JPH04199085A

JPH04199085A - 磁気泳動を利用した表示方法及び表示装置

Info

Publication number: JPH04199085A
Application number: JP2331168A
Authority: JP
Inventors: Itsuo Ikeda; 池田　五男
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1992-07-20
Anticipated expiration: 2016-02-13
Also published as: JP3135065B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は磁気泳動を利用した表示方法及び表示装置に関
する。

〔従来の技術〕

表示方法の代表的なものとして電子黒板を用いるものが
あり、これはホワイトボード等のパネル上にボードマー
カのような筆記具をＸ、　Ｙ方向に移動させながら、入
力情報に応じて所定の文字・図形などを記録表示するも
のである。ところが、この表示方法には筆記具等の消耗
品を使うこと、消去するとボードマーカの乾燥粉がでる
などの問題があることから、筆記具を使わず比較的大画
面にて手軽に表示及び消去ができるものとして磁性を用
いた表示方法が注目されている。そしてこのような磁性
を用いた表示方法としては、例えば以下のようなものが
提案されている。

■磁気記録シートと透明シートとの間に表示用セルを形
成し、セル内に磁性粒子を分散した分散液を封入し、磁
気ヘッドを用いて磁気記録シートに磁気潜像を形成し、
この磁気潜像によって磁性粒子を磁気泳動で吸引し、着
磁されなかった部分との間にコントラストを生じさせて
表示を行う方法（特公昭５６−８５２号公報）。

■磁気記録シートと透明シートとの間に表示用セルを形
成し、セル内に箔片状の反射性磁性粒子を分散した分散
液を封入し、磁気ヘッドを用いて磁気記録シートに磁気
潜像を形成し、この磁気潜像によって反射性磁性粒子を
配向さ、せ、液晶の場合の如くコントラストを生じさせ
て表示を行う方法（特開昭６１−２３３４２５号公報）
。

■少なくとも表示面が透明な２枚のシートの間に表示用
セルを形成し、セル内に黒色磁性粒子を白色の媒体に分
散した分散液を封入した磁気パネルを用い、先ず消磁用
均一磁界によって表示面とは反対側（裏面）に磁性粒子
を集合させて表示面は白色分散媒体により磁性粒子を隠
蔽した状態を保持し、次いで表示面側から磁石製磁気ペ
ンで表示磁界を印加することで裏面側に集合していた磁
性粒子を表面に磁気泳動させて白色分散媒体と黒色磁性
粒子とのコントラストで表示を行う方法（特開昭５９−
２１４７００号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、磁性を用いた上記従来の表示方法には以
下のような問題点があった。

上記■及び■の表示方法は磁気記録シートと磁気ヘット
を用いることから大画面化は困難で、適用がカードのよ
うな小さなものに限られる。その上、■及び■の表示方
法で用いている磁性粒子は比重が大きいため、沈降分離
しやすく、表示が不安定となり、また磁性粒子が茶褐色
ないし黒色を呈するため白／黒表示に限られる。

上記■の表示方法は磁気記録シートや磁気ヘッドを用い
ることなく、単なる磁石で構成さ九る磁気ペンによって
表示を行うものであり、ここでは表示パネルとして透明
プラスチックの全面に一辺及び深さが約２ＩＩＩｌ程度
のハニカム状セルを形成し、このセル内に白色顔料と磁
性粒子との分散液を封入したものを用い、先ず裏面から
の消去用均一磁界によって磁性粒子全体を裏面側に吸引
移動させて表面側は白色顔料で隠蔽された状態を形成し
、次いで表示面側から磁石製磁気ペンで表示又は記録用
磁界を印加することで、裏面側から磁性粒子を泳動させ
て表示するもので、比較的大画面化も可能なものである
。

しかしこの■においても以下のような欠点を有している
。

（ｊ）通常の磁性粒子は比重が大きいため表示パネルを
垂直にしておくとハニカム状セルの底部に沈降分離して
しまう。

（ｔ）磁性粒子が黒ないし黒褐色を呈しているため、黒
／白表示に限られてしまう。

（■）ハニカム状セル内に封入されている磁性粒子の全
量が磁界によって裏面から表面側に団塊状に吸引移動す
るため、表示の最小単位がセルの大きさで決定され、そ
れ以上の解像度が得られない。

本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、表示の大
画面化が可能で、上記のような沈降分離による表示の不
安定さがなく、しかもカラー表示も可能にした、磁性を
用いた表示方法及び表示装置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〕

上記目的を達成するため、本発明によれば、少なくとも
表示面が透明な２枚のシート状支持体の間に表示用セル
を形成し、このセル内に磁性流体を内包したマイクロカ
プセルの分散液を封入し、磁界印加によりマイクロカプ
セルを磁気泳動させることにより、マイクロカプセルと
分散液とのコントラストでもって表示を行うことを特徴
とする表示方法が提供される。

また１本発明によれば、少なくとも表示面が透明な２枚
のシート状支持体の間に形成した表示用セル内に封入し
た磁性流体を内包するマイクロカプセルを、裏面に配置
した消去用磁石によって裏面側に吸引移動した後、表面
側から記録用磁石を作用させることによって画像様に吸
引移動させることにより表示を行うことを特徴とする表
示方法が提供される。

また、本発明によれば、記録用磁界を印加する記録手段
と、少なくとも表示面が透明な２枚のシート状支持体の
間に形成した表示用セル内に磁性流体を内包するマイク
ロカプセルの分散液を封入してなる表示パネルと、この
表示パネルに裏面から消去用磁界を印加する消去手段を
有することを特徴とする表示装置が提供される。

さらに、本発明によれば、上記において、セル内に封入
するマイクロカプセルの内包物が有色性磁性流体である
表示方法あるいは表示装置が提供される。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明は、電子黒板等比較的大画面に適する表示方法及
び表示装置であって、表示用セル内に封入する磁性材料
を従来の磁性粒子に代えてマイクロカプセル化した磁性
流体を用いることによって達成されるものである。

この磁性流体には、２００Å以下のマグネタイト、マン
ガンフェライト、ニッケルフェライト、コバルトフェラ
イト、バリウムフェライト、ニッケル亜鉛フェライト、
マンガン亜鉛フェライト、マグネシウム亜鉛フェライト
等の強磁性体微粒子表面をオレイン酸やリノール酸等長
鎖不飽和脂肪酸で被覆、疎水化して脂肪族炭化水素、芳
香族炭化水素等に分散させた油性ベースのコロイド溶液
と、上記のように疎水化したものを更に陰イオン型ある
いは非イオン型界面活性剤で親水化処理して水に分散し
た水性ベースのコロイド状溶液がある。

これらコロイド溶液は通常の懸濁液と異なり、重力や磁
場などによって沈降や凝集など固・液分離を起こすこと
のない優れた分散性を有し、液自体が均質で強い磁性体
の挙動を呈する特徴を有する。

本発明は、前記したように従来の磁気パネルに用いてい
た磁性粒子の代りに上記磁性流体を内包するマイクロカ
プセルを用いたもので、具体的には、少なくとも表示面
が透明な２枚のシート状支持体間に表示用セルを形成し
、このセル内に白色分散媒体に磁性流体を内包するマイ
クロカプセルを分散した分散液を封入して磁気表示パネ
ルを形成する。

この磁気表示パネルを用いた表示方法は、先ず裏面側か
ら消去用磁石で均一磁界を印加することで磁性流体内包
のマイクロカプセル全体を裏面側に吸引集合させて表示
面側は白色分散媒体で隠蔽された状態を作り１次いで磁
石製磁気ペンで表面から表示用磁界を印加して裏面側に
集合しているマイクロカプセルを表面側に磁気泳動させ
て白色分散媒体とマイクロカプセルとのコントラストで
もって表示を行うものである。

この表示用セル内に封入する分散液の具体例について述
べる。

（ａ）　　先ず磁気泳動を示すマイクロカプセルは、磁
性流体が油性ベースの場合にはゼラチン・アラビアゴム
水溶液からのシンプル又はコンプレックスコアセルベー
ション法等にてカプセル皮膜用樹脂水溶液中に乳化分散
した磁性流体液滴のまわりに樹脂皮膜を形成する方法、
又水性ベースの場合にはカプセル皮膜用樹脂の有機溶液
からの相分離法あるいは油性・水性両者に適用できる界
面重合法など周知のマイクロカプセル化法によって作成
される。また、マイクロカプセルに内包する有色性磁性
流体としては、黄や赤等暖色系の場合には磁性体自身が
赤褐色を呈するマグネシウム亜鉛フェライトと黄・赤系
染料溶液とで形成されたもの、黒や青等の寒色系の場合
にはマンガン亜鉛フェライトと黒・青系染料溶液（黒の
場合は染料なしでも可）とで形成されたものを好適に用
いることができる。

（ｂ）　　また、マイクロカプセルを磁気泳動させ、表
示パネルの背景を形成する白色分散媒体としては、酸化
亜鉛や酸化チタン等の白色顔料を分散剤の存在下で、ボ
ールミル等の分散機によって水系又は脂肪族炭化水素、
芳香族炭化水素導油系溶媒に微細分散したものが用いら
れる。

（ｃ）表示用セル内に封入する分散液は、上記（ａ）で
得たマイクロカプセルと（ｂ）で得た白色分散媒との混
合によって得られるが、（ａ）のマイクロカプセル内包
物が油性の場合にはカプセルスラリーは水系であるため
（ｂ）の分散液には水系のものを組み合わせ、また（ａ
）の内包物が水系の場合には（ｂ）の分散液に油系のも
のを組み合せると、カプセルスラリー液と白色分散媒と
は簡単に攪拌混合するのみで作製することができる。勿
論（ａ）で得られるカプセルスラリー液をスプレードラ
イ等で乾燥してカプセル粉体として取り呂す場合には（
ｂ）としては水系・油系を問わずいずれのものも分散し
て用いることができるが、カプセル皮膜の透過性を考慮
すると油性磁性流体内包カプセルは水系白色分散媒に、
逆に水性磁性流体内包カプセルは油系白色分散媒に分散
した方が安定性に優れて好ましい。

こうして得た磁性流体を内包するマイクロカプセルを分
散した表示用分散液は、表示用セル内に封入されて用い
られる。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例に係る表示装置の構成を示す断
面図である。図中、■は磁気表示パネルで、表示側が透
明なシート状（板状も含む）支持体１１と１２との間に
適当なスペーサ１３を介して表示用セル（例えばハニカ
ム）１４を形成し、このセル１４内に白色分散媒体１４
１中に磁性流体を内包するマイクロカプセル１４２を分
散した液を封入して構成されている。

このマイクロカプセル１４２は、第２図に示すように、
内包物として粒径２００Å以下の超微粒磁性粉１４３が
コロイド状に分散した磁性流体１４４が、カプセル皮膜
１４５に被覆されている。

この磁気表示パネル１を用いた表示方法は、先ず裏面側
から消去用磁石２を矢印方向Ａのように移動させ消去用
磁界を印加することで表示用セル１４中のマイクロカプ
セル１４２の全体を裏面に吸引・集合させ、次いでペン
先３１に磁石３２を保持する磁気ペン３を表示面から文
字・図形情報に応じて例えば矢印Ｂのように移動させる
ことで裏面側に集合しているマイクロカプセル１４２を
表面側に磁気泳動させて有色性磁性流体を内包するマイ
クロカプセル１４２と白色分散媒体１４１との呈するコ
ントラストでもって任意のカラー表示を行うものである
。

第３図は比較のために示した従来の表示装置の断面図で
あり、表示側が透明なシート状支持体１１及び１２の間
にスペーサ１３を介して表示用セル１４が形成され、こ
のセル１４内に、白色分散媒体１４１０中に磁性粒子１
４２０を分散した液１４００を封入して磁気表示パネル
１が構成される。ここで磁性粒子１４２０としては茶褐
色ないし黒色のものが用いられる。

この磁気表示パネル１を用いた表示法は、磁気表示パネ
ル１の裏面から消去用磁石２を矢印Ａのように移動させ
て先ず磁性粒子全体に表示用磁石３２を保持する磁気ペ
ン３を矢印Ｂのように移動させることにより、その部分
の磁性粒子を表面側に磁気泳動させて１色のみの表示を
行うものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、磁気表示パネルを用いることでマーカ
等の消耗品が不要となると同時に消去粉害が解消できる
。そして磁気泳動する磁性粒子として通常の磁性粒子よ
り比重の小さい磁性流体とすることで沈降・分離等の問
題が解消し、安定でしかも応答速度の速い表示が達成で
きる。

また、磁気泳動粒子を磁性流体と内包したマイクロカプ
セルとすることで、通常の磁性粒子のように磁界によっ
て団塊化して挙動することがなく、マイクロカプセル粒
子単位で磁気泳動するため、表示セルの大きさにかかわ
らず常に高解像な表示が達成できる。

さらに、有色性磁性流体をカプセル化して用いることで
、通常表示が黒／白に限られたものを任意のカラー表示
とすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る表示装置の構成を示す断
面図、第２図はマイクロカプセルの構造を示す断面図、
第３図は従来の表示装置の構成を示す断面図である。１・・・磁気表示パネル２・・・消去用磁石３・・・磁気ペン１．１．１２・・・シート支持体１３・・・スペーサ１４・・・表示用セル１４１・・・白色分散媒体１４２・・・マイクロカプセル１４３・・・超微粒磁性粉１４４・・・磁性流体１４５・・・カプセル皮膜

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも表示面が透明な２枚のシート状支持体
の間に表示用セルを形成し、このセル内に磁性流体を内
包したマイクロカプセルの分散液を封入し、磁界印加に
よりマイクロカプセルを磁気泳動させることにより、マ
イクロカプセルと分散液とのコントラストでもって表示
を行うことを特徴とする表示方法。
（２）少なくとも表示面が透明な２枚のシート状支持体
の間に形成した表示用セル内に封入した磁性流体を内包
するマイクロカプセルを、裏面に配置した消去用磁石に
よって裏面側に吸引移動した後、表面側から記録用磁石
を作用させることによって画像様に吸引移動させること
により表示を行うことを特徴とする表示方法。
（３）セル内に封入するマイクロカプセルの内包物が有
色性磁性流体であることを特徴とする請求項（１）又は
（２）に記載の表示方法。
（４）記録用磁界を印加する記録手段と、少なくとも表
示面が透明な２枚のシート状支持体の間に形成した表示
用セル内に磁性流体を内包するマイクロカプセルの分散
液を封入してなる表示パネルと、この表示パネルに裏面
から消去用磁界を印加する消去手段を有することを特徴
とする表示装置。
（５）セル内に封入するマイクロカプセルの内包物が有
色性磁性流体であることを特徴とする請求項（４）に記
載の表示装置。