JP4632254B2 - 反転型の磁気表示パネル - Google Patents
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Description
図1は、反転型の磁気表示パネルを用いた筆記ボードの正面図である。図1に示すように、反転型の磁気表示パネル1は、黒板やホワイトボードのように筆記ボードAとしての用途があり、立てた状態で使用されることがある。その磁気表示パネル1の構造は、表面基板2と裏面基板3との間に内在させたハニカム板5により、図3に示すような独立した多数の小室6を形成し、該小室6毎に微小磁石7を分散した分散液体4を封入したものである。
このようにして形成された磁気表示パネル1における筆記は、図2の縦断面の概略図に示すように、筆記用磁石ペンBを用いて筆記する(表示面2a上を矢印方向に移動させる)。その筆記用磁石ペンBが移動した部分の微小磁石7が反転し、反転した微小磁石7aと反転しない微小磁石7の色のコントラスト差で筆跡を形成する。符号10は裏板材で、2枚の鉄板11間に緩衝材12を保持した構造である。
反転型の磁気表示パネルにおける微小磁石は、特許文献1に記載されているように、例えば、エポキシ樹脂等に酸化チタン等の着色剤を分散した第1の層上に、磁性粉とカーボンブラック等の着色剤とで構成された第2の磁性層を塗工して得られる。このときの磁性粉は、1〜2μmの大きさであり、かつ、微小磁石としての重量の約10%未満の重量分しか混入されていない。前記特許文献2に記載された技術を採用しても、上述した問題を解決するための微小磁石の低比重化を図ることはできない。
しかしながら、この技術は、マグネットリーダーとして使用する際には微小な感度を求められるものであり、分散媒に増稠剤を加えて降伏値を付与するものではなく、本願発明の反転型の磁気表示パネルに使用した場合には、筆記時に磁性粉を含有したプラスチック粒子は凝集してしまい、明瞭な筆記線を得ることができない。しかも、前記磁性粉を含有したプラスチック粒子は、そもそも反転型の磁気表示パネルの微小磁石とはならない。
また、好ましくは、前記微小磁石の比重が、分散媒と増稠剤を主成分とする液体の比重に対し、1.0〜1.9の比であることを特徴とする反転型の磁気表示パネルを提供する。
また、微小磁石は液体中に存在し、その液比重および微小磁石比重の比が重要であることから、微小磁石の比重は、真比重を求める必要がある。
微小磁石の比重を求める方法としては、ルシャテリエ比重瓶法を使用することができるが、試料の実体積として、29ml以上必要であることから、本実施例においては、少量で比重が測定できる比重調整剤により測定を行った。使用した比重調整剤は、ポリタングステン酸ナトリウムであり、鉱物の選鉱、また、筆記具の分野では、インク中に添加をして比重を調整し、酸化チタン等の比重の大きい顔料の沈降抑制に使用されている。
なお、比重測定の際、微小磁石の濡れ性が悪いときは、濡れ性を良くするために、適宜、界面活性剤を添加するとよい。
B 筆記用磁石ペン
C イレーザー
D メンテナンスプレート
E クリーナー
1 反転型の磁気表示パネル
2 表面基板
3 裏面基板
4 分散液体
6 小室
7 微小磁石
また、水系の増稠剤としては、グァーガム、キサンタンガム等の天然多糖類、架橋型アクリル酸重合体等の合成系増稠剤等が挙げられ、これらの増稠剤を単独又は併用することができる。
なお、降伏値は、分散液体中の微小磁石を適正に分散し、表示の際には微小磁石が表面付近に保持する作用がある。
その他、本発明の分散液体には、所望により帯電防止剤、防腐剤、防カビ剤を添加してもよい。
まず、
エポキシ樹脂(分子量約3000のエポキシエマルジョン) 28.5重量%
着色剤(白色顔料水系分散体) 22.5重量%
中空粒子(スチレン−アクリル系共重合体の水系分散体) 49.0重量%
を配合して、中空粒子を含有した白色インクを得た。
エポキシ樹脂(分子量約3000のエポキシ樹脂) 27.7重量%
磁性粉(ストロンチウムフェライト系) 9.8重量%
高分子系分散剤 0.1重量%
着色剤(緑色系顔料分散体) 44.0重量%
メチルエチルケトン 18.4重量%
を配合して磁性粉を含んだ緑色インクを得た。この緑色インクを前記中空粒子を含んだ白色インク層の上に、ワイヤーバーにて塗工を行い磁性層を形成した。
この微小磁石の比重を前述したような測定方法により測定したところ、1.3であり、厚さは21μmであった。
残留磁化は、東英株式会社製のVIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER VSM−P7を用いて測定したところ、1.0A・m2/kgであった。
分散媒(イソパラフィン系炭化水素) 97.9重量%
増稠剤(エチレンビス−12−ヒドロキシステアリン酸アマイド) 2.0重量%
帯電防止剤(高分子系含窒素、および含硫黄化合物) 0.1重量%
該液体の比重を前述したような測定方法により測定したところ、0.8であった。
この液体に前記作製した微小磁石を分散して分散液体を得た。
この分散液体の降伏値をB型粘度計を用いて直接法にて測定したところ、1.0N/m2であった。微小磁石の比重/液体の比重は、1.6であった。
実施例1と同様にして、表1および表2の実施例2〜7、参考例1,2に示すような厚さ、比重および残留磁化値を有する微小磁石と、表1および表2の実施例2〜7、参考例1,2に示すような比重を有する液体を調製し、該液体中に前記微小磁石を分散して分散液体を得た。
以後、実施例1と同様にして、本発明の反転型の磁気表示パネルを作製した。
各分散液体の降伏値や微小磁石の比重/液体の比重の数値は、表1および表2に示すとおりである。
従来の反転型の磁気表示パネルと同等のもので、中空粒子を混在させない以外は実施例1と同様にして得た微小磁石を、実施例1と同様にして調製した表2の比較例1に示すような比重を有する液体中に分散させて分散液体を得た。
以後、実施例1と同様にして反転型の磁気表示パネルを作製した。
微小磁石の厚さ、比重および残留磁化値、液体の比重、分散液体の降伏値および微小磁石の比重/液体の比重の数値は、表2に示すとおりである。
本比較例では、微小磁石の比重/液体の比重が2.5であった。
表2に示すような厚さ、比重および残留磁化値を有する微小磁石と、表2に示すような比重を有する液体を調製し、該液体中に前記微小磁石を分散して分散液体を得た。
以後、実施例1と同様にして各反転型の磁気表示パネルを作製した。
各分散液体の降伏値、微小磁石の比重/液体の比重の数値は、表2に示すとおりである。
実施例1〜7、参考例1,2および比較例1〜3の反転型の磁気表示パネルを、筆記ボードに形成し、下記の試験を行い、評価した。
筆記/消去を20回終了した時点で、パネル内の反転不良の微小磁石を整列させるため、図8に示すような、磁石15のN極とS極を並列してなる表面磁束密度75mTのクリーナーEを用いて、パネル上を600m/secの移動速度で、パネルの左隅から右隅又は右隅から左隅へと3往復させる。このような作業を繰り返して、筆記/消去を行い、反転型の磁気表示パネルの微小磁石の沈降状態を目視で確認する。
なお、図8において、符号16は樹脂ケースで、17は保護シート部材である。
評価は、筆記/消去を5000回以上繰り返し行っても、上側又は下側に微小磁石が片寄った小室が出現しなかったものを非常に良好(◎)、筆記/消去の繰り返しが2000回以上5000回未満の範囲で、上側又は下側に微小磁石が片寄った小室が出現したものを良好(○)、筆記/消去の繰り返しが1000回以上2000回未満の範囲で上側又は下側に微小磁石が片寄った小室が出現したものをやや良好(△)、従来のものと同様に、筆記/消去の繰り返しが1000回未満の範囲で、上側又は下側に微小磁石が片寄った小室が出現したものを不良(×)とした。
筆跡線にかすれや不鮮明な部分が生じなかったものを良好(○)、筆跡線にかすれや不鮮明な部分が生じたものを不良(×)とした。
なお、今回の実施例および比較例では出現していないが、筆跡線の状態が不良(×)のものは、筆記/消去の繰り返しにおける評価が非常に良好(◎)、良好(○)、やや良好(△)であっても、総合評価としては不良(×)となる。
微小磁石の比重を、分散媒と増稠剤を主成分とする液体の比重に対し、0.9〜2.2の比となるようにすることにより、その筆記/消去の回数は従来の4倍以上となっている。
さらには、微小磁石の比重を、分散媒と増稠剤を主成分とする液体の比重に対し、1.0〜1.9の比となるようにすることにより、その効果はさらにアップし、筆記/消去の回数は従来の10倍以上となっている。
Claims (2)
- 基板間に、分散媒と増稠剤を主成分とする液体中に表裏が異なる色の微小磁石を含有してなる分散液体を封入し、微小磁石が反転することにより反転した微小磁石と反転しない微小磁石の色のコントラストの差で筆跡を形成する反転型の磁気表示パネルにおいて、前記微小磁石に中空粒子が混在し、該微小磁石の単位質量当りの残留磁化が1.0〜23.1A・m2/kgであり、前記微小磁石の比重が、分散媒と増稠剤を主成分とする液体の比重に対し、0.9〜2.2の比であることを特徴とする反転型の磁気表示パネル。
- 前記微小磁石の比重が、分散媒と増稠剤を主成分とする液体の比重に対し、1.0〜1.9の比であることを特徴とする請求項1に記載の反転型の磁気表示パネル。
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