JP4925003B2 - Display medium capable of manual writing, display device, and display method - Google Patents
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Description
本発明は、電気泳動、磁気泳動等を利用した書き換え可能な表示媒体、表示装置および表示方法に関するものであり、特に、前記記録層に磁場を印加して主画像を表示し、また、前記記録層に対して磁気ペンにより所望位置に磁場を与えて前記主画像に影響を与えることなしに所望の手書き込みが可能な表示媒体、表示装置および表示方法に関するものである。 The present invention relates to a rewritable display medium, display device, and display method using electrophoresis, magnetophoresis, etc., and in particular, displays a main image by applying a magnetic field to the recording layer, and also records the recording The present invention relates to a display medium, a display device, and a display method capable of performing desired manual writing without affecting a main image by applying a magnetic field to a layer with a magnetic pen at a desired position.
従来、電気泳動、磁気泳動を利用した表示手段として、分散媒および電気泳動粒子を封入したマイクロカプセルを適用することにより均一かつ安定した表示動作を行う電気泳動表示装置が特開昭64−86116号公報に、磁気パネルと磁気ペンを用いた磁気泳動を利用したカラー表示手段が特開平4一175196号公報に、分散媒として低沸点溶剤などを用いて記録速度を速め鮮明な画像を得るものが特開平8−54841号公報や特開平8−297470号公報に、ワックス中に磁性粒子を分散した系でサ一マルヘッドによる熱印加と永久磁石の組み合わせにより高品位デジタル画像表示ができるものが特開2004−4412号公報に、着色磁性体と無機顔料粒子とを熱溶融性有機化合物とともにカプセルに封入し、熱と磁気とを印加して画像を表示するものが特開2003−322882号公報に提示されている。 Conventionally, an electrophoretic display device that performs uniform and stable display operation by applying a microcapsule enclosing a dispersion medium and electrophoretic particles as display means using electrophoresis and magnetophoresis is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-86116. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 4-175196 discloses a color display means using magnetophoresis using a magnetic panel and a magnetic pen to obtain a clear image by increasing the recording speed using a low-boiling solvent as a dispersion medium. Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-54841 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-297470 disclose a system in which a magnetic particle is dispersed in wax and high-quality digital image display can be performed by a combination of heat application by a thermal head and a permanent magnet. In 2004-4412, a colored magnetic material and inorganic pigment particles are encapsulated in a capsule together with a hot-melt organic compound, and heat and magnetism are marked. Which displays an image by is presented in JP 2003-322882.
ところが、前記従来の画像表示手段は一定のパターンを有する画像を表示するものであり、近頃、一旦表示させた主画像に要望されている入力ペンを用いて加筆し、或いは表示した主画像の一部を削除するなどの手書き込みが可能な表示手段としての機能を有していない。 However, the conventional image display means displays an image having a certain pattern, and recently, the main image once displayed is rewritten using a desired input pen, or one of the displayed main images. It does not have a function as a display means capable of manual writing such as deleting a part.
そこで、前述の手書き込みが可能な表示手段が、特開2000−47266号公報、特開2005−208310号公報に提示されている。
しかしながら、前記特開2000−47266号公報に提示されている手書き込みが可能な表示手段は、マイクロカプセルに封入される分散媒に分散する電気泳動子を入力ペンにより入力ペン側に泳動させて表示画像における表示と非表示とを切り換えて書き換えを行うものであり、書き換えたときに書き換え部の近傍に位置する主画像の内で書き換えたくない表示も一緒に書き換ってしまうという不都合が生じる。 However, the display means that can be manually written as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-47266 is displayed by moving an electrophore dispersed in a dispersion medium enclosed in a microcapsule to the input pen side with an input pen. Rewriting is performed by switching between display and non-display in the image, and there is a disadvantage in that a display that is not rewritten in the main image located in the vicinity of the rewriting unit is rewritten together.
また、特開2005−208310号公報に提示されている手書き込みが可能な表示手段は、1つの表示画面にそれぞれ異なる信号により書き換え可能な2種類の画像を混在させることにより確実な書き換え機能を発揮させるものであるが、例えば、電気泳動と磁気泳動のように2つの泳動表示手段並びにこれらの泳動表示手段を制御するための手段を必要とするなど、機構や制御等が複雑であり、設備も大掛かりとなり経済的にも問題があり、特に、主画像に部分的な加筆や部分的な削除を施すような副次的に書き換えを目的とした簡易な用途には向かない。 Moreover, the display means capable of hand writing presented in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-208310 exhibits a reliable rewriting function by mixing two types of images that can be rewritten by different signals on one display screen. However, the mechanism and control are complicated and the equipment is also complicated, such as requiring two electrophoretic display means such as electrophoresis and magnetophoresis and means for controlling these electrophoretic display means. There is a problem in terms of economy because of the large scale, and it is not particularly suitable for a simple application for the purpose of secondary rewriting such as partial writing or partial deletion of the main image.
そこで、本発明は、デジタル信号に基づいて鮮明な主画像を表示することが可能で、この主画像に所望により手書き込みや表示全体を書き換えることが可能であって、構成が複雑でなく、安価な設備で手書き込みが可能な表示媒体、表示装置および表示方法を提供するものである。 Therefore, the present invention can display a clear main image on the basis of a digital signal, and can manually write or rewrite the entire display on the main image as desired. The configuration is not complicated and is inexpensive. The present invention provides a display medium, a display device, and a display method that can be manually written with various facilities.
前記課題を解決するためになされた本発明である書き換え可能な表示媒体は、着色磁性粒子、白色非磁性粒子および融点が35℃以上120℃以下である熱溶融性有機化合物からなる分散媒を封入した主マイクロカプセルと、着色磁性粒子、白色非磁性粒子および常温で高粘度の沸点が240℃〜300℃である高沸点液体からなる分散媒を封入した副マイクロカプセルとが非磁性材からなる支持体上に配列された記録層を有することを特徴とする。The rewritable display medium according to the present invention made to solve the above problems encloses a dispersion medium comprising colored magnetic particles, white nonmagnetic particles, and a heat-meltable organic compound having a melting point of 35 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. A support made of a non-magnetic material, and a primary microcapsule and a secondary microcapsule encapsulating a dispersion medium composed of colored magnetic particles, white non-magnetic particles, and a high-boiling liquid having a high-viscosity boiling point of 240 to 300 ° C. at room temperature It has a recording layer arranged on the body.
前記記録層に対して所望位置に磁場を印加した状態で前記主カプセル中の分散媒を融点よりも高い温度に加熱して前記着色磁性粒子を選択的に移動させることにより主画像を表示し、前記主カプセル中の分散媒が溶融しない温度において前記記録層に対して磁気ペンにより所望位置に磁場を与えて前記副カプセル中の着色磁性粒子を移動させて前記主画像に手書き込みを容易に行うことができる。 A main image is displayed by selectively moving the colored magnetic particles by heating the dispersion medium in the main capsule to a temperature higher than the melting point in a state where a magnetic field is applied to a desired position with respect to the recording layer, At a temperature at which the dispersion medium in the main capsule does not melt, a magnetic field is applied to the recording layer with a magnetic pen at a desired position to move the colored magnetic particles in the subcapsule, thereby easily performing manual writing on the main image. be able to.
特に、本発明である書き換え可能な表示媒体において、主カプセルに封入される分散媒の融点が35℃以上120℃以下であると使い勝手がよく省エネルギーの面でも好ましい。 In particular, in the rewritable display medium of the present invention, the melting point of the dispersion medium enclosed in the main capsule is 35 ° C. or more and 120 ° C. or less, which is convenient and energy-saving.
また、本発明においては、前記表示媒体と、前記表示媒体に磁場を印加するための磁場印加手段および前記表示媒体に熱を印加するための熱印加手段と、前記表示媒体を形成する副カプセルに封入した着色磁性粒子へ磁場印加するための磁気ペンとを有し、前記磁場印加手段と熱印加手段とにより前記主カプセル中の分散媒を融点よりも高い温度に加熱して前記着色磁性粒子を選択的に移動させることにより主画像を表示し、前記主カプセル中の分散媒が溶融しない温度において前記記録層に対して磁気ペンにより所望位置に磁場を与えて前記副カプセル中の着色磁性粒子を移動させて手書き込みを行う装置を提供する。 In the present invention, the display medium, a magnetic field applying means for applying a magnetic field to the display medium, a heat applying means for applying heat to the display medium, and a subcapsule forming the display medium are provided. A magnetic pen for applying a magnetic field to the encapsulated colored magnetic particles, and heating the dispersion medium in the main capsule to a temperature higher than the melting point by the magnetic field applying means and the heat applying means. A main image is displayed by selectively moving, and a magnetic field is applied to a desired position by a magnetic pen on the recording layer at a temperature at which the dispersion medium in the main capsule does not melt, so that the colored magnetic particles in the subcapsule are An apparatus for performing hand writing by moving the object is provided.
特に、前記磁場印加手段が磁性プラテンロールであり、前記熱印加手段がサーマルヘッドであると好ましい。 In particular, the magnetic field applying means is preferably a magnetic platen roll, and the heat applying means is preferably a thermal head.
更に、本発明においては、着色磁性体、白色非磁性粒子および融点が35℃以上120℃以下である熱溶融性有機化合物からなる分散媒を封入した主マイクロカプセルと、着色磁性粒子、白色非磁性粒子および常温で高粘度の沸点が240℃〜300℃である高沸点液体からなる分散媒を封入した副マイクロカプセルとが非磁性材からなる支持体上に配列された記録層を有する書き換え可能な表示媒体を用い、前記記録層に対して所望位置に磁場を印加した状態で前記主カプセル中の分散媒の融点よりも高い温度に加熱して前記着色磁性粒子を選択的に移動させることにより主画像を表示し、前記主カプセル中の分散媒が溶融しない温度において前記記録層に対して磁気ペンにより所望位置に磁場を与えて前記主カプセルに基づく主画像表示に影響を与えることなしに副カプセル中の着色磁性粒子を移動させて前記主画像に手書き込みを可能とする書き換え可能な画像表示方法を提供する。この画像表示方法においては、前記記録媒体の全面を主カプセルに封入した分散媒の融点以上の温度に加熱して表示されている全ての画像を消去する初期化を含む。Furthermore, in the present invention, main microcapsules encapsulating a dispersion medium composed of a colored magnetic material, white nonmagnetic particles, and a heat-fusible organic compound having a melting point of 35 ° C. or higher and 120 ° C. or lower ; colored magnetic particles; A rewritable recording medium having a recording layer in which particles and a secondary microcapsule enclosing a dispersion medium composed of a high-boiling liquid having a high-viscosity boiling point of 240 ° C. to 300 ° C. at room temperature are arranged on a support made of a nonmagnetic material By using a display medium and selectively moving the colored magnetic particles by heating to a temperature higher than the melting point of the dispersion medium in the main capsule with a magnetic field applied to the recording layer at a desired position. Main image display based on the main capsule by displaying an image and applying a magnetic field to the recording layer at a desired position with a magnetic pen at a temperature at which the dispersion medium in the main capsule does not melt Effect without giving a move the colored magnetic particles in the sub-capsule to provide a rewritable image display method that enables hand writing to the main image. This image display method includes initialization for erasing all displayed images by heating the entire surface of the recording medium to a temperature equal to or higher than the melting point of the dispersion medium sealed in the main capsule.
本発明によれば、記録層を形成する主マイクロカプセル内に封入された熱溶融性有機化合物からなる分散媒を選択的に溶融し、この分散媒に分散させた着色磁性粒子を所定の磁場を印加して選択的に移動させるようにしたことにより高解像度の主画像表示を行うことができるとともに、副カプセル内の着色磁性粒子を磁気ペンにより磁気印可して前記主画像表示に影響を与えることなく所望の手書き込みを行うことができる。 According to the present invention, a dispersion medium made of a heat-fusible organic compound enclosed in a main microcapsule that forms a recording layer is selectively melted, and colored magnetic particles dispersed in the dispersion medium are subjected to a predetermined magnetic field. By applying and selectively moving, high-resolution main image display can be performed, and colored magnetic particles in the subcapsule can be magnetically applied with a magnetic pen to affect the main image display. The desired manual writing can be performed.
尚、手書き込みは熱書き込み信号部分にくらべれば解像度は劣るが、主画像はデジタル信号に基づくもので手書き込みは補助的なメモのレベルなので使用目的からすれば充分な品質といえる。 It should be noted that although the resolution of the manual writing is inferior to that of the thermal writing signal portion, the main image is based on a digital signal and the manual writing is at the level of an auxiliary memo, so it can be said that the quality is sufficient for the purpose of use.
また、本発明によれば、初期化及び主画像表示ともに熱溶融性有機化合物を溶融させる程度の比較的低温の加熱と、磁気印加とを組み合わせて行うことによって簡易に画像表示を行うことができるため、エネルギー消費量が極めて少なく鮮明な画像表示を行うことができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to easily display an image by combining heating at a relatively low temperature to melt the heat-fusible organic compound in both initialization and main image display and magnetic application. Therefore, a clear image display can be performed with very little energy consumption.
更に、本発明によれば、主マイクロカプセル内の着色磁性粒子が常温で固相状態を示す熱溶融性有機化合物よりなる分散媒に分散された記録消去時以外は固定された状態となっているため、情報記録後に外部から磁気を印加されても着色磁性粒子は移動することがなく、極めて安定した主画像を得ることができる。 Furthermore, according to the present invention, the colored magnetic particles in the main microcapsule are in a fixed state except during recording and erasing in which the colored magnetic particles are dispersed in a dispersion medium made of a heat-fusible organic compound that exhibits a solid state at room temperature. Therefore, even if magnetism is applied from the outside after information recording, the colored magnetic particles do not move, and an extremely stable main image can be obtained.
更にまた、本発明において、所望の部位をサーマルヘッド(加熱手段)によって溶融させた熱溶融性有磯化合物からなる分散媒に分散させた着色磁性粒子を磁気印加により移動させることによって主画像の形成を行うので微細な画像も形成可能となった。 Furthermore, in the present invention, a main image is formed by moving colored magnetic particles dispersed in a dispersion medium made of a heat-fusible organic compound in which a desired portion is melted by a thermal head (heating means) by applying a magnetic force. As a result, a fine image can be formed.
加えて、本発明の表示媒体を構成する記録層は、マイクロカプセルを含有する塗液を支持体上に塗布することによって形成することができるので、極めて簡易な製造工程によって作製することができ、かつ極めて低コストで製造することもできる。 In addition, since the recording layer constituting the display medium of the present invention can be formed by applying a coating liquid containing microcapsules on a support, it can be produced by a very simple manufacturing process, And it can also be manufactured at a very low cost.
以下、本発明の具体的な実施の形態について、 図面を参照して説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following examples.
図1は本発明である書き換え可能な表示媒体についての実施の形態の一例を示す拡大断画概略図であり、表示媒体1は、支持体2上に記録層3および保護層4が積層形成された構成を有している。記録層3は主マイクロカプセル5と副マイクロカプセル6からなる2種類のマイクロカプセルが充填配列された構成を有し、主マイクロカプセル5には、着色磁性粒子7と白色非磁性粒子9が常温で固相状態を示す熱溶融性有機化合物からなる分散媒8に分散された状態で封入されており、副マイクロカプセル6には着色磁性粒子10と白色非磁性粒子11が常温で高粘度の高沸点溶媒からなる分散媒13に分散された状態で沈殿防止剤12とともに封入されている。 FIG. 1 is an enlarged schematic diagram showing an example of an embodiment of a rewritable display medium according to the present invention. In the
更に詳しく説明すると、前記支持体2は、例えばポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂類、天然樹脂、紙、合成紙、金属、セラミックス等の非磁性材料を単独で或いは組み合わせたカード状、シート状、フィルム状等の従来公知の形状のものを用途に応じて選択して使用することができるものとし、用途に応じて要求される例えば強度、剛性、隠蔽性、光不透過性等の従来公知の物性を付加させたものとしてもよい。 More specifically, the support 2 is made of non-magnetic materials such as synthetic resins such as polyvinyl chloride, polyester, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polystyrene, and polyethylene terephthalate, natural resins, paper, synthetic paper, metals, ceramics, and the like. Conventionally known shapes such as a card shape, sheet shape, film shape, etc., which are used alone or in combination, can be selected and used according to the application, and for example, strength and rigidity required according to the application. In addition, conventionally known physical properties such as concealability and light impermeability may be added.
また、記録層3は、主マイクロカプセル5と副マイクロカブセル6とが充填配列された構成を有している。尚、本実施の形態に示す表示媒体1は、主マイクロカプセル5と副マイクロカブセル6とが支持体2上に平面状に充填配列されているが、表示画像の鮮明さや解像度を考慮した上で、積層された構成とすることも可能であり、主マイクロカプセル5と副マイクロカブセル6とを微細に形成することによって、最終的に得られる表示媒体1および表示装置14において表示される画像の解像度を向上させることもできる。 The recording layer 3 has a configuration in which
主マイクロカプセル5内に封入される着色磁性粒子7の材料は、例えば鉄、ニッケル、鉄・ニッケル・台金、鉄・ニッケル・クロム合金等のステンレススチール、コバルト、コバルト・アルミニウム合金、サマリウム・コバルト合金等の優れた磁性を有するものが挙げられ、これらの粒子を、ボールミル等を用いて均一な微粒子状としたものを使用するとよく、粒径が0.1〜5μm程度の大きさのものが後述する磁気印加による移動のし易さや表示される画像のコントラストなどの点で好適であるが、磁気印加による移動を妨げない形状であれば、球形状、針状等、従来知られている各種形状のものを使用することができる。色彩については、任意のものを選択することができるが、例えば表示する主画像のコントラストを強調することを前提にする場合として黒色を選択するとよい。 The material of the colored magnetic particles 7 enclosed in the
また、主マイクロカプセル5中に封入される白色非磁性粒子9としては、酸化チタン(アナターゼ型、ルチル型)、酸化亜鉛、硫化亜鉛などの微粒子が用いられる。 Further, as the white
また、前記着色磁性粒子7を分散する熱溶融性有機化合物からなる分散媒8としては、常温(約10〜30℃程度)で固相状態を示し、常温以上の温度で流動状態となるものが用いられ、例えばパラフィンワックス、カルナバワックス等の天然あるいは合成ワックス、天然あるいは合成樹脂、またはカルボン酸エステル等を単独であるいは複数を混合して適宜用いることができ、特に固相状態から流動状態への変化が温度変化に応じて急峻であるものが好適である。 The
そして、前記白色磁性粒子7および分散媒8を封入する主マイクロカプセル5は、例えばアクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ボリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ゼラチン、アルギン酸等の従来公知の材料を単独で或いは複数を混合したものを用いて形成され、例えば、ポリマー溶液に分散させた前記芯物質のまわりにポリマーの濃厚相を分離させる相分離法、ポリマー溶液中の上記芯物質のまわりにポリマーの硬化剤を作用させてポリマーを硬化させる液中硬化被膜法、前記芯物質を分散させたエマルジョンの内相、或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、前記芯物質の表面をポリマーで覆うインシチュー重合法、前記芯物質を分散させたエマルジョンの内相と外相の両方からモノマーを供給する界面重合法等のマイクロカプセル化技法等が用いられ、特に、架橋ゼラチン、尿素ホルマリン、メラミンホルマリン樹脂などを用いた相分離法を使用した形成方法を用いると粒径の揃った、かつ前記白色磁性粒子7の移動性が妨げられない均一に分散されたマイクロカプセルを製造することができるので好適であるが、これらの形成方法に限定されるものではない。 The
更に、前記主マイクロカプセル5とともに支持体2上に充填配置されるもう一方の副マイクロカプセル6は磁気ペンよる手書き込み表示を可能とさせるためのものであり、着色磁性粒子10、白色非磁性粒子11、常温で高粘度の高沸点溶媒からなる分散媒13および沈殿防止剤12が封入される。 Further, the other sub-microcapsule 6 filled and arranged on the support 2 together with the
そして、前記着色磁性粒子10は前記主マイクロカプセル5に封入されている着色磁性粒子7と同様の芯材ならびに同様の粒径を有して磁気に対して良好な挙動を発揮するように形成され、更には接着剤と着色剤とで被包して特殊な色調にしてもよい。着色磁性粒子10に付される色彩は、例えば赤色など前記主マイクロカプセル5に用いたものと異なる色彩で、両者が鮮明に区別できるものが好ましいが、特に、限定されるものではなく、前記主マイクロカプセル5の封入物を含めて使用目的などに応じて適宜選択すればよい。 The colored
一方、副マイクロカプセル6に封入される分散媒13は高粘度の高沸点溶媒からなり、例えば沸点が240℃〜300℃で粘度は2〜15cp程度のものが使用され、具体的には、ドデシルベンゼン、ジフェニルエーテル、フタル酸ブチル、安息香酸ベンジル、燐酸フェニル、燐酸クレジル等が挙げられる。 On the other hand, the
また、副マイクロカプセル6に封入される白色非磁性粒子11としては、酸化チタン(アナターゼ型、ルチル型)、酸化亜鉛、硫化亜鉛などの微粒子が用いられる。副マイクロカプセル6に封入される沈殿防止剤12としては、シリカ、珪酸塩、微粉アルミナ、カオリン、クレー、ベントナイト、微細炭酸カルシウム、微細硫酸バリウムなどが適用され、添加量は、分散媒13の0.2〜5重量%が好ましい。 Further, as the white
そして、副マイクロカプセル6も前記主マイクロカプセル5と同様の材料を用いて同様な形成方法により形成され、形成された主マイクロカプセル5と副マイクロカプセル6とは、例えば水系バインダー、エマルジョン系バインダー等の所定のバインダーに分散させて支持体2上に塗布することにより記録層3が形成される。具体的には、従来公知の印刷方式や、ロール塗布法、ビード塗布法等の塗布方式、また、前述したマイクロカプセル等を混入したインクを支持休2上に吹き付けるインクジェット方式、等の各種方法によって調製することができ、目的とする表示媒体1の用途や製造量に応じて適宜選択することかできる。 The sub-microcapsule 6 is also formed by the same forming method using the same material as the
また、図面中、符号4は記録層3の上面に配置された保護層4であり、支持体2に形成された記録層3を保持する働きをするものであり、前記記録層3に配置されている主マイクロカプセル5内部の着色磁性粒子7の着色や、手書き込み表示用の副マイクロカブセル6内部の着色磁性粒子10が外部から視認できるような光透過性を有しているこマイクロカブセルとが必要であり、後述のサーマルヘッド18などの加熱手段により繰り返して行われる熱印加に耐えるための耐熱性や表示面の機械的な強度を保持するために適宜必要な膜厚を選定して形成され、例えば、エポキシ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ゼラチンなのシート材等から形成される。 In the drawing, reference numeral 4 denotes a protective layer 4 disposed on the upper surface of the recording layer 3, which serves to hold the recording layer 3 formed on the support 2, and is disposed on the recording layer 3. The microcapsule having light transmissivity so that the colored magnetic particles 7 inside the
図2は、前記図1に示した表示媒体1を用いた画像形成並びにその準備段階としての初期化を行う表示装置14の好ましい実施の形態の概略を示すものであり、前記表示媒体1と、表示媒体1の記録層3に沿って磁気シート15とヒートプレート16とが配置されている。 FIG. 2 schematically shows a preferred embodiment of a display device 14 that performs image formation using the
前記磁気シート15は記録層3を形成する主マイクロカプセル5に封入されている着色磁性粒子7に対して磁場を印加する機能を有し、ヒートプレート16は記録層3を形成する主マイクロカプセル5に封入されている分散媒8を加熱する機能を有する。尚、本実施の形態では、磁気シート15およびヒートプレート16を記録層3の保護層4側に配置したが、磁気シート15およびヒートプレート16の一方または双方を保護層4側に配置してもよい。 The magnetic sheet 15 has a function of applying a magnetic field to the colored magnetic particles 7 enclosed in the
そして、表示装置14を使用する際に、先ず、ヒートプレート16により記録層3を形成する主マイクロカプセル5に封入されている分散媒8を加熱溶融させるともに磁気シート15を用いて主マイクロカプセル5に封入されている着色磁性粒子7および副マイクロカプセル6に封入されている着色磁性体9を保護層4側、即ち、表示面側に配置させて、主マイクロカプセル5が黒く、副マイクロカプセル6が赤く表示した初期状態とする。このとき、主マイクロカプセル5および副マイクロカプセル6の支持体2側は白色であり、支持体2を透明体で形成した場合には全体が白色に、支持体2を着した場合には着色の色彩に表示される。尚、この初期化に用いる装置は主画像表示に用いるものと異なる全面加熱装置であってもよい。 When the display device 14 is used, first, the
また、特に、主画像であるデジタル画像表示に適した表示装置14としては、図3に示したように加熱手段としてはサーマルヘッド18が適しており、これに組み合わせて用いる磁場印加手段としては磁気プラテンロール17が好適である。即ち、サーマルヘッド18と磁気プラテンロト一ル17の間を表示材料が通過するような位置関係にあるのが好ましい。即ち、相対した磁気プラテンロール17とサーマルヘッド18とを備える感熱記録装置によって、デジタル信号に基づき主マイクロカプセル5中の熱溶融性有機化合物からなる分散媒8をその融点よりも高い温度に加熱し、前記分散媒8を溶融させる。 In particular, as a display device 14 suitable for displaying a digital image as a main image, a thermal head 18 is suitable as a heating unit as shown in FIG. 3, and a magnetic field applying unit used in combination with this is a magnetic unit. A platen roll 17 is preferred. That is, the positional relationship is preferably such that the display material passes between the thermal head 18 and the magnetic platen robot 17. That is, the thermal recording apparatus including the opposed magnetic platen roll 17 and the thermal head 18 is used to heat the
そして、磁気プラテンロール17を支持体2側、即ち、保護層4を有する表示画面とは反対側に配置して磁場を印加し、主マイクロカプセル5中の着色磁性粒子7の全てを磁気泳動させて支持休2側に移動させる。同時に、副マイクロカプセル6中の着色磁性粒子10もプラテンロール17を通過することにより同じく全て支持体2側に移動するので、表示面側から視認される着色としてはた部分のマイクロカブセル5中の移動しなかった着色磁性粒子7となり、所望のデジタル黒色表示がなされた状態となる。 Then, the magnetic platen roll 17 is arranged on the support 2 side, that is, the side opposite to the display screen having the protective layer 4 and a magnetic field is applied to cause all the colored magnetic particles 7 in the
この黒色画像からなる主画像を有する記録層3に分散媒8が溶融しない環境温度(例えば常温)において磁気ペン(図示せず)で保護層4側から接触書き込みを行うと、その部位に赤着色の手書き込みができ、主マイクロカプセル5内は分散媒8が固相を有しているので着色磁性粒子7は磁気によって移動しないので主画像は元のままである。 When contact writing is performed from the protective layer 4 side with a magnetic pen (not shown) at an environmental temperature (for example, room temperature) at which the
一般には、大多数の情報パターンである大面積の白地に小面積の着色画像を最小の熱エネルギーにより表示するには、熱印加した部分が黒く印刷される場合が望ましい。これを本発明である表示媒体1により可能にするには、透明な支持体2を用いて記録層3を構成するとともに、保護層4側から磁気印加した状態の主マイクロカプセル5の画像を支持体2側から視認することになる。即ち、この場合には、表示面は支持体2側となる。 In general, in order to display a colored image of a small area on a white area having a large area, which is a large number of information patterns, with a minimum amount of heat energy, it is desirable that the portion to which heat is applied is printed in black. In order to make this possible with the
また、その場合に、副マイクロカプセル6に封入された着色磁性粒子10も磁気印加により支持体2側に移動して全面に着色するので、印画表示後の行程として再度加熱のかからない状態で保護層4側から磁場を全面に印加して副マイクロカプセル6に封入された着色磁性粒子10を保護層4側に移動させて支持体2側には主マイクロカプセル5に封入された着色磁性粒子7によって形成される主画像が表示されることが望ましい。この場合には磁気ペンによる手書き込みは支持体2側から行うことになる。 In this case, the colored
また、熱の利用効率は悪くなるが、保護層4側から印加する信号の陰陽を逆にして大面積に熱印加して画像を表示すること、或いは、透明な支持体2を薄く形成して支持体2側から印加して保護層側から画像を視認することも可能であり、いずれの場合も、手書き込み表示のための副マイクロカプセル6に封入された着色磁性粒子10が最終的に磁気を印加した面に移動しこれが手書き込みをしない副マイクロカプセル6の最終表示となる。 In addition, although the heat utilization efficiency deteriorates, the signal applied from the protective layer 4 side is reversed and heat is applied to a large area to display an image, or the transparent support 2 is formed thinly. It is also possible to apply images from the support 2 side and visually recognize an image from the protective layer side. In either case, the colored
本発明の表示媒体1および表示装置14は、各種の表示板として用いることができるが、特に、デジタル画像による主画像の表示内容に後から手書き込みを行い、修正、添削、必要なメモ、傍点などを使用者の要求に応じて行うことにより、表示板の使い勝手を向上することができる。 The
次に本発明である表示媒体1、表示装置14およびこれらを用いた表示方法について、 具体的な実施例を挙げて説明するが本発明は以下に示す実施例に限定されるものではない。 Next, the
(表示媒体の作製)
先ず、黒色に着色された着色磁性粒子7、白色非磁性粒子9と熱溶融性有機化合物からなる分散媒8が封入された主マイクロカプセル5を作製する。平均粒径0.3μm程度の黒色のフェライト磁性微粒子3重量部、平均粒径0.3μm程度の酸化チタン微粒子を12重量部を、60℃に加熱して融解したパラフィンワックス(融点40℃)の85重量部中に均一に分散し、この分散液を60℃に加熱した10%ゼラチン水溶液200重量部中で、ホモジナイザーを用いて回転速度2000rpmで,平均粒径30μmになるまで約5分間分散処理を行った。(Preparation of display medium)
First, the
次に、得られた分散液に、10%アラビアゴム水溶液200重量部を混合し、更に、水1000重量部を添加して40℃に保持し、10%酢酸水溶液を滴下しpH4になるように調節した。その後、冷却して液温を7℃とし、30%ホルマリン水溶液10重量部を加え、10%水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpH9になるように調節し、ゼラチン、アラビアゴムを殻とした主マイクロカプセル5を作製した。 Next, 200 parts by weight of a 10% aqueous gum arabic solution is mixed with the obtained dispersion, and further 1000 parts by weight of water is added and maintained at 40 ° C., and a 10% aqueous acetic acid solution is added dropwise so that the pH becomes 4. Adjusted. Thereafter, the mixture was cooled to a liquid temperature of 7 ° C., 10 parts by weight of 30% formalin aqueous solution was added, and 10% sodium hydroxide aqueous solution was added dropwise to adjust to
また、副マイクロカプセル6は、平均粒径0.3μm程度のフェライト粒子を含む赤色磁性体粒子2重量部、平均粒径0.3μm程度の白色酸化チタン11重量部、フタル酸ジブチル85重量部を混合し、これに沈降防止剤アエロジル0.5重量部を含有させ、前記主マイクロカプセル5の場合と同様の工程により作製した。 The
次に、前述のようにして作製した主マイクロカプセル5および副マイクロカプセル6を、ポリビニルアルコール水溶液に5:1に混合した塗液として厚さ30μmの透明のボリエチレンテレフタレートフィルム(支持体2)上に塗布し厚さ40μmの記録層3を形成し、更に、記録層3に例えばAS樹脂のような紫外線硬化樹脂を用いて膜厚10μmの保護屑4を形成し、本発明の表示媒体1を作製した。 Next, on the transparent poly (ethylene terephthalate) film (support 2) having a thickness of 30 μm as a coating liquid in which the
(表示媒体の初期化)
前述のようにして作製した表示媒体1の全面を、保護層4側、即ち、表示面側から磁気シート15により磁場印加するとともに、ヒートプレート16により80℃で全面加熱を行った。このようにすることにより、全ての主マイクロカプセル5に封入されるパラフィンワックスからなる分散媒8が溶融し、着色磁性粒子7が磁気泳動により表示面側に移行した。同様に、副マイクロカプセル6の着色磁性体10も表面側に移動した。これにより表示面側からは主マイクロカプセル5に封入される着色磁性粒子7の黒色および副マイクロカプセル6に封入される着色磁性体10の赤色が混じった色彩が視認できるようになり、支持体2側からは白色が視認され、この状態で加熱および磁場印加を停止することによって、主マイクロカプセル5のパラフインワックスからなる分散媒8が固化し、初期状態の表示媒体1が得られる。(Display media initialization)
A magnetic field was applied to the entire surface of the
(主画像(黒色デジタル表示))
前述のようにして作製した表示媒体1の全面を支持体2側、即ち、表示面とは反対側から磁気プラテンロール17により磁場印加し、保護層4側からのデジタル信号に基づき黒色にしたい場所のみを選択的にサーマルヘッド18により60℃以上の温度に加熱した。このとき加熱した箇所の主マイクロカブセル5中のパラフィンワックスからなる分散媒8が溶融し、着色磁性粒子7が磁気泳動により支持体2側に移動した。また、副マイクロカプセル6内の着色磁性粒子10は前記信号に基づく加熱の有無とは無関係に、支持体2側に移動した。これにより保護層4側からは、熱が加えられた部分のみが白色非磁性粒子11の白色に変化したことが視認できるようになり、この状態で加熱および磁場印加を停止することによって、主マイクロカブセル5中の分散媒8が固化し、視覚的にデジタル表示された主画像を表示した表示媒体1が得られた。このとき、同一の表示媒体1を支持体2側からみると黒白逆の表示となる。(Main image (black digital display))
A place where the entire surface of the
(手書き込み)
前述の手段により得られた黒色表示された主画像に、保護層4側から磁気ペン(図示せず)により線を引き赤線を上書きした。(Hand writing)
The main image displayed in black obtained by the above-described means was overwritten with a red line by drawing a line with a magnetic pen (not shown) from the protective layer 4 side.
尚、前述した本発明の表示媒体1および表示装置14を用いた画像表示のメカニズムによれば、主マイクロカプセル5と副マイクロカプセル6のサイズ、混合比率、塗布量および、加熱処理を施すサーマルヘッド18等の加熱手段の解像度を制御することによって、表示媒体1の解像度の向上を図ることができる。 According to the above-described image display mechanism using the
上述した画像表示の実施例においては、図1に示した表示媒体1の主マイクロカプセル5に封人された着色磁性粒子7の黒色とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、最終的に得られる表示画面上で表示したい色彩に応じて任意の色彩を有する着色磁性粒子7を選定することができる,また、手書き込みの磁性体を赤色に設定したがこれも所望の色にすることができる。 In the image display embodiment described above, the case where the colored magnetic particles 7 sealed in the
1 表示媒体、2 支持体、3 記録層、4 保護層、5 主マイクロカプセル、6 副マイクロカプセル、7 着色磁性粒子、8 分散媒、9 白色非磁性粒子、10 着色磁性粒子、11 白色非磁性粒子、12 沈殿防止剤、13 分散媒、14 表示装置、15 磁気シート、16 ヒートブレート、17 磁気プラテンロール、18 サーマルヘッド DESCRIPTION OF
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