JPH087532B2 - 磁気泳動表示パネル - Google Patents

磁気泳動表示パネル

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JPH087532B2
JPH087532B2 JP1013477A JP1347789A JPH087532B2 JP H087532 B2 JPH087532 B2 JP H087532B2 JP 1013477 A JP1013477 A JP 1013477A JP 1347789 A JP1347789 A JP 1347789A JP H087532 B2 JPH087532 B2 JP H087532B2
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magnetic
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達也 井川
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株式会社パイロット
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気泳動表示パネルに関するものである。
〔従来の技術〕
従来、2枚の基板間を多セル構造となし、このセル内
に磁性粒子と分散媒と着色剤と所望により増稠剤とから
なる分散液体を2枚の基板間に封入した磁気泳動表示パ
ネルが知られている。
この磁気パネルは表側の基板から磁気ペンで記録する
と、磁気ペンの磁気力により吸引された磁性粒子が裏側
の基板から泳動して、分散液体と磁性粒子の色のコント
ラストの差で表示を形成するものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
かかる磁気泳動表示パネルは上述のような特徴を有す
るものであるが、磁性粒子の種類によっては磁気ペンに
よって表示したときに、画像の線にヒゲ状の突起が発生
し、線巾が乱れる欠点を有していた。この現象を拡大し
て第1図に示した。第1図はヒゲ状突起1の発生した画
像2であり、第2図はヒゲ状突起が発生せず線巾が一定
した画像3である。なお、第1図、第2図において、矢
印は磁気ペンの移動方向を示し、符号4はセルを示して
いる。
本発明は、上記事業に基づきなされたもので、磁気ペ
ンにより表示した表示画像の線にヒゲ状の突起が発生せ
ず線巾が一定した画像の磁気泳動表示パネルを得ること
であり、さらに特定の磁性粒子を用いることにより、表
示・消去を繰り返し行なってもパネルの着色のない磁気
泳動表示パネルを得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち、本発明は、 「1.2枚の基板間を多セル構造となし、このセル内に磁
性粒子と、分散媒と、着色剤と、所望により増稠剤とか
ら成る分散液体を封入した磁気泳動表示パネルにおい
て、 (A)粒子径として10〜150μmのものが90重量%以上
であり、 (B)見掛密度が0.5〜1.6g/cm3であり、 (C)飽和磁化が40〜150emu/gである磁性粒子 を用いることを特徴とする磁気泳動表示パネル。
2.磁性粒子が、水素還元法で作られた多孔質黒色酸化鉄
である第1項の磁気泳動表示パネル。
3.磁性粒子が、樹脂被覆された磁性粒子である第1項の
磁気泳動表示パネル。」である。
本発明者らは、従来の磁気泳動表示パネルに磁気ペン
を用いて表示したときの、ヒゲ状突起の発生による線巾
の乱れの原因を究明した結果、磁性粒子の体積当たりの
飽和磁化が大きい場合に、磁性粒子どうしが連結してヒ
ゲ状突起が発生すること、および粒子径が大きい場合に
もこの現象が発生することが判った。この現象の発生を
押さえる適切な磁性粒子の特性値は、飽和磁化が150emu
/g以下、粒子径が150μm以下である。
また、この表示パネルに用いる磁性粒子は、磁気ペン
または消去用磁石により瞬時に磁気的に吸引される磁気
感応力を有する必要があり、この磁気感能力は特に飽和
磁化および粒子径と密接な関係がある。飽和磁化が小さ
い磁性粒子は磁気的に吸引され難くなり、適切な飽和磁
化は40emu/g以上である。また粒子径が小さい粒子もま
た磁気的に吸引され難く、適切な粒子径は10μm以上で
ある。
したがって、磁性粒子の好適な粒子径の範囲は10〜15
0μmであるが、使用する磁性粒子の90重量%以上がこ
の範囲にあれば実質的に支障はない。
さらに、磁性粒子の見掛密度は0.5〜1.6g/cm3であっ
て、このような範囲の見掛密度を有する磁性粒子は、そ
の密度が分散液体の密度に近似するため、磁性粒子が分
散液体中で安定な表示を保つことができる。
粒子の見掛密度が1.6g/cm3より大きいと分散液体中で
沈降しやすくなり、特に衝撃により表示が崩れやすく安
定な表示とならず、見掛密度を0.5g/cm3より小さくする
と、必然的に粒子の飽和磁化が小さくなり、磁気ペン等
により吸引され難くなる。
以上に説明したごとく、本発明の磁性粒子は、 (A)粒子径が10〜150μmのものが90重量%以上であ
り、 (B)見掛密度が0.5〜1.6g/cm3であり、 (C)飽和磁化が40〜150emu/gでなければならない。
磁性粒子としては、 (1)水素還元法により製造された多孔質黒色酸化鉄
(Fe3O4)、 (2)磁性粉を樹脂と混練後、粉砕したもの、 (3)磁性粉の表面を樹脂で被覆したものが使用でき
る。
上記(2)、(3)の磁性粒子の磁性粉として、フエ
ライト、ガンマ−ヘマタイト、ガンマ−酸化第二鉄、バ
リウムフエライト、黒色酸化鉄等がある。
(1)の磁性粒子は多孔質であり、(2)、(3)の
磁性粒子は後述する磁性粒子と比べ低密度な樹脂を含ん
でいるため、いずれの磁性粒子も見掛密度が0.5〜1.6g/
cm3の範囲で得られる特徴をもっている。
これに対して、ほぼ同範囲の粒子径で比較すれば、マ
グネタイト粉末を焼結した無被覆・非多孔質の磁性粒子
の見掛密度は2.0〜3.0g/cm3であり、フエライト粉末を
焼結した無被覆・非多孔質の磁性粒子の見掛密度は1.8
〜2.5g/cm3であり、これらは高密度なため分散液体中で
安定な表示を保つことが困難である。
ところで、磁気ペンによる表示と消去用磁石による消
去を繰り返し行うと、表示パネルが次第に着色してくる
現象がある。このため使用頻度が多い部分が次第に着色
して、画像部と非画像部のコントラストが悪くなる。こ
の繰り返し使用による表示パネルの着色は、分散液体中
に分散された磁性粒子が、磁気力による泳動を繰り返す
うちに、磁性粒子同士の衝突、着色剤やその他の添加粒
子との衝突、あるいは基板や基板間に設定されたセルの
壁面との衝突によって、磁性粒子の角が崩れたり、磁性
粒子の表面が摩滅したりして発生する微細な磁性粒子が
原因である。これらの微細な磁性粒子は磁気感応力が殆
ど無く、セル内に全体に浮遊するために表示パネルが着
色する。
この着色防止の点からみて、(1)の磁性粒子と
(3)の磁性粒子が最適である。
すなわち、(2)の磁性粒子は磁性粉を樹脂と混練
後、粉砕した造粒品(樹脂結合粒子)であるため、粉砕
による切断面に磁性粉が剥き出しになって、角の崩れや
摩滅の原因となりやすいが、(1)の磁性粒子は、当初
から所望の粒子径をもった酸化鉄を水素還元して製造し
た磁性粒子であるため多孔質低密度ではあっても粒子の
角の崩れや摩滅に対する抵抗力が大きく、表示パネルの
着色が少なくなる。
また、(3)の磁性粒子は、磁性粒子が他と衝突する
際、被覆樹脂がクッションの役割をし、直接磁性粉が衝
突しないので角の崩れや摩滅がなくなる。この場合、も
し被覆が完全でないと、磁性粉の表面が剥き出しにな
り、摩滅に対する抵抗力が期待できなくなる。このた
め、被覆樹脂を多層に施すと摩滅に対する抵抗力がさら
に増大するので好適である。なお、磁性粉として水素還
元法により製造された多孔質黒色酸化鉄を使用すれば、
それ自体が前述のように粒子の角の崩れや摩滅に対する
抵抗力が大きいので、被覆樹脂を多層にしなくとも摩滅
に対す抵抗力が向上する。
被覆に用いられる樹脂としては、飽和ポリエステル、
不飽和ポリエステル、スチレン系樹脂、(メタ)アクリ
ル酸エステル系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルブチラール、エポキシ樹脂、アルキツド樹脂、ウレタ
ン樹脂、セルロース系樹脂やこれらの変性樹脂など多く
の熱可塑性または熱硬化性樹脂の中から選んで用いられ
る。
被覆は、磁性粒子を樹脂溶液と混合し、流動乾燥する
か、噴霧乾燥等の手段により乾燥させればよい。また、
被覆は前述のように一層被覆、複層被覆があり、複層被
覆の場合は異種の樹脂を用いたり、硬い樹脂と軟らかい
樹脂を組み合わせて被覆してもよい。また、磁性粒子は
表示パネルとしたときに分散液体中でブロッキングして
はならないので、樹脂の種類は分散液体で軟化、膨潤し
ないものが選択され、架橋剤(例えばウレタン変成剤)
などにより部分的に架橋された樹脂を用いてもよい。
本発明に用いる分散媒としては、水、グリコール類等
の極性分散媒や、有機溶剤、油類等の非極性分散媒が使
用できる。
着色剤としては、分散液体に隠蔽性と色調を与えるた
めに、白色顔料、その他の顔料、染料を用いることがで
きる。また、後述する増稠剤が隠蔽性と着色性を有する
場合には着色剤の使用を省略することができる。
所望により用いる増稠剤としては、分散液体に降伏値
を与えるものであればとくに制限はないが、微粉末状の
けい酸またはその塩、アルミナ、炭酸塩、硫酸バリウ
ム、ベンチジンイエロー、金属石鹸、有機ゲル化剤、界
面活性剤等が使用できる。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例1 磁性粒子 水素還元法で製造された、下記の特性値を有する多孔
質黒色酸化鉄を用いた。
粒子径;10〜149μm、 (ただし、93重量%) 見掛密度;0.86g/cm3、 飽和磁化;92emu/g (注)粒子径はJIS−H2601に準じて測定、見掛密度はJI
S−Z−2504に準じて測定、飽和磁化は横河電機社製直
流磁化自動記録装置(タイプ3257)にて測定。以下、同
じ。
分散液体 イソパラフイン溶剤 100 重量部 酸化チタン 1.0重量部 ノニオン界面活性剤 0.1重量部 上記成分をホモミキサーで練合して白色混合液を作成
した。
上記白色混合液103重量部に、前期磁性粒子を9g配合
し、均一な分散状態になるまでゆるやかに撹拌し分散液
体を製造した。
表示パネル 0.3mm厚のポリ塩化ビニル透明基板に0.04mmのセル壁
厚で、セル寸法が4mmである1.3mm厚のポリ塩化ビニル製
ハニカムをエチレン・酢ビ系エマルジヨン接着剤を用い
て接着した表示パネル部材に、前記分散液体を流し込
み、その上から、エポキシ接着剤を用いて0.08mm厚のポ
リ塩化ビニル透明基板を接着して、磁気泳動表示パネル
を作成した。
実施例2 磁性粒子 実施例1の磁性粒子100重量部を、10%ポリビニルブ
チラール溶液(エタノール/トルエンの1/1)200重量部
および50%ウレタンプレポリマー溶液2重量部と混合
し、流動乾燥して粒子表面を樹脂被覆し、分級した。特
性値を以下に示す。粒子径;44〜105μm、 (ただし、95重量%) 見掛密度;1.05g/cm3、 飽和磁化;61emu/g 分散液体 実施例1の白色混合液にステアリン酸アルミニウム1.
0部を加え、ホモミキサーで練合した白色混合液103重量
部に、上記磁性粒子を11重量部配合し、均一な分散状態
になるまでゆるやかに撹拌し、分散液体を製造した。
表示パネル これを実施例1と同様な方法で2枚のポリ塩化ビニル
製基板間に封入し、磁気泳動表示パネルを作成した。
実施例3 磁性粒子 フエライト80重量部と10%ポリビニルアルコール水溶
液400重量部を混練後乾燥、粉砕を行い、44〜105μmに
分級し見掛密度1.5g/cm3の粒子を得た。この粒子100重
量部を、10%ポリビニルブチラール溶液(エタノール/
トルエンの1/1)200重量部および50%ウレタンプレポリ
マー溶液2重量部と混合し、流動乾燥して粒子表面を樹
脂被覆し、分級した。特性値を以下に示す。
粒子径;44〜105μm、 (ただし、96重量%) 見掛密度;1.4g/cm3、 飽和磁化;125emu/g 分散液体 イソパラフイン溶剤 100 重量部 微粉末けい酸 1.5重量部 酸化チタン 1.0重量部 ノニオン界面活性剤 0.1重量部 上記成分をホモミキサーで練合して白色混合液を作成
した。
上記白色混合液103重量部に、上記磁性粒子を14重量
部配合し、均一な分散状態になるまでゆるやかに攪拌
し、分散液体を製造した。
表示パネル これを実施例1と同様な方法で2枚のポリ塩化ビニル
製基板間に封入し、磁気泳動表示パネルを作成した。
実施例4 磁性粒子 実施例2の樹脂被覆磁性粒子80重量部と40分の50%酢
酸ビニル−アクリルエマルジヨンおよび水20分を混合
し、噴霧乾燥して粒子表面をさらに樹脂被覆し、分級し
た。特性値を以下に示す。
粒子径;44〜105μm、 (ただし、98重量%) 見掛密度;1.1g/cm3、 飽和磁化;58emu/g 分散液体 実施例3に記載した白色混合液103重量部に上記磁性
粒子を11重量部配合し、均一な分散状態になるまでゆる
やかに攪拌し、分散液体を製造した。
表示パネル これを実施例1と同様な方法で2枚のポリ塩化ビニル
製基板間に封入し、磁気泳動表示パネルを作成した。
比較例1〜3 磁性粒子 分散液体 実施例2の白色混合液103重量部に、上記磁性粒子
を、比較例1〜3において、おのおの21重量部、18重量
部、および14重量部配合し、均一な分散状態になるま
で、ゆるやかに攪拌し、分散液体を製造した。
表示パネル これを実施例1と同様な方法で2枚のポリ塩化ビニル
製基板間に封入し、磁気泳動表示パネルを作成した。
次に、実施例および比較例の試験結果を表に示す。
なお、比較例1および2においては、磁気粒子が10μ
m以下の粒子径を含むか、または飽和磁化が小さい故
に、磁気感応力が小さく、パネル作成当初より、パネル
全面が淡い灰色であり、表示のコントラストの点で劣っ
ていた。また衝撃により表示が不鮮明になる欠点もあっ
た。表の試験方法と判定を以下に説明する。
1.表示画像の鮮明性 JIS C2502 MPB380相当の永久磁石(寸法2.5×2×3
mm、着磁方向3mm方向)を用いて、記録速度25cm/secで
画像を表示し、線巾の乱れの程度を観察する。
ここで、○、×は、次のことを意味する。
○:線巾の乱れが少ない。
×:ヒゲ状の突起が発生し、線巾が乱れている。
2.表示・消去を繰り返したときの着色の程度 JIS C2502 MPB380相当の永久磁石を用いて、記録速
度25cm/secで画像を表示し、充分な磁界を作用させて消
去することを繰り返し、着色の程度を肉眼で観察した。
〔発明の効果〕
本発明によれば、以上の説明から明らかなように、画
像の線にヒゲ状の突起が発生せず、線巾が一定した画像
が得られる。
また、水素還元法で製造された多孔質黒色酸化鉄、ま
たは樹脂被覆された磁性粒子を用いているため、表示・
消去を繰り返し行ってもパネルの着色がないすぐれた磁
気泳動表示パネルが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はヒゲ状突起の発生した画像を示す説明図、第2
図はヒゲ状突起の発生がない画像を示す説明図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2枚の基板間を多セル構造となし、このセ
    ル内に磁性粒子と、分散媒と、着色剤と、所望により増
    稠剤とから成る分散液体を封入した磁気泳動表示パネル
    において、 (A)粒子径として10〜150μmのものが90重量%以上
    であり、 (B)見掛密度が0.5〜1.6g/cm3であり、 (C)飽和磁化が40〜150emu/gである磁性粒子 を用いることを特徴とする磁気泳動表示パネル。
  2. 【請求項2】磁性粒子が、水素還元法で作られた多孔質
    黒色酸化鉄である請求項1の磁気泳動表示パネル。
  3. 【請求項3】磁性粒子が、樹脂被覆された磁性粒子であ
    る請求項1の磁気泳動表示パネル。
JP1013477A 1989-01-23 1989-01-23 磁気泳動表示パネル Expired - Lifetime JPH087532B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6756964B2 (en) 1998-10-16 2004-06-29 Takara Corporation Limited Magnetophoresis type display device and process of production of same

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