JP3126119B2

JP3126119B2 - 磁気泳動型表示装置

Info

Publication number: JP3126119B2
Application number: JP11023588A
Authority: JP
Inventors: 義人仁平; 隆広伊藤
Original assignee: Takara Co Ltd; TDK Corp
Current assignee: Takara Co Ltd; TDK Corp
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2001-01-22
Anticipated expiration: 2019-02-01
Also published as: JP2000221547A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁界を作用させて
表示装置内に封入した磁性粒子を磁気泳動させ、何らか
の表示を行う磁気泳動型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば特開昭５３−１２７０３２号公
報、特開昭５２−３０１９６号公報、実開昭５５−２５
９３４号公報に示す磁気泳動型表示装置が従来から知ら
れている。このような磁気泳動型表示装置では、表面パ
ネルシートおよび背面パネルシートの間の密封空間を多
数のセルに分割し、各セル内に磁性粒子および白色流体
を含む分散液体を封入してある。表面パネルシートの外
面に記録用磁気部材などを接触させて移動させることに
より、そのペンが移動した軌跡に対応するセル中に封入
してある分散液体中の磁性粒子が、ペンの磁界作用によ
り底部より表面パネルシート側に磁気泳動する。その結
果、透明な表面パネルシートの外面には、白色流体と磁
性粒子とのコントラストの差異により何らかの表示が行
われる。

【０００３】また、特公平８−７５３２号公報には、表
面パネルシートの外面に良好な画像表示を得るために、
磁気泳動型表示装置内に封入する分散液体中の磁性粒子
の諸条件が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面パ
ネルシートの外面に良好な画像表示、特に、セル毎の境
界部（バウンダリー部）での表示切れをなくし、表示画
像のコントラストおよび表示画像の解像性を向上させる
ためには、磁性粒子の諸条件を特定するのみでは足らな
いことが本発明者等により見出された。

【０００５】本発明は、このような実状に鑑みてなさ
れ、表示面に良好な画像表示、特に、セル毎の境界部
（バウンダリー部）での表示切れをなくし、表示画像の
コントラストおよび表示画像の解像性を向上させること
ができる磁気泳動型表示装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するために鋭意検討した結果、表面パネルシート
および背面パネルシートとの間の密封空間の厚み、磁性
粒子の諸条件、分散液体中における磁性粒子の含有割合
などを、総合的に所定の関係に維持させることにより初
めて、セル毎の境界部（バウンダリー部）での表示切れ
をなくし、表示画像のコントラストおよび表示画像の解
像性を向上させることができることを見出し、本発明を
完成させるに至った。

【０００７】すなわち、本発明に係る磁気泳動型表示装
置は、透明な表面パネルシートと、前記表面パネルに対
して間に密封空間が形成されるように配置された背面パ
ネルシートと、前記表面パネルシートおよび背面パネル
シートの間に具備され、厚みが０．８〜１．５ｍｍの前
記密封空間を多数のセルに仕切る仕切り部材と、前記仕
切り部材により仕切られた各セルの内部に封入される磁
性粒子を含有する分散液体とを有する磁気泳動型表示装
置であって、前記磁性粒子は、６０〜９０重量％の磁性
体と、１０〜４０重量％の合成樹脂および／または着色
剤とを含有し、磁性粒子の平均粒子サイズが、５０〜２
００μｍであり、しかも、磁性粒子に対する印加磁界が
２００×７９（Ａ／ｍ）の時の磁性粒子の磁化が８．０
×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）以上であり、磁性粒子
に対する印加磁界が５００×７９（Ａ／ｍ）の時の磁性
粒子の磁化が２０．０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）
以上であり、前記分散液体が、８０〜９０重量％の白色
流体と、１０〜２０重量％の磁性粒子とを含有し、前記
白色流体が、酸化チタン、および酸化珪素を少なくとも
含み、前記白色流体の全重量を１００重量％とし、前記
白色流体中の酸化チタンの重量％をＣとし、酸化珪素の
重量％をＤとした場合に、重量比Ｃ／Ｄが、１≦Ｃ／Ｄ
≦２．５の関係にあり、且つ、３．０重量％≦Ｃ＋Ｄ≦
６．０重量％であることを特徴とする。

【０００８】本発明において、前記仕切り部材として
は、特に限定されないが、略正六角筒形状のセルを多数
有するハニカム構造体が好ましい。または、分散液体を
封入することが可能なマイクロカプセルであっても良
い。

【０００９】前記磁性粒子に含まれる着色剤としては、
黒色用着色剤であることが好ましい。黒色用着色剤とし
ては、カーボンが好ましく用いられる。

【００１０】本発明に係る磁気泳動型表示装置は、前記
表面パネルシートの外面に沿って移動可能な記録用磁気
部材をさらに有し、前記記録用磁気部材が、当該記録用
磁気部材を前記表面パネルシートの外面に接触させた状
態で、前記背面パネルシートの外面での実効磁束密度が
（１００〜３００）×１００μＴとなる程度の磁力を持
つことが好ましい。

【００１１】本発明において、記録用磁気部材の具体的
形状は、特に限定されず、磁気ペン、あるいは磁気スタ
ンプなどのあらゆる形状を採用することができる。

【００１２】また、本発明に係る磁気泳動型表示装置
は、前記背面パネルシートの外面に配置される消去用磁
気部材をさらに有し、前記消去用磁気部材が、当該消去
用磁気部材を前記背面パネルシートの外面に配置させた
状態で、前記表面パネルシートの外面での実効磁束密度
が（１００〜３００）×１００μＴとなる程度の磁力を
持つことが好ましい。

【００１３】前記消去用磁気部材が、前記背面パネルシ
ートの外面に沿って移動自在に配置してあることが好ま
しい。

【００１４】

【作用】本発明において、密封空間の厚さは、０．８〜
１．５ｍｍ、さらに好ましくは１．００〜１．４０ｍｍ
である。この厚みが小さすぎると、セル内における磁性
粒子の色調を隠すための白色流体の白色度を調整するた
めに、白色流体中に白色微粒子を多く含有する必要がで
てくる。この結果、白色流体の粘度が高くなり、磁性粒
子の磁気泳動がスムーズに起こらなくなり、記録用磁気
部材や消去用磁気部材の磁束密度を高くする必要があ
る。また、表示装置の表示面に表示された表示物の解像
性についても劣ってしまう傾向にある。

【００１５】また、密封空間の厚みが大きすぎると、セ
ル内で磁性粒子を十分に表面パネルシート側に磁気泳動
させるためには、磁気泳動距離が長いことから、記録用
磁気部材や消去用磁気部材の磁束密度を高くする必要が
ある。また、記録用または消去用磁気部材に装着される
磁石もコスト的に高いものとなってしまう。また、表示
装置の表示面に表示された表示物の解像性についても劣
ってしまう傾向にある。

【００１６】本発明の磁気泳動型表示装置に用いること
ができる記録用磁気部材において、当該記録用磁気部材
を前記表面パネルシートの外面に接触させた状態で、前
記背面パネルシートの外面での実効磁束密度が（１００
〜３００）×１００μＴとなる程度の磁力を持つことが
好ましい。また、本発明の磁気泳動型表示装置に用いる
ことができる消去用磁気部材において、当該消去用磁気
部材を前記背面パネルシートの外面に配置させた状態
で、前記表面パネルシートの外面での実効磁束密度が
（１００〜３００）×１００μＴとなる程度の磁力を持
つことが好ましい。

【００１７】これら記録用磁気部材または消去用磁気部
材の磁力が小さすぎると、セル内での磁気泳動作用が弱
いために、表示装置での表示／消去が困難になってしま
う傾向にある。また、これらの磁力が大きすぎると、磁
界が強すぎるため、本来磁気泳動させるべきではない磁
性粒子までも磁気泳動し、表示面での表示物の解像性を
劣化させてしまう。

【００１８】本発明において、セル内に封入される分散
液体中の磁性粒子は、６０〜９０重量％、さらに好まし
くは７０〜８５重量％の磁性体と、１０〜４０重量％、
さらに好ましくは１５〜３０重量％の合成樹脂および／
または着色剤とを含有する。このような磁性粒子を用い
ることで、セル毎の境界部における表示物の途切れが改
善され、表示品質が向上する。

【００１９】本発明において、前記磁性粒子の平均粒子
サイズが、５０〜２００μｍ、さらに好ましくは７５〜
１５０μｍである。このような粒径の磁性粒子を用いる
ことで、表示装置の表示面での解像性が向上すると共
に、白色流体の汚染の原因がなくなり、表示品質が向上
する。

【００２０】本発明において用いられる磁性粒子は、磁
性粒子に対する印加磁界が２００×７９（Ａ／ｍ）の時
の磁性粒子の磁化が８．０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋ
ｇ）以上、さらに好ましくは１０．０×４π×１０ ^−３
（ｍ ^３／ｋｇ）以上であり、磁性粒子に対する印加磁界
が５００×７９（Ａ／ｍ）の時の磁性粒子の磁化が２
０．０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）以上、さらに好
ましくは２２．０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）以上
である。磁性粒子は、前記記録用磁気部材または消去用
磁気部材が有する低磁界の作用において磁気泳動が行わ
れる磁化を持つ必要があり、上記範囲の磁化率を持つこ
とで、磁性粒子は磁気泳動が十分に行われ、表示装置の
表示面での表示および／または消去作用が向上する。

【００２１】本発明において、前記分散液体が、８０〜
９０重量％の白色流体と、１０〜２０重量％の磁性粒子
とを含有する。分散液体中における磁性粒子の含有割合
が低すぎると、磁性粒子の量が少ないために、表示装置
の表示面での表示物の解像性が劣ってしまう傾向にあ
る。例えば、線や文字の太さが細くなり、途切れる事も
生じる。また、磁性粒子の含有割合が高すぎると、表示
装置の表示面における表示物の濃度は高くすることはで
きるものの、白色流体を汚染しやすくなるため、消去時
のパネルの白色が弱くなる要因となり、コントラストの
低下の原因となる傾向にある。

【００２２】本発明において、前記白色流体の全重量を
１００重量％とし、前記白色流体中の酸化チタンの重量
％をＣとし、酸化珪素の重量％をＤとした場合に、重量
比Ｃ／Ｄが、好ましくは１≦Ｃ／Ｄ≦２．５、さらに好
ましくは１．２≦Ｃ／Ｄ≦２．０の関係にあり、且つ、
好ましくは３．０重量％≦Ｃ＋Ｄ≦６．０重量％、さら
に好ましくは３．５重量％≦Ｃ＋Ｄ≦５．５重量％であ
る。

【００２３】Ｃ／Ｄが小さすぎると、白色流体の粘度が
高くなり、磁性粒子の磁気泳動がスムーズに起こらなく
なり、記録用磁気部材や消去用磁気部材の磁束密度を上
げる必要がある。また、表示装置における表示面に表示
された表示物の解像性についても劣ってしまう傾向にあ
る。

【００２４】Ｃ／Ｄが大きすぎると、表示装置を放置し
た状態において、白色流体が短時間で分散媒（パラフィ
ンなど）層と酸化物（酸化チタン、酸化珪素など）層の
２層に分離してしまい、磁性粒子色を表示面に鮮明に表
示することができない傾向にある。例えば、記録用磁気
部材としての磁気スタンプなどを表示面に接触させて、
表示面に何らかの表示を行う場合には、酸化物から成る
白色粒子が磁性粒子と共に表示面方向に泳動してしま
い、磁性粒子の色を鮮明に表示面に再現することができ
ない。

【００２５】さらに、上記のＣ＋Ｄの含有割合が小さす
ぎると、白色流体中の白色度が低く、表示面での白色が
劣るため、表示装置の表示面が汚れているように見える
傾向にある。また、上記のＣ＋Ｄの含有割合が大きすぎ
ると、白色流体の粘度が高くなり、磁性粒子の磁気泳動
がスムーズに起こらなくなり、記録用磁気部材や消去用
磁気部材の磁束密度を上げる必要がある。また、表示面
に表示された表示物の解像性についても劣る傾向にあ
る。

【００２６】本発明に係る磁気泳動型表示装置の用途
は、特に限定されず、幼児用玩具、教材、習字板、各種
ゲーム用板、記録用掲示板、メモ板、黒板、ホワイトボ
ード、広告板、携帯用メモ帳などとして広く利用するこ
とができる。本発明に係る磁気泳動型表示装置の設置場
所も特に限定されず、工場、学校などの建物の内部に限
定されず、駅のプラットホーム、改札口、工事現場など
の屋外、あるいは水中などであっても良い。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面に示す実施
形態に基づき説明する。図１は本発明の１実施形態に係
る磁気泳動型表示装置の断面図、図２は磁気泳動型表示
装置の単位セルに対応する要部拡大断面図、図３は仕切
り部材としてのハニカム構造体の斜視図、図４は本発明
の実施例における印加磁界と磁化との関係を示すグラ
フ、図５（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の実施例における評価
の基準を示す概略図である。

【００２８】図１に示すように、本発明の１実施形態に
係る磁気泳動型表示装置２は、少なくとも磁気表示パネ
ル２０と、記録用磁気部材としての記録用磁気ペン１６
と、消去用磁気部材としての消去用磁気レバー１８とを
有する。

【００２９】磁気表示パネル２０は、表面パネルシート
４と背面パネルシート６とを有し、これらシート４およ
び６の外周は、相互に熱融着または接着してあり、それ
らのシート４および６の間に密封空間８を形成してあ
る。密閉空間８には、仕切り部材としてのハニカム構造
体１０が配置してある。図３に示すように、ハニカム構
造体１０は、略正六角筒形状のセル空間１５を多数有
し、図１に示すように、シート４および６で囲まれた各
セル空間１５の内部に、磁性粒子１４を含む分散液体１
２が封入してある。磁性粒子１４を含む分散液体１２が
封入された各セル空間１５が、図２に示す単一の表示セ
ル３０を構成する。

【００３０】この磁気泳動型表示装置２では、磁気ペン
１６の先端を、表面パネルシート４の表面である表示面
４ａ上に摺動させることで、磁気ペン１６が移動した軌
跡に対応する表示セル３０内の磁性粒子１４に磁界が作
用し、磁性粒子１４の磁気泳動がセル３０の内部で生
じ、表示面４ａに表示が行われる。表示面４ａにおける
表示の消去については、磁気レバー１８を磁気パネル２
０の底部で移動させ、磁気パネル２０の表示面４ａ上の
表示を消去する。

【００３１】磁気ペン１６の先端には、永久磁石１７が
保持してあり、磁気レバー１８にも、永久磁石１９が保
持してある。磁気ペン１６は、磁気表示パネル２０とは
連結しておらず、別部材として提供される。磁気レバー
１８は、背面パネルシート６の外面に沿って移動自在
に、磁気表示パネル２０に予め連結して配置される。磁
気レバー１８の操作は、操作者の手により手動で行って
も良いが、モータアクチュエータなどの駆動装置を磁気
レバーに連結し、操作ボタンなどの操作により、自動的
に行うこともできる。

【００３２】なお、図１では図示省略してあるが、磁気
表示パネル２０の外周および背面は、合成樹脂製ケーシ
ングなどで覆われ保護してあることが好ましい。磁気レ
バー１８は、そのケーシングに対して移動自在に連結し
てあることが好ましい。そのケーシングには、開口部が
形成してあり、磁気表示パネル２０の表示面４ａが露出
するようになっている。

【００３３】記録用磁気ペン１６の磁石１７は、当該磁
気ペン１６の磁石１７を表面パネルシート４の外面に接
触させた状態で、背面パネルシート６の外面での実効磁
束密度が（１００〜３００）×１００μＴとなる程度の
磁力を持つ。また、消去用磁気レバー１８の磁石１９
は、当該磁気レバー１８の磁石１９を背面パネルシート
６の外面に配置させた状態で、表面パネルシート４の外
面での実効磁束密度が（１００〜３００）×１００μＴ
となる程度の磁力を持つ。

【００３４】これら記録用磁気ペン１６の磁石１７また
は消去用磁気レバー１８の磁石１９の磁力が小さすぎる
と、セル３０内での磁気泳動作用が弱いために、表示面
４ａでの表示／消去が困難になってしまう傾向にある。
また、これらの磁力が大きすぎると、磁界が強すぎるた
め、本来磁気泳動させるべきではない磁性粒子１４まで
も磁気泳動し、表示面４ａでの表示物の解像性を劣化さ
せてしまう。

【００３５】磁石１７および１９の材質としては、特に
限定されず、公知のものを用いればよい。たとえば、フ
ェライト粉（マグネトプランバイト型フェライト）や金
属粉（Ｎｄ，Ｓｍ，Ｃｏ，Ｆｅ，Ｎｉなどの単独もしく
は合金）よりなる磁石、あるはこれらの材質にゴムや樹
脂を加えて成形した磁石より選択すればよい。

【００３６】本実施形態に係る表示装置２の表示パネル
２０では、表面パネルシート４は、透明シートで構成し
てあり、その外面が、パネル表示面４ａとなる。表面パ
ネルシート４の材質は、透明であれば特に限定されない
が、好ましくは耐久性に優れた塩化ビニル、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレンなどの
合成樹脂で構成される。表面パネルシート４の厚みは、
特に限定されないが、好ましくは０．１０〜０．５０ｍ
ｍ、さらに好ましくは０．１５〜０．２５ｍｍである。
表面パネルシート４の厚みが小さすぎると、磁気ペン１
６の摩擦に対する耐久性が低下する傾向にあり、厚みが
大きすぎると、材料の無駄である。なお、表面パネルシ
ート４は、多層シートであっても良い。

【００３７】背面パネルシート６は、必ずしも透明であ
る必要はなく、その材質は、特に限定されされないが、
たとえば塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエステル、ポリエチレンなどの合成樹脂で構成され
る。背面パネルシート６の厚みは、特に限定されない
が、好ましくは０．０５〜０．３０ｍｍ、さらに好まし
くは０．１０〜０．２０ｍｍである。この背面パネルシ
ート６の厚みが小さすぎると、耐久性が低下する傾向に
あり、厚みが大きすぎると、材料の無駄である。この背
面パネルシート６も、多層シートで構成しても良い。

【００３８】図３に示すハニカム構造体１０は、たとえ
ば耐水性を持つ特殊紙、あるいはポリエステル、塩化ビ
ニル、アクリルなどの合成樹脂で構成してある。ハニカ
ム構造体１０における各セル空間１５の略正六角形状の
横断面積は、特に限定されないが、好ましくは１．０〜
５．０ｍｍ^２、さらに好ましくは２．０〜３．０ｍｍ
^２である。この横断面積が小さい程、微細な表示が可
能になるが、あまりに小さいと、各セル３０における磁
性粒子１４のスムーズな磁気泳動が困難になる傾向にあ
り、大きすぎる場合には、微細な表示が困難になる傾向
にある。本実施形態において、このようなハニカム構造
体１０を用いるのは、表示面４ａにおける表示物の解像
度を高めることができる構造であり、且つ、強度的にも
優れていることからである。

【００３９】ハニカム構造体１０の各セル空間１５を仕
切る隔壁の厚みは、特に限定されないが、好ましくは
０．０１〜０．５ｍｍ、さらに好ましくは０．０３〜
０．１ｍｍである。この隔壁厚みは、表示面４ａでの表
示物の途切れを無くす観点からは、薄いほど好ましい
が、あまりに薄いと強度が低下する傾向にある。

【００４０】このハニカム構造体１０の高さＨ（図３参
照）が、図２に示す密封空間８の厚みＴに対応する。本
実施形態では、この厚みＴは、０．８〜１．５ｍｍであ
る。この厚みが小さすぎると、セル３０内における磁性
粒子１４の色調を隠すための白色流体の白色度を調整す
るために、白色流体中に白色微粒子を多く含有する必要
がでてくる。この結果、白色流体の粘度が高くなり、磁
性粒子１４の磁気泳動がスムーズに起こらなくなり、磁
気ペン１６や磁気レバー１８における磁石１７または１
９の磁束密度を高くする必要がある。また、表示装置の
表示面４ａに表示された表示物の解像性についても劣っ
てしまう傾向にある。

【００４１】また、密封空間Ｔの厚みが大きすぎると、
セル３０内で磁性粒子１４を十分に表面パネルシート４
側または背面パネルシート６側に磁気泳動させるために
は、磁気泳動距離が長いことから、磁気ペン１６や磁気
レバー１８における磁石１７または１９の磁束密度を高
くする必要がある。また、これらの磁石１７または１９
もコスト的に高いものとなってしまう。また、表示装置
の表示面４ａに表示された表示物の解像性についても劣
ってしまう傾向にある。

【００４２】図２に示すように、各セル３０の内部に封
入してある分散液体１２は、白色流体中に磁性粒子１４
が分散してある液体である。白色流体は、白色顔料（染
料含む）と、分散媒とを少なくとも含んでいる。白色顔
料としては、特に限定されず、たとえば酸化チタン、ア
ルミナ、酸化亜鉛、シリカ（酸化珪素）、チタン酸バリ
ウム、ジルコン酸バリウムなどが例示されるが、本実施
形態では、酸化チタン、アルミナ、酸化亜鉛、シリカな
どが好ましく用いられる。また、分散媒としては、特に
限定されず、水、グリコール類などの極性分散媒や、有
機溶剤、油類などの非極性分散媒などが例示されるが、
本実施形態では、好ましくはパラフィン類（特にイソパ
ラフィン）が用いられる。

【００４３】本実施形態では、白色流体の全重量を１０
０重量％とし、前記白色流体中の酸化チタンの重量％を
Ｃとし、酸化珪素の重量％をＤとした場合に、重量比Ｃ
／Ｄが、１≦Ｃ／Ｄ≦２．５の関係にあり、且つ、３．
０重量％≦Ｃ＋Ｄ≦６．０重量％である。Ｃ／Ｄが小さ
すぎると、白色流体の粘度が高くなり、磁性粒子１４の
磁気泳動がスムーズに起こらなくなり、磁気ペン１６や
磁気レバー１８に付属してある磁石１７，１９の磁束密
度を上げる必要がある。また、磁気表示パネル２０の表
示面４ａに表示された表示物の解像性についても劣って
しまう傾向にある。

【００４４】Ｃ／Ｄが大きすぎると、磁気表示パネル２
０を放置した状態において、白色流体が短時間で分散媒
（パラフィンなど）層と酸化物（酸化チタン、酸化珪素
など）層の２層に分離してしまい、磁性粒子の色を表示
面４ａに鮮明に表示することができない傾向にある。

【００４５】本実施形態では、磁性粒子１４は、６０〜
９０重量％の磁性体と、１０〜４０重量％の合成樹脂お
よび／または着色剤とを含有する。このような磁性粒子
を用いることで、表示面４ａにおけるセル３０毎の境界
部に表示の途切れが発生し難くなり、表示品質が向上す
る。

【００４６】磁性粒子１４中の磁性体の材質は、磁性粒
子１４に対する印加磁界が２００×７９（Ａ／ｍ）の時
の磁性粒子１４の磁化が８．０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３
／ｋｇ）以上であり、磁性粒子に対する印加磁界が５０
０×７９（Ａ／ｍ）の時の磁性粒子１４の磁化が２０．
０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）以上となるような材
質から選択される。このような磁性体の材質としては、
特に限定されず、黒色マグネタイト、二酸化クロム、フ
ェライト（スピル型フェライト、マグネトプランバイト
型フェライト）などの酸化物磁性材料や、コバルト、
鉄、銅、ニッケル、またはこれらの合金などの金属磁性
材料などが例示されるが、好ましくは金属磁性材料であ
る。

【００４７】磁性粒子１４は、前記記録用磁気ペン１６
または消去用磁気レバー１８が有する低磁界の作用にお
いて磁気泳動が行われる程度の磁化を持つ必要があり、
上記範囲の磁化率を持つことで、磁性粒子１４は磁気泳
動が十分に行われ、表示装置の表示面４ａでの表示およ
び／または消去作用が向上する。

【００４８】磁性粒子１４に含まれる合成樹脂として
は、公知のものを用いればよく、例えば、スチレン系、
ポリエステル系、アクリル系、エポキシ系などから選択
すればよい。また、着色剤としては、着色する色調に応
じた無機系あるいは有機系の公知の顔料を用いればよ
く、例えば、磁性粒子１４を黒色とする場合には、カー
ボンブラックを用いる。

【００４９】なお、磁性粒子１４における合成樹脂およ
び／または着色剤は、磁性体粉を被覆する被覆層を構成
することが好ましい。磁性体粉末が被覆層で被覆されて
いない場合には、摩滅に対する抵抗力が低下し、表示面
の着色の原因となる傾向にある。また、磁性粒子１４
は、分散液体１２中において、ブロッキングしてはなら
ないので、合成樹脂および／または着色剤の種類は、分
散液体中で、軟化や膨潤などが生じないものが選択さ
れ、架橋剤（たとえばウレタン変性剤）などにより部分
的に架橋された合成樹脂を用いることもできる。

【００５０】本実施形態において、磁性粒子１４の平均
粒子サイズは、５０〜２００μｍである。このような磁
性粒子１４は、球形であっても、球形以外の異形であっ
ても良く、従来よりの一般的な製法によって得ることが
できる。例えば、先に示した合成樹脂および／または着
色剤と磁性体とから成る組成物を溶融混合した後、粉砕
し、風力分級して、５０〜２００μｍの磁性粒子を得
る。あるいは、同様な組成物を溶剤中で混合し、これを
乾燥して、分級し、５０〜２００μｍの磁性粒子を得
る。このような粒径の磁性粒子１４を用いることで、磁
気表示パネル２０の表示面４ａでの解像性が向上すると
共に、白色流体の汚染の原因がなくなり、表示品質が向
上する。

【００５１】本実施形態では、セル３０毎に封入される
分散液体１２中には、８０〜９０重量％の白色流体と、
１０〜２０重量％の磁性粒子１４とが含有してある。分
散液体中における磁性粒子１４の含有割合が低すぎる
と、磁性粒子１４の量が少ないために、表示装置の表示
面４ａでの表示物の解像性が劣ってしまう傾向にある。
例えば、線や文字の太さが細くなり、途切れる事も生じ
る。また、磁性粒子１４の含有割合が高すぎると、表示
装置の表示面４ａにおける表示物の濃度は高くすること
はできるものの、白色流体を汚染しやすくなるため、消
去時の表示面４ａでの白色が弱くなる要因となり、コン
トラストの低下の原因となる傾向にある。

【００５２】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変する
ことができる。

【００５３】たとえば、磁気表示パネル２０の内部を複
数のセル３０に分割するための仕切り部材としては、図
３に示すハニカム構造体に限定されず、マイクロカプセ
ルやその他の仕切り部材などを用いることができる。

【００５４】また、図１に示す記録用磁気ペン１６とし
ての記録用磁気部材は、磁気表示パネル２０から完全に
分離することなく、紐などの手段で連結してあっても良
い。また、記録用磁気ペン１６としての記録用磁気部材
は、手動で移動させることなく、ＸＹプロッタなどで自
動的に移動させることも可能である。

【００５５】

【実施例】以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づ
き説明するが、本発明は、これら実施例に限定されな
い。なお、表中のｗｔ％は、重量％を示す。

【００５６】パネル内封入物の作製イソパラフィン、酸化チタン、酸化珪素およびアルミナ
を、下記の表１に示す組成で、所定に定量した後、ホモ
シサイザー攪拌機により、４０００ｒｐｍで５分間攪拌
を行い、白色流体１〜７を得た。

【００５７】

【表１】

【００５８】さらに、これらの白色流体を、複数の別容
器に移して、下記の表２に示す組成および磁化特性の磁
性粉１〜６（図１および図２における磁性粒子１４に対
応する）をそれぞれ加え、攪拌機を用い、３００ｒｐｍ
で１分間攪拌し、パネル内封入物としての分散液体を得
た。分散液体中の磁性粉の添加量は、下記の表３に示さ
れる。

【００５９】なお、磁性粉１〜６における印加磁界と磁
化との関係を図４に示す。磁性粉１〜６の平均粒径は、
それぞれ１００〜１２０μｍであった。この平均粒径の
測定は、メッシュ番号＃８３〜＃３２５の各篩に磁性粉
を載せて振動させ、各篩上に残った磁性粉量を求め、重
量割合から、平均粒子径を算出することにより行った。

【００６０】

【表２】

【００６１】磁気表示パネルの作製図１に示す表面パネルシート４として、厚み０．２０ｍ
ｍの透明な塩化ビニルシートを準備し、背面パネルシー
ト６として、厚み０．１０ｍｍの透明な塩化ビニルシー
トを準備し、図３に示すハニカム構造体１０としては、
特殊紙製ハニカム構造体を準備した。ハニカム構造体１
０における各セル空間１５の横断面積は、３．０ｍｍ
^２であり、各セル空間１５を仕切る隔壁の厚みは、
０．０５ｍｍであった。ハニカム構造体１０としては、
種々の高さＨ（図３参照）を持つものを準備した。この
高さＨは、図２に示す密封空間８の厚みＴに対応し、下
記の表３に示すように、種々の厚みのものを準備した。

【００６２】ハニカム構造体１０の一端面を、図１に示
す表面パネルシート４の内面に接着した後、各セル空間
１５の内部に、パネル内封入物の作製工程で得られた各
封入物を攪拌しながら充填した。封入物の充填に際して
は、図１とは天地を逆にし、表面パネルシート４を下に
位置させる。その後、エポキシ系接着剤を塗った塩化ビ
ニールシートから成る背面パネルシート６を加圧しなが
ら表面パネルシート４の外周内面およびハニカム構造体
１０の他端面に貼り合わせて内部を完全に密封し、表３
に示す磁気パネル１〜１８（図１に示す磁気表示パネル
２０に対応する。）を得た。

【００６３】

【表３】

【００６４】得られた磁気パネル１〜１８について、以
下の測定および評価を行った。結果を下記の表４に示
す。測定は、次のようにして行った。

【００６５】測定ａ．磁性粉試料の磁化の測定は、振動試料型磁力計（東
英工業製の製品番号ＶＳＭ−３型）を用いて、磁性粉試
料をホルダーにセットして、印加する磁界を変えて測定
を行った。

【００６６】ｂ．磁気表示パネルにおける記録用磁気ペ
ンに用いる磁石の実効磁束密度の測定は、表３に示すよ
うに、所定の密封空間の厚みを持つ磁気表示パネル１〜
１８を用い、パネルの表示面に、磁気ペンのペン先を当
て、磁気表示パネルの背面パネルシートの外面での磁束
密度を、ハンディタイプの磁力計（（株）エーデーエス
社製の製品番号ＦＳ−５型）により求めた。同様に、消
去用磁気アームに用いる磁石の実効磁束密度の測定は、
表３に示すように、所定の密封空間の厚みを持つ磁気表
示パネル１〜１８を用い、背面パネルシートの外面に、
消去用磁石を当て、磁気表示パネルの表面パネルシート
の外面での磁束密度を、ハンディタイプの磁力計
（（株）エーデーエス社製の製品番号ＦＳ−５型）によ
り求めた。

【００６７】ｃ．反射率の測定（コントラストの測定）磁気表示パネルの表示面における反射率の測定は、反射
率計（東京電色製の製品番号ＲＥＦＬＥＣＴＭＥＴＥＲ
／ＴＣ−６ＭＣ型）を用いて、磁気表示パネルの表示面
上の表示画像に直接反射率計を当てて測定した。磁気表
示パネルの表示面に、黒色を表示させた場合（図２に示
す磁性粒子１４が表面パネルシート４の内面に近接して
いる状態）と、白色を表示させた場合（図２に示す磁性
粒子１４が背面パネルシート６の内面に近接している状
態）との双方について、反射率を求めた。黒色表示の場
合には、反射率は小さいほど好ましく、たとえば２０％
以下が好ましい。白色表示の場合には、反射率が高いほ
ど好ましく、たとえば５５％以上が好ましい。表示面で
のコントラストを向上させるには、黒色表示での反射率
が２０％以下で、且つ白色表示での反射率が５５％以上
が好ましい。結果を下記の表４に示す。

【００６８】ｄ．表示物の解像性表示面における表示物の解像性は、目視により確認し
た。図５（Ａ）に示す線部での途切れや、同図（Ｂ）に
示す文字の散りについて観察した。下記の表４における
表示物の解像性の評価において、○は、１０回の繰り返
し試験でも、線部での途切れや文字の散りなどが観察さ
れなかったことを示し、×は、１０回の繰り返し試験に
おいて、５回以上、線部での途切れ、または文字の散り
が観察されたことを示す。

【００６９】ｅ．セル毎のバウンダリー部（境界部）で
の表示物の途切れ磁気表示パネルでのセル毎のバウンダリー部（境界部）
での表示物の途切れは、目視により確認した。下記の表
４におけるセル毎の境界部での途切れの評価において、
○は、１０回の繰り返し試験でも、図５（Ｄ）に示すよ
うに、セル毎の境界部での途切れが観察されなかったこ
とを示し、×は、１０回の繰り返し試験において、５回
以上、図５（Ｃ）に示すセル毎の境界部での途切れが観
察されたことを示す。

【００７０】

【表４】

【００７１】以上の全ての表から理解されるように、本
発明の好ましい数値範囲から外れた磁性粒子、白色流
体、磁気表示パネル、記録用磁気部材または消去用磁気
部材を用いた磁気泳動型表示装置に比較し、本発明の好
ましい数値範囲内の磁性粒子、白色流体、磁気表示パネ
ル、記録用磁気部材および消去用磁気部材を用いた磁気
泳動型表示装置は、セル毎の境界部（バウンダリー部）
での表示切れをなくし、表示画像のコントラストおよび
表示画像の解像性を向上させることができる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、セル毎の境界部（バウンダリー部）での表示切れを
なくし、表示画像のコントラストおよび表示画像の解像
性を向上させることができる磁気泳動型表示装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の１実施形態に係る磁気泳動型
表示装置の断面図である。

【図２】図２は磁気泳動型表示装置の単位セルに対応
する要部拡大断面図である。

【図３】図３は仕切り部材としてのハニカム構造体の
斜視図である。

【図４】図４は本発明の実施例における印加磁界と磁
化との関係を示すグラフである。

【図５】図５（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の実施例におけ
る評価の基準を示す概略図である。

【符号の説明】

２… 磁気泳動型表示装置４… 表面パネルシート６… 背面パネルシート８… 密封空間１０… ハニカム構造体（仕切り部材）１２… 分散液体１４… 磁性粒子１５… セル空間１６… 記録用磁気ペン（記録用磁気部材）１７… 磁石１８… 消去用磁気アーム（消去用磁気部材）１９… 磁石２０… 磁気表示パネル３０… セル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平２−193185（ＪＰ，Ａ) 特開昭52−37059（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/19 G02F 1/17

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】透明な表面パネルシートと、前記表面パネルに対して間に密封空間が形成されるよう
に配置された背面パネルシートと、前記表面パネルシートおよび背面パネルシートの間に具
備され、厚みが０．８〜１．５ｍｍの前記密封空間を多
数のセルに仕切る仕切り部材と、前記仕切り部材により仕切られた各セルの内部に封入さ
れる磁性粒子を含有する分散液体とを有する磁気泳動型
表示装置であって、前記磁性粒子は、６０〜９０重量％の磁性体と、１０〜
４０重量％の合成樹脂および／または着色剤とを含有
し、磁性粒子の平均粒子サイズが、５０〜２００μｍで
あり、しかも、磁性粒子に対する印加磁界が２００×７
９（Ａ／ｍ）の時の磁性粒子の磁化が８．０×４π×１
０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）以上であり、磁性粒子に対する印
加磁界が５００×７９（Ａ／ｍ）の時の磁性粒子の磁化
が２０．０×４π×１０ ^−３（ｍ ^３／ｋｇ）以上であ
り、前記分散液体が、８０〜９０重量％の白色流体と、１０
〜２０重量％の磁性粒子とを含有し、前記白色流体が、酸化チタン、および酸化珪素を少なく
とも含み、前記白色流体の全重量を１００重量％とし、前記白色流
体中の酸化チタンの重量％をＣとし、酸化珪素の重量％
をＤとした場合に、重量比Ｃ／Ｄが、１≦Ｃ／Ｄ≦２．
５の関係にあり、且つ、３．０重量％≦Ｃ＋Ｄ≦６．０
重量％である磁気泳動型表示装置。
【請求項２】前記表面パネルシートの外面に沿って移
動可能な記録用磁気部材をさらに有し、前記記録用磁気部材が、当該記録用磁気部材を前記表面
パネルシートの外面に接触させた状態で、前記背面パネ
ルシートの外面での実効磁束密度が（１００〜３００）
×１００μＴとなる程度の磁力を持つことを特徴とする
請求項１に記載の磁気泳動型表示装置。
【請求項３】前記背面パネルシートの外面に配置さ
れる消去用磁気部材をさらに有し、前記消去用磁気部材が、当該消去用磁気部材を前記背面
パネルシートの外面に配置させた状態で、前記表面パネ
ルシートの外面での実効磁束密度が（１００〜３００）
×１００μＴとなる程度の磁力を持つことを特徴とする
請求項１または２に記載の磁気泳動型表示装置。
【請求項４】前記消去用磁気部材が、前記背面パネル
シートの外面に沿って移動自在に配置してある請求項３
に記載の磁気泳動型表示装置。