JPH10282908A - 表示パネル - Google Patents

表示パネル

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JPH10282908A
JPH10282908A JP8248297A JP8248297A JPH10282908A JP H10282908 A JPH10282908 A JP H10282908A JP 8248297 A JP8248297 A JP 8248297A JP 8248297 A JP8248297 A JP 8248297A JP H10282908 A JPH10282908 A JP H10282908A
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cell structure
magnet
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JP8248297A
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Yoshito Nihei
義人 仁平
Masahiro Onizuka
雅広 鬼塚
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TDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】少なくとも磁気パネルおよび表示用磁気ペンを
備えてなる表示パネルにおいて、前記磁気パネルは多セ
ル構造体をなし、各セル構造体内には微小磁石および流
動液が配されており、前記微小磁石は前記セル構造体内
で回転可能にされているものを提供すること。 【解決手段】少なくとも磁気パネルおよび表示用磁気ペ
ンを備えてなる表示パネルにおいて、多セル構造体を備
えた磁気パネルに対して、セル構造体毎に六角形状の色
分けされた磁極の異なる微小磁石を配してあり、表示用
磁気ペンの磁極変化に応じて対応の回転をさせて個別の
セル構造体の発色を制御することにより、多セル構造体
全体としての多色表示を同時に行い、所望の表示物を磁
気パネル上に表示する。また、適所に設けた消去用磁石
の移動につれて、該消去用磁石の磁極と反する微小磁石
面を、セル構造体毎に同一極色面にするように調整し
て、前記の表示された表示物を確実に消去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、異なる色調を同時に表
示することができる表示パネルに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、互いに対向する2枚の基板間に多
セル構造体を構成し、このセル構造体毎に、その内部に
磁性粒子と分散媒および着色剤と増稠剤からなる分散液
体を前記2枚の基板間に封入した磁気パネルを用いて、
表示用磁気ペンにより磁気パネル上部に吸引された磁性
粒子が磁気パネル下部より泳動し、分散液体と磁性粒子
との色の差を利用した表示方法が知られている。
【0003】一方、微小磁石を用いた磁気泳動表示方法
については、特公昭59−32796号公報や実公昭6
0−7198号公報等に記載されているように、磁極の
異なる色分けされた44〜250μmの微小磁石を用
い、これを反転させて色分けすることにより表示を行う
方法として開示されている。
【0004】しかしながら、磁極について異なる色分け
をされた44〜250μmの微小磁石は粉体状の異方性
磁性粒子であり、このような色の異なる面を持つ微小磁
石粒子を低コストで製造することは困難である。
【0005】また、セル構造体内に色分けされた44〜
250μmの微小磁石を加えた場合、磁石粒子の色分け
された磁極同士の磁力作用によりNS極の磁気的な凝集
が生起するため、後述の実施例記載のように、微小磁石
粒子の残留磁気モーメントを制御しても、表示用磁気ペ
ンによる磁界作用により、例えば黒白に色分け表示を行
うことは不可能である。
【0006】他方、磁気パネル上の磁性粒子からなる表
示物を消去する方法としては、磁気パネル下部に隣接さ
せて消去用磁石を設け、これを摺動させることにより磁
気パネル上面の表示物である磁性粒子を吸引する方法が
多く提案されている(実公昭57−36477号公報、
特公昭57−46439号公報、実公平3−27823
公報等を参照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、少なくとも
磁気パネルおよび表示用磁気ペンを備えてなる表示パネ
ルにおいて、多セル構造体を備えた磁気パネルに対し
て、セル構造体毎に六角形状の色分けされた磁極の異な
る微小磁石を配してあり、表示用磁気ペンの磁極変化に
応じて対応の回転をさせて個別のセル構造体の発色を制
御することにより、多セル構造体全体としての多色表示
を同時に行い、所望の表示物を磁気パネル上に表示し、
また、適所に設けた消去用磁石の移動につれて、該消去
用磁石の磁極と反する微小磁石面を、セル構造体毎に同
一極色面にするように調整して、前記の表示された表示
物を消去する表示パネルを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記のような目的は、下
記(1)〜(8)の手段により達成される。
【0009】(1)少なくとも磁気パネルおよび表示用
磁気ペンを備えてなる表示パネルにおいて、前記磁気パ
ネルは多セル構造体をなし、各セル構造体内には微小磁
石および流動液が配されており、前記微小磁石は前記セ
ル構造体内で回転可能にされている、ことを特徴とする
表示パネル。
【0010】(2)少なくとも磁気パネルおよび表示用
磁気ペンを備えてなる表示パネルにおいて、前記磁気パ
ネルは多セル構造体をなし、各セル内には微小磁石およ
び流動液が配され、前記微小磁石は少なくとも2面が互
いに異色に着色され、前記多セル構造体は対向する2枚
の基板間に封入され、永久磁石を先端に配した前記表示
用磁気ペンで前記表示パネルの表面を摺動させ、前記磁
気パネルのセル内微小磁石を正転または逆転させること
により、その表面上で少なくとも2色を表示する前記表
示パネルであって、前記磁気パネルのセル構造体は略正
六角形状をなし、セル内の微小磁石は前記セル構造体と
相似の略正六角形状をなしており、かつ、 a:六角面を有する微小磁石の表示用磁気ペンによって
反転する回転軸を挟んで対向する稜に対応するセルの稜
の距離の最長寸法(セルの対向面間の垂直距離) c:前記六角面を有する微小磁石の表示用磁気ペンによ
って反転する回転軸を挟む稜までの距離の最長寸法(微
小磁石が回転するときの回転中心から当該微小磁石の先
端までの距離) L:セルの深さ d:微小磁石の厚み R:微小磁石の磁界作用による回転時の直径(最大径) としたときに、 1)a>R, 2)d<(L2−4c21/2, 3)L>R、 の関係を有する、少なくとも2色を表示できることを特
徴とする表示パネル。
【0011】(3)前記磁気パネルのセル構造体を1画
素に対応させたとき、前記磁気パネルは2,000以上
のセル構造体を備えていることを特徴とする(1)又は
(2)の表示パネル。
【0012】(4)前記セル構造体の内側面には、前記
微小磁石による表示の際に、前記磁気パネル上面からの
前記微小磁石の沈降防止のために、前記微小磁石の反転
運動を阻害しない突起状のストッパー部材が設けられて
いることを特徴とする(1)又は(2)の表示パネル。
【0013】(5)前記微小磁石はフェライト粉、金属
粉またはこれらの混合粉から選択されたものを原料とし
ており、この原料を焼成、着色し、必要に応じてその表
面にコータィング処理を施したものを成形処理を施すこ
とにより成形体としたものであり、前記成形体がセル構
造体毎に封入されており、かつ、表示用磁気ペン(A)
と微小磁石(B)の磁束密度は(B)<(A)であるこ
とを特徴とする(1)又は(2)の表示パネル。
【0014】(6)前記微小磁石の磁束密度は100G
以上であり、その比重は1.5〜5.0(g/cc)で
ある、ことを特徴とする(1)又は(2)の表示パネ
ル。
【0015】(7)磁極の異なる永久磁石を先端に配し
た表示用磁気ペンにより表示パネル上を摺動させ、前記
セル構造体内の微小磁石の磁極変化に応じて、表示パネ
ル上に少なくとも2色の同時表示を可能にしたことを特
徴とする(1)又は(2)の表示パネル。
【0016】(8)表示パネル上の表示物を消去するた
めに、磁気パネル下面に隣接して消去用磁石を設けてお
き、この消去用磁石の移動とともに、該消去用磁石の磁
極と反対の微小磁石面を、セル構造体毎に同一極色面に
消去可能にされていることを特徴とする(1)又は
(2)の表示パネル。
【0017】
【発明の実施の態様:作用および具体的構成】本発明の
表示パネルにおいては、磁極の異なる面を色分けした所
定形状(好適には六角形状)の微小磁石を用いることに
より、表示用磁気ペンの磁極変化に応じて、磁気パネル
上において少なくとも2色の表示を同時に行うことがで
きる。
【0018】また、磁気パネル下面に隣接した消去用磁
石の移動とともに、消去用磁石の磁極に反するセル構造
体内の微小磁石面を同一極面に調整して、磁気パネル上
の表示物を消去することができる。
【0019】このようなことから理解されるように、本
発明の表示パネルによれば、少なくとも2色の同時表示
を容易に行うことができ、これに加えて、その表示物の
消去も簡単に行うことができる。
【0020】本発明に係る表示パネルは磁気パネルおよ
び表示用磁気ペンを備えてなり、少なくとも2色の同時
表示を行うことができるものである。
【0021】ここでの磁気パネルは、互いに対向配置さ
れた2枚の基板間に形成された多セル構造体からなるも
のであり、セル構造体については、その平面が正六角形
をなす六角柱形状のものが望ましい。この多セル構造体
にはそれぞれ少なくとも異なる2色の面を有する微小磁
石と所定の流動液とが配されており、永久磁石を先端に
配した表示用磁気ペンを前記磁気パネル表面で摺動させ
ることにより、磁気パネル内の微小磁石を回転させて、
磁気パネル上で少なくとも2色の表示を行う。ここで、
前記磁気パネル上での表示物の解像性を高めるために
は、微小磁石がスムーズに回転する必要があり、この意
味において、その平面が正六角形をなす六角柱形状のセ
ル構造体を用いるのが好適であって、このために微小磁
石のスムーズな回転や表示物の解像性の改善が効率的に
なされることになる。
【0022】また、前記磁気パネル内のセル構造体は略
正六角形状をなし、当該セル構造体内の微小磁石もこれ
と相似の略正六角形状をなすものである。
【0023】ここで使用される磁気パネルとしては、1
個のセル構造体を1個の画素に対応させたとして、その
画素数は2,000個以上であることが望ましい。ここ
で、画素数が2,000個未満であったとすると、表示
物のための表示スペースが著しく狭小化する。これに対
処するためにセル構造体自体の寸法を大きくしたとする
と、表示物の表示単位が大きくなるためにその表示状態
が粗くなり、結果的にその解像性に問題が生じることに
なる。
【0024】また、セル構造体の内部側面には突起状の
ストッパー手段が設けられているが、これは、表示用磁
気ペンの磁界作用により磁気パネル上面に吸引された微
小磁石の沈降防止の機能を果たすものであり、微小磁石
の回転運動に支障をきたさないように工夫されている。
このようなストッパー手段を設けることにより、充分な
表示作用をすることができる。
【0025】本発明で用いられる微小磁石は次のように
して得られる。即ち、バリウムフェライト、ストロンチ
ウムフェライト等のマグネトプランバイト型のフェライ
ト粉、Fe,Co,Ni,Sm,Nd等の金属粉、また
はこれらの混合粉から選択して、これらの微粒子をシー
ト状にし、配向、着磁等の所要の処理を施してシート状
の磁石層を得る。そして、この磁石層上部に、エポキ
シ、ポリスチレン、ポリエステル、アクリル等の樹脂或
いはウレタン等を溶融してシート状にした樹脂層を貼り
合わせる。このようにして、磁石層と樹脂層とからなる
シートを得た後で、このシートの上下面を着色して乾燥
し、所要の打ち抜き処理を施すことにより六角形状の微
小磁石成形体を得ることができる。このようなやり方の
他に、上記磁性材料と上記樹脂材料とを混合した後で、
溶融、配向、着磁等の処理を施してシート状のものを作
成してから、着色、乾燥、打ち抜き処理等を行うことに
より、六角形状の微小磁石成形体を得ることもできる。
【0026】上記の説明では、1個のセル構造体に対し
て1個の微小磁石を配するようにされている。
【0027】上記微小磁石の磁束密度は、表示用磁気ペ
ンのそれよりも低いことが望ましい。また、その比重は
1.5〜5.0(g/cc)であることが望ましい。こ
こで、微小磁石の磁束密度が表示用磁気ペンのそれより
も高いときには、微小磁石の比重を上記のように調整す
ることはできない。前記の比重が5.0(g/cc)を
越えると、セル構造体の内部側面に設けられたストッパ
ー部材の強度を上げる必要が出てくるが、このようにす
ると、微小磁石の反転運動に支障が生じてくる。一方、
その比重が1.5(g/cc)未満であるときには、微
小磁石の磁束密度が100G未満となり、表示用磁気ペ
ンの磁界作用による磁気パネル上での表示が困難にな
る。
【0028】セル構造体内の構成成分としては、六角形
状の微小磁石の他に、所定の流動液が配されている。そ
して、この流動液としては、流動パラフィン類、オレイ
ン酸類、アルコール類、油類等の、常温で液状を保つも
のが用いられる。
【0029】また、必要に応じて増稠剤を用いることが
できる。ここでの増稠剤としては、珪酸塩、チタン酸塩
等の無機酸からなる白色微粒子の単体、或いはその混合
物を用いる。
【0030】更に本発明では、磁気パネル上面の表示物
を消去するために、磁気パネル下面に隣接して消去用磁
石が設けられている。そして、消去用磁石の移動につれ
て、消去用磁石の磁極と反対の微小磁石面をセル構造体
毎に同一極色面とし、磁気パネル下面に吸引することに
より表示物の消去をすることができる。
【0031】ここでの消去用磁石については、セル構造
体内の微小磁石と同様に、前述した磁性材料群から選択
し、所要の成形を施したものを用いることになる。
【0032】
【実施例】図1は、本発明の一実施例に係る表示パネル
において、当該表示パネルの磁気パネル上面における多
セル構造体の編成の概略例示図である。この図1におい
て、1はセル構造体であり、これらがハニカム状に編成
されて、例えばB4サイズの表示面積を得るようにされ
る。なお、ここでの表示面積は例示の場合に限られるも
のではない。
【0033】図2は、上記実施例に係る表示パネルを構
成するセル構造体の拡大断面図である。この図2におい
て、セル構造体1は略正六角形状をなしており、磁気パ
ネル上面5である透明な上部基板と磁気パネル下面6で
ある下部基板とで挟持されている。2は微小磁石であ
り、樹脂層2Aと磁石層2Bとからなるものである。流
動液3には適当な粘度を持たせる増稠剤4が含まれてお
り、前記の微小磁石2が浮遊、回転、上下動する。7は
微小磁石沈降防止用ストッパーであり、磁気パネル上面
5側に引き付けられた微小磁石2が、磁気パネル下面6
側に沈降することを防止するものである。
【0034】ここで、流動液3は例えば白色を呈してお
り、また、微小磁石2の樹脂層2Aは例えば赤色を呈
し、磁石層2Bは例えば黒色を呈している。そして、磁
気パネル上面5側の適所に表示用磁気ペン8を近接させ
ると、この表示用磁気ペン8の極性に応じて、微小磁石
2の樹脂層2Aまたは磁石層2Bのいずれかが磁気パネ
ル上面5側に引き付けられることになる。ここで、樹脂
層2A側を磁気パネル上面5側に引き付けるときには微
小磁石2が回転を生じることはないが、磁石層2B側を
引き付けるときには微小磁石2が回転を生じることにな
る。
【0035】図3は、上記実施例における微小磁石の拡
大斜視図である。この図3において、微小磁石2は、樹
脂層2Aと磁石層2Bとからなるが、前記図2において
既に述べたことでもあり、これ以上の説明は省略する。
【0036】図4は、上記実施例における表示パネルの
セル構造体と微小磁石との関係例示図であり、その
(a)はセル1個の平面図、その(b)はセル構造体1
の断面図である。この図4において、その(a)から認
められるように、セルの対向面間の垂直距離がaであ
る。また、その(b)から認められるように、セル構造
体1内の微小磁石2の厚みがd,この微小磁石2が反転
する際の最大径がRであり、セル構造体1の深さがLで
ある。そしてcは、微小磁石が回転するときの回転中心
から当該微小磁石の先端までの距離である。
【0037】以下、本発明の表示パネルに係る実施例に
ついて詳細に説明する。
【0038】[1]まず、シート状にしたBaFe12
19粒子を配向、焼成、着磁してシート状の磁石を作製し
た。
【0039】[2]次に、エポキシ樹脂またはポリエス
テル樹脂を、加圧ニーダーに投入してシート状にし、こ
のシート状の樹脂材料を前記シート状の磁石上面に貼付
することにより、磁石層と樹脂層とからなる「シート磁
石」を得た。
【0040】なお、ここでの磁束密度および比重の調整
は、前記シート磁石の磁石層および樹脂層の厚みの調整
に基づくものであり、その結果は表1に示されている。
【0041】[3]このシート磁石の上面であるN極面
側を「赤」に、そして、その下面であるS極面側を
「黒」に着色して、所定の乾燥処理を施した。
【0042】[4]その後で、シート磁石を所要の寸
法、形状のパターンに打ち抜くことになるが、ここで
は、実施例1〜4および比較例1,2において用いられ
る6種類の微小磁石のために六角形状の微小磁石成形体
を得た。
【0043】ここで得られた微小磁石について、それぞ
れの磁束密度および比重の測定を以下のように行った。
【0044】1)比重について:まず、微小磁石成形体
の重量を測定し、純水入りのメスシリンダーにこれを収
めて気泡を抜いた後で、その体積の増加分を読み取り、
その比重を算出することで求めた。
【0045】2)磁束密度について:微小磁石成形体の
重量を測定し、これを振動試料型磁力計(東英工業製)
にセットして得た。
【0046】その結果は表1にまとめてある。
【0047】
【表1】
【0048】更に、磁気パネルの各セル構造体内には、
予め流動液として、(i)オレイン酸が98.0wt%
に対して、(ii)0.2μmの酸化チタンと0.03
μmの酸化珪素の混合物である増稠剤が2.0wt%添
加されたものを封入した。そして、上記のように用意し
た6種類の微小磁石のための六角形状の微小磁石形成体
を前記セル構造体毎に収容し、互いに対向する2枚の基
板間に適数を配置することにより、目的とする磁気パネ
ルを構成した(図1,2を参照)。
【0049】ここで得られた実施例1〜4および比較例
1,2について、磁気パネル上面に表示用磁気ペンで磁
界作用を施し、磁気パネル上面への表示試験を行った。
【0050】これらの実施例および比較例1〜6につい
て、磁気パネル上へ赤または黒の単一色表示をするよう
に表示用磁気ペンを使い分けることにより、それらの画
像濃度を次のように測定した。
【0051】磁気パネル上の表示濃度:表示画像に合わ
せて赤、黒専用のフィルターを用意し、磁気パネル上に
反射率計(東京電色製)を直接当てることにより、当該
表示画像の濃度を読み取った。
【0052】赤、黒2色の同時表示の可能性:次に、表
示用磁気ペンの磁極を変えたときに、磁気パネル上に
赤、黒2色を同時に表示できるか否かを、目視によって
確認した。
【0053】目視で確認できる。:(OK) 目視では確認できない。:(NG) その結果は表2にまとめてある。なお、本発明の実施例
において用いた磁石材料はバリウムフェライトだけであ
るが、言うまでもなく、これ以外のものを必要に応じて
任意に選択、使用することができる。
【0054】
【表2】
【0055】
【発明の効果】上記した表1,表2の内容および実施例
の詳細な説明から理解されるように、本発明により構成
された微小磁石を備えた磁気パネルや表示用磁気ペンを
用いることにより、磁気パネル上における2色同時表示
を行うことが可能となり、しかも、消去用磁石の移動と
ともに、この消去用磁石の磁極と反対の微小磁石面をセ
ル構成体毎に同一極色面に調整して、磁気パネル上での
表示物の消去を完全に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】表示パネル上面における多セル構造体の編成の
概略例示図である。
【図2】表示パネルを構成するセル構造体内の拡大断面
図である。
【図3】微小磁石の拡大図である。
【図4】表示パネルにおけるセル構造体と微小磁石との
関係例示図である。
【符号の説明】
1 セル構造体 2 微小磁石 2A 樹脂層 2B 磁石層 3 流動液 4 増稠剤 5 磁気パネル上面 6 磁気パネル下面 7 微小磁石沈降防止用ストッパー 8 表示用磁気ペン a 六角面を有する微小磁石の表示用磁気ペンによっ
て反転する回転軸を挟んで対向する稜に対応するセルの
稜の距離の最長寸法(セルの対向面間の垂直距離) c 前記六角面を有する微小磁石の表示用磁気ペンに
よって反転する回転軸を挟む稜までの距離の最長寸法
(微小磁石が回転するときの回転中心から当該微小磁石
の先端までの距離) L セルの深さ d 微小磁石の厚み R 微小磁石の磁界作用による回転時の直径(最大
径)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも磁気パネルおよび表示用磁気ペ
    ンを備えてなる表示パネルにおいて、 前記磁気パネルは多セル構造体をなし、 各セル構造体内には微小磁石および流動液が配されてお
    り、 前記微小磁石は前記セル構造体内で回転可能にされてい
    る、ことを特徴とする表示パネル。
  2. 【請求項2】少なくとも磁気パネルおよび表示用磁気ペ
    ンを備えてなる表示パネルにおいて、 前記磁気パネルは多セル構造体をなし、 各セル構造体内には微小磁石および流動液が配され、 前記微小磁石は少なくとも2面が互いに異色に着色さ
    れ、 前記多セル構造体は対向する2枚の基板間に配置されて
    おり、 永久磁石を先端に配した前記表示用磁気ペンで前記磁気
    パネルの表面を摺動させ、 前記磁気パネルのセル構造体内微小磁石を回転させるこ
    とにより、 その表面上で少なくとも2色を表示する前記表示パネル
    であって、 前記磁気パネルのセル構造体は略正六角形状をなし、 セル構造体内の微小磁石は前記セル構造体と相似の略正
    六角形状をなしており、かつ、 a:六角面を有する微小磁石の表示用磁気ペンによって
    反転する回転軸を挟んで対向する稜に対応するセルの稜
    の距離の最長寸法(セルの対向面間の垂直距離) c:前記六角面を有する微小磁石の表示用磁気ペンによ
    って反転する回転軸を挟む稜までの距離の最長寸法(微
    小磁石が回転するときの回転中心から当該微小磁石の先
    端までの距離) L:セルの深さ d:微小磁石の厚み R:微小磁石の磁界作用による回転時の直径(最大径) としたときに、 1)a>R, 2)d<(L2−4c21/2, 3)L>R、の関係を有する、 少なくとも2色を表示できることを特徴とする表示パネ
    ル。
  3. 【請求項3】前記磁気パネルのセル構造体を1画素に対
    応させたとき、 前記磁気パネルは2,000以上のセル構造体を備えて
    いることを特徴とする請求項1または2記載の表示パネ
    ル。
  4. 【請求項4】前記セル構造体の内側面には、 前記微小磁石による表示の際に、 前記磁気パネル上面からの前記微小磁石の沈降防止のた
    めに、 前記微小磁石の反転運動を阻害しない突起状のストッパ
    ー部材が設けられていることを特徴とする請求項1また
    は2記載の表示パネル。
  5. 【請求項5】前記微小磁石はフェライト粉、金属粉また
    はこれらの混合粉から選択されたものを原料としてお
    り、 この原料を焼成、着色し、必要に応じてその表面にコー
    ティング処理を施したものを成形処理を施すことにより
    成形体としたものであり、 前記成形体としての微小磁石がセル構造体毎に配置され
    ており、かつ、 表示用磁気ペンの磁束密度(A)と微小磁石の磁束密度
    (B)は、 (B)<(A)であることを特徴とする請求項1または
    2記載の表示パネル。
  6. 【請求項6】前記微小磁石の磁束密度は100G以上で
    あり、 その比重は1.5〜5.0(g/cc)である、ことを
    特徴とする請求項1または2記載の表示パネル。
  7. 【請求項7】磁極の異なる永久磁石を先端に配した表示
    用磁気ペンにより磁気パネル上を摺動させ、 前記セル構造体内の微小磁石の磁極変化に応じて、 少なくとも2色の同時表示を可能にしたことを特徴とす
    る請求項1または2記載の表示パネル。
  8. 【請求項8】磁気パネル上の表示物を消去するために、 磁気パネル下面に隣接して消去用磁石を設けておき、 この消去用磁石の移動とともに、 該消去用磁石の磁極と反対の微小磁石面を、 セル構造体毎に同一極色面にすることにより、前記表示
    物が消去可能にされることを特徴とする請求項1または
    2記載の表示パネル。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6639579B1 (en) 1998-10-16 2003-10-28 Takara Corporation Limited Magnetophoresis type display device and process of production of same
KR100513940B1 (ko) * 1999-09-10 2005-09-09 가부시끼가이샤 다까라 자기영동 표시패널

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