表
示を行うようにしている。
【0006】次に、一旦表示した文字等を消去するに
は、非目視側のパネル12bの背面に配置している消去
用磁石24をパネル12bの面に沿ってスライドさせ
る。すると、パネル12aの裏面に引きつけられていた
磁性粒子18は、今度はパネル12bのところに泳動し
ていき、パネル12a側から見ると、分散流体20の色
のみが見え、文字等の表示が消去されたことになる。な
お、パネル12aは、表示のないときに、目視側から磁
性粒子18の色が透けて見えないように不透明な例えば
白色等の光拡散板が使用されている。
【0007】近年、上記黒白表示に加えてカラー表示の
要求が増大しており、上記材質の磁性粒子に顔料等を電
着、蒸着あるいはスプレーしてカラー着色を施し、カラ
ー表示を行わせるようにしたものも有る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記磁性粒
子を使用した場合、これら磁性材料は黒色から暗褐色で
あるため、黒白表示を得るには適しているが、着色して
も着色剤の色が損なわれ、カラー表示には好適とはいえ
ない。また、一般に、これらの磁性粒子として、球状の
ものを用いているので、着色性が十分とはいえず、また
着色剤が剥がれやすく、さらに磁力に対する応答性も必
ずしも十分ではない。
【0009】本発明は、磁力に対する応答性がよく、か
つ着色性もよく、さらに着色剤の色も損なわれない磁性
粒子を用いた磁気泳動表示パネルの提供を、その目的と
している。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述課題を解決するため
に、本発明は、次のような手段を採用した。請求項1に
記載の磁気泳動表示パネルは、2枚の基板間を多セル構
造に形成し、これらセル内に、表面にカラー着色を施し
異形のステンレス鋼粒子からなる磁性粒子と、分散媒
と、背景部分を構成する着色剤と、所望により増稠剤と
からなる分散流体を封入したことを特徴としている。
【0011】請求項2に記載の磁気泳動表示パネルは、
請求項1に記載の発明において、多セル構造は、ハニカ
型であることを特徴としている。
【0012】請求項3に記載の磁気泳動表示パネルは、
請求項1に記載の発明において、多セル構造は、マイク
ロカプセル型であることを特徴としている。
【0013】
【作用】上述のように構成すると、磁気泳動表示パネル
の磁気ペンに対する応答性が向上する。これは、異形磁
性粒子の表面積が多いことに起因するものといえる。ま
た、磁性粒子が異形であるため、カラー塗料の着色性が
よく、且つ使用に基づく塗料の剥離が少ないので、経時
劣化が少ないというメリットがあると共に、地色の薄い
ステンレス鋼粒子を用いているので、フェライトやマグ
ネタイトに比べてカラー塗料本来の色を視認させること
ができ、鮮やかなカラー表示を行うことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
について、図面を参照して説明する。なお、従来の技術
の項で説明した部材と同一又は同等のものには同一符号
を付して説明する。
【0015】本発明に係る磁気泳動表示パネル10の外
観は、図1に示した従来のものと同じなので、図1を参
照して説明する。図に示すように、この磁気泳動表示パ
ネル10も、従来のものと同じく対向する2つの非磁性
のパネル12a、12bとを有しており、パネル12a
は目視側でパネル12bは非目視側である。これらパネ
ル12a、12bの間には多数の隔壁14が設けられて
おり、これら隔壁14とパネル12a、12bとにより
多数のハニカム型のセル16が形成されている。
【0016】セル16の内部には、磁性粒子18と、分
散媒と、背景部分を構成する着色剤と、所望により増稠
剤とからなる分散流体20が封入されており、目視側の
パネル12aの表面を磁気ペン22でなぞると、磁性粒
子18が吸引されて泳動しパネル12a裏面まで到達
し、背景を表示する着色剤と磁性粒子18との色の差で
パネル12aの面に、磁気ペン22でなぞった文字等が
表示される。
【0017】次に、ここで用いられている磁性粒子18
について説明する。磁性粒子18は、ステンレス鋼粒子
であり、その成分は、 カーボンC・・・・0.03%以下、 シリコンSi・・・1.5%以下、 マンガンMn・・・0.3%以下、 リンP・・・・・・0.04%以下 硫黄S・・・・・・0.03%以下、 ニッケルNi・・・0.6%以下 クロムCr・・・・11.5〜13.5% 鉄Fe・・・・・・残
【0018】その形状は、図2の断面図で示すように、
異形である。ここで、異形とは、粒子の形状が、例えば
球状とか略直方体等のような特定の形状に統一されてお
らず、それぞれの粒子が異なる形状であるものをいう。
また、表面が複雑な凹凸面で形成されていることが好ま
しい。
【0019】また、粒子の寸法は、長径側で計測して、
30〜100μmの範囲に分布しており、平均粒度は7
0〜75μmとなっている。
【0020】磁性粒子18は、上述の成分からなるステ
ンレス鋼によって形成されるているのであるが、粒子を
異形にするため、製造は水アトマイズ法によって製造さ
れている。なお、水アトマイズ法とは、溶融した鋼に高
圧水を噴射して粉末化する方法である。この方法で製造
された粒子の寸法分布の範囲が広いので、上記のような
範囲を定めるのに、篩にかけて他の部分を除いている。
【0021】次に、この磁性粒子18のカラー着色につ
いて説明する。塗料としては、アクリル系の樹脂塗料を
用いる。ポリウレタン系、エポキシ系、塩化ビニール系
でもよいがアクリル系の方が剥離しにくい点で優れてお
り、光沢がよく、耐水耐油性もよい。
【0022】次に、塗料に混入させる顔料について説明
する。顔料は、青色、黄色、緑色、赤色の4色について
実施した。 青色顔料:メラミン・トルエンスルホンアミド樹脂の微
粒子に蛍光染料で着色したもの、耐溶剤性がよく色は鮮
明である。 黄色顔料:クロムイエロー(PbCrO4)、クロム亜
鉛を主体とした無機顔料、着色力、隠蔽力が大きい。 緑色顔料:酸化クロム(Cr2O3)、無機顔料で科学
薬品に対して安定性大である。 赤色顔料:アゾ系有機顔料。 なお、溶剤としてはアセトン、トルオールを使用した。
【0023】磁性粒子18への着色は、スプレードライ
ヤー工法により行い、乾燥温度は130±2℃、乾燥時
間は3秒間である。なお、前処理は行っていない。これ
により、磁性粒子18の表面に厚さ20〜30μmの着
色被膜を形成した。なお、上記顔料に換えて、群青、ア
ニリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロ
ー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、
フタロシアニングリーン等の顔料や染料を用いることも
できる。
【0024】上記のようにして製造された磁性粒子18
は、材質がステンレス鋼であるので、飽和磁化がフェラ
イト等に比べ10%程度低くなるが、この点は磁気ペン
の磁力を20%高めることで対応することができる。ス
テンレス鋼なので、地色が薄く、白銀色の隠蔽膜等で覆
わなくても、着色剤色を本来の色を損なわずに表示させ
ることができる。また、磁性粒子18は異形であるた
め、球形に比べて対磁感度がよく、且つ塗料の付着性も
よく、また錆びにくいので、使用に基づく塗料の剥離が
少なく、経時劣化が少ないという利点がある。
【0025】また、磁性粒子18を上記のように着色す
ることで、対熱特性が向上し、従来のものでは、−20
℃になると磁性粒子が団子状に固まってしまうのに対
し、本実施形態例における磁性粒子18の場合にはその
ような現象は見られない。
【0026】次に、本発明の第2の実施形態について、
図面を参照して説明する。なお、第1の実施形態で説明
した部材と同一又は同等のものは同一符号を付す。
【0027】第2の実施形態に係る磁気泳動表示パネル
30は、図3に示すように、対向する2つの非磁性のパ
ネル12a、12bを有しており、パネル12aは目視
側でパネル12bは非目視側である。これらパネル12
a、12bの間には球状のマイクロカプセル26が多数
収納されており、このマイクロカプセル26によって多
セル構造が形成されている。マイクロカプセル26の内
部には、第1の実施形態においてハニカム型のセル16
内に封入したのと同じもの、すなわち、着色されたステ
ンレス鋼からなる異形の磁性粒子18と、分散媒と、背
景部分を構成する着色剤と、所望により増稠剤とからな
る分散流体20が封入されている。
【0028】マイクロカプセル26は、磁性粒子18
と、分散媒と、背景部分を構成する着色剤と、所望によ
り増稠剤とからなる分散流体20と、この分散流体20
を覆うポリマー等の殻物質で構成されている。この殻物
質として用いられている樹脂には、一般にアクリル系樹
脂、メタクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ
樹脂等があり、内部が見えるように透明なもので、単独
あるいは混合して使用される。
【0029】マイクロカプセル26の製造方法は、ポリ
マー溶液に分散させた芯物質となる分散流体20の周り
に、ポリマーの濃厚層を分離させる相分離法、ポリマー
溶液中の芯物質の周りにポリマーの硬化試験薬等により
ポリマーを硬化させる液中硬化被覆法、芯物質を分散さ
せたエマルジョンの内あるいは外相のいずれか一方から
モノマーや重合触媒を供給し、芯物質の表面をポリマー
で覆うインシチュー重合法等がある。特に、相分離法、
インシチュー重合法によれば、粒径が揃い、磁性粒子1
8の移動が容易なマイクロカプセル26を製造すること
ができる。
【0030】このように形成された磁気泳動表示パネル
30の目視側のパネル12aの表面を磁気ペン22でな
ぞると、磁性粒子18が吸引されてマイクロカプセル2
6内を泳動し、パネル12a側のマイクロカプセル26
裏面まで到達して、背景を表示する着色剤と磁性粒子1
8との色の差でパネル12aの面に、磁気ペン22でな
ぞった文字等が表示される。なお、パネル12aは、表
示のないときに、目視側から磁性粒子18の色が透けて
見えないように不透明な例えば白色等の光拡散板が使用
されている。
【0031】次に、一旦表示した文字等を消去するに
は、非目視側のパネル12bの背面に配置している消去
用磁石24をパネル12bの面に沿ってスライドさせ
る。すると、パネル12a側のマイクロカプセル26の
裏面に引きつけられていた磁性粒子18は、今度はパネ
ル12bの方向にマイクロカプセル26内を泳動し、パ
ネル12b側のマイクロカプセル26裏面に到達し、パ
ネル12a側から見ると、分散流体20の色のみが見
え、文字等の表示が消去されたことになる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
2枚の基板間を多セル構造に形成し、これらセル内に磁
性粒子と、分散媒と、背景部分を構成する着色剤と、所
望により増稠剤とからなる分散流体を封入した磁気泳動
表示パネルにおいて、前記磁性粒子として、表面にカラ
ー着色を施した異形のステンレス鋼粒子を用いたので、
フェライトやマグネタイトに比べて地色が薄くカラー塗
料本来の色を視認させることができ、鮮やかなカラー表
示を行うことができる。また、磁性粒子が異形であるた
め、磁石に対する応答性がよく、かつカラー塗料の付着
性もよく、さらに錆びにくいので使用による塗料の剥離
が少なく、経時劣化を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来から使用されており、且つ本発明における
第1の実施形態でもある磁気泳動表示パネルの一部を示
し、(a)は断面図、(b)は平面図である。
【図2】カラー着色された異形の磁性粒子の断面図であ
る。
【図3】本発明の第2の実施形態を断面図で示したもの
である。
【符号の説明】
10 磁気泳動表示パネル 12a 目視側パネル 12b 非目視側パネル 14 隔壁 16 セル 18 磁性粒子 20 分散流体 22 磁気ペン 24 永久磁石 26 マクロカプセル 30 磁気泳動表示パネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09F 9/37 B43L 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2枚の基板間を多セル構造に形成し、こ
    れらセル内に、表面にカラー着色を施した異形のステン
    レス鋼粒子からなる磁性粒子と、分散媒と、背景部分を
    構成する着色剤と、所望により増稠剤とからなる分散流
    体を封入したことを特徴とする磁気泳動表示パネル。
  2. 【請求項2】 前記多セル構造は、ハニカム型であるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の磁気泳動表示パネル。
  3. 【請求項3】 前記多セル構造は、マイクロカプセル型
    であることを特徴とする請求項1に記載の磁気泳動表示
    パネル。
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