WO2005033790A1 - 磁気泳動反転表示パネルおよび磁気泳動反転表示方法 - Google Patents

磁気泳動反転表示パネルおよび磁気泳動反転表示方法 Download PDF

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Ryuusuke Sakuma
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Shunsuke Kajiwara
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Definitions

  • the present invention relates to a magnetophoretic display panel and a magnetophoretic display method. More specifically, a micromagnet is electrophoresed or electrophoresed / inverted by a magnet to form a display, and a micromagnet for erasing is provided by a backside erasing magnet. J Attracts stones and erases the display.Magnetophoretic anti- $ 5 display panel and electrophoretic anti-car arresting method.Fine stones formed by magnets are displayed on the same surface by magnets of other magnetic poles.
  • the display color is changed by re-inverting the micromagnets that have formed the display, and the fine / Hi stones are attracted from the backside by the erasing magnet to erase the display, which is related to the magnetophoretic display panel and the magnetophoretic display method. . Background art
  • a magnetic display system using a magnetic display panel capable of performing a display by magnetism is known.
  • magnetic particles such as those described in JP-A-62-53359 are known.
  • the tiny magnetophoretic display panel slides the entire backside plate (11) side of the electrophoretic display panel with the erasing magnet (4) before writing.
  • the magnetic particles (13) in the table are drawn to the back plate (11) side, and the front plate (10) side is made a uniform surface.
  • the writing magnet (5) is scanned on the front plate (10) side and Magnetically
  • This is a display method in which a magnetic display is obtained by drawing the particles (13) toward the surface plate (10).
  • the magnetic anti-reflection panel with a specific magnetic pole has a specific magnetic pole from the front panel (10) side of the magnetic anti-reflection panel before writing, as shown in Fig. 7.
  • the same pole of the fine / N stone (2) in the magnetic panel is turned to the non-face plate (10) side with a magnet for the magnet, and the surface plate (10) side is made uniform, and then the same surface plate (10)
  • the micromagnet is partially inverted using a writing magnet (5) having an opposite magnetic pole on the side, and the magnetic pole opposite to the magnetic pole on which the writing magnet (5) is applied (2)
  • the present invention forms a display by electrophoresis or electrophoresis of fine / J stone by a magnet, changes the display color by reinverting the micromagnet from the same surface by a magnet, and further uses an erase magnet from the back surface.
  • Magnetophoretic display panel capable of displaying two colors in addition to the background, that is, three-color magnetic display, by attracting fine stones and erasing the display, and a magnetophoretic display panel using the same. How to «
  • a magnetophoretic display panel comprising: a support member for holding; a magnetophoretic display panel comprising two or more magnetic materials having different micro-forces and coercive forces.
  • the magnetophoretic probe described in Knitting 1 comprising at least two types of magnetic materials including at least a first magnetic material made of a high coercive force material and a second magnetic material made of a low coercive force material.
  • Panel display panel comprising at least two types of magnetic materials including at least a first magnetic material made of a high coercive force material and a second magnetic material made of a low coercive force material.
  • the two types of magnetic '1 "raw material in the disperse magnet have a coercive force of the first magnetic material of not less than 6 5.
  • the first magnetic material is hexagonal magnetoplumbite ferrite
  • the second magnetic material is magnetite, maghematite, cobalt-coated magnetite, cobalt-coated magnetite 5.
  • the electrophoretic display panel according to any one of the above items 1 to 4, wherein the panel is one or more magnetic materials selected from the group consisting of: .
  • Nyuzetapaiiota is 2, wherein 1 to 7 magnetic migration counter display panel according to any one of.
  • a specific magnetic pole is selected on the portion to be written, and an external magnetic field is applied from the surface ⁇ IJ to migrate or invert the fine / J stone in the dispersed liquid, thereby inverting the fine / J stone.
  • the magnetophoretic display panel 13.
  • the outer chemolith for writing is acted on, and the micro / J stone is electrophoresed and / or inverted to produce the micro
  • the handwriting is formed by displaying the color tone of the specific surface of the magnet, and the magnetic field of the magnetic pole opposite to the magnetic pole of the external magnet for lifts is written from the same surface, and other micromagnets, which form the handwriting, are electrophoresed.
  • FIG. 1 (a) is a schematic diagram when displaying the first color tone
  • FIG. 1 (b) is a diagram showing a display example.
  • FIG. 2 shows (a) a schematic diagram and (b) a display example when displaying a second color tone.
  • FIG. 3 (a) is a schematic diagram when displaying the third color tone
  • FIG. 3 (b) is a diagram showing a display example.
  • FIG. 4 is an lf diagram showing a display mechanism ′ in the magnetophoretic display panel of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the mechanism of the behavior of the fine minerals in the magnetophoretic anti-negative cell of the present invention.
  • FIG. 6 is an it type diagram showing the display mechanism in the conventional magnetophoretic display panel.
  • FIG. 7 is a t-type diagram showing a display mechanism in a conventional magnetic reversal display panel.
  • the magnetophoretic display panel of the present invention comprises a dispersion liquid having a yield value obtained by dispersing at least a micromagnet having a different magnetic pole color in a dispersion medium containing a coloring material, And a support member for holding the dispersion liquid.
  • a three-color magnetic display can be obtained.
  • the first color tone is to draw the pebbles (2) on the back plate (11) using the erasing magnet (4). Since the components of the dispersion liquid (3) excluding (2) are colored and conceal the micromagnet (2), they can be obtained as a uniform display of the color tone of the dispersion medium when viewed from the surface plate (10) side. [F i g.4— (a)].
  • the specific magnetic pole of the writing magnet (5) is selected at the portion to be written, and an external magnetic field is applied to migrate or migrate the ⁇ / h3 ⁇ 4 stone (2) in the dispersion liquid (3). It can be obtained by inverting the Z and displaying the color tone of a specific surface (for example, ⁇ polar surface) of the fine stone (2) [Fig. 4_ (b)]. Further, in the third color tone, after obtaining the handwriting by the magnetic display, the handwriting on which the color tone of the specific surface is displayed is formed by applying the magnetic field of the opposite magnetic pole by the inversion magnet (6). Do not allow other fine / J stones (2) to migrate, and operate by (Fig.
  • D is obtained by inverting (2) and changing the color tone of any part of the handwriting without changing the form of the handwriting. It is needless to say that the opposite colors can be displayed by reversing the magnetic poles of the external magnetic field for obtaining the second and third color tones.
  • the magnetic field of the external magnetic field used for electrophoresis or electrophoresis Z reversal that is, the writing magnet (5), and the reversing magnet (6) used for display color reversal are used.
  • the micro-magnet (2) can be moved by the partition plate (12) in FIG. 5 which is cited as an example of the magnetophoretic anti-Span panel of the present invention. It must be drawn against the resistance in the liquid by the height of the cell in which the dispersion liquid of the tunnel support material is enclosed. In particular, resistance against gravity is calculated accordingly.
  • the magnetic display color is determined depending on whether the N pole or the S pole is selected. This is because the micromagnet (2) has different magnetic poles on the front and back and is colored different colors.
  • the dynamic fl ⁇ state of the pebble (2) at the time of display is such that if it is facing the S-paneno display surface in a different way due to the writing magnet (5), it will migrate as it is and the display color will appear on the surface. However, when the same pole is oriented, the swimmer reverses and swims »J to show the display of the opposite color. (F i g. 5)
  • the micromagnet (2) at an arbitrary portion where the handwriting is formed is inverted by applying the magnetic field of the opposite magnetic pole by the reversing magnet (6) to the handwriting displaying the color tone of the specific surface.
  • only the micromagnet (2) in an arbitrary part of the displayed handwriting is inverted and the color tone changes, so that the handwriting is not formed by the received magnetic field, and other fine / J stones (2 ) Force It is necessary to control so that only the small magnet (2) in any part of the fog is displayed in the range without the S-electrophoresis.
  • a relatively weak magnetic field only the handwriting displayed within the range where other micromagnets (2) do not migrate, that is, only the microlith (2) migrating on the display surface side is inverted. This is achieved by controlling
  • the erasing magnet (4) used for the use of the panel of the present invention only needs to attract the fine / h stone (2) from the display surface side to the back surface side. It doesn't matter. When viewed from the display surface, the fine / HI stone (2) attracted to the back side is concealed by the components of the dispersion liquid excluding the minute magnet (2), and either side faces the display surface side. This is because there is no particular problem.
  • magnetic materials constituting magnets and the like are roughly classified into hard magnetic materials, semi-hard magnetic materials, and soft magnetic materials according to their coercive force. It is said that the coercive force of the magnetic material has a large width from 0.001 kA / m to 1000 kAZm.
  • soft magnetic forest material refers to those with extremely small coercive force of less than 0.01 kAZm, and is used for magnetic cores for electric power ⁇ such as head-to-transformer for magnetic recording of hard disk, etc. .
  • a hard magnetic material refers to a material having a large coercive force and a large overhang of a magnetic hysteresis curve, and is used as a so-called permanent magnet.
  • a material having a coercive force intermediate between a hard magnetic material and a soft magnetic material is referred to as a hard magnetic material, and many have a coercive force of around 10 to 100 kA / m. Used for magnetic recording materials such as magnetic tape.
  • a permanent magnet force S is used as a magnet for applying an external magnetic field used in a magnetic display panel.
  • a so-called hard magnetic material having a large coercive force is used.
  • the surface magnetic flux density a force having a magnetic force of 40 to 35 OmT is used.
  • the magnet for erasing the electrophoretic magnetic panel 40 to 7 OmT3 ⁇ 4g, for the writing magnet, Approximately 100 to 35 OmT is used.
  • the erasing magnet of the reversible magnetic panel is 60 to 9 O mT grains, and the writing magnet is 8 O to: L 1 O mT grains! ⁇ Power S is used.
  • the reversing magnet It can be seen that a relatively weak magnet is used when used for a magnetic panel compared to when used for a migration type magnetic panel.
  • the element that performs the display The reason why the surface magnetic flux density of the erasing magnet is lower than that of the writing magnet is that the writing magnet must apply a magnetic field to the magnetic particles or micro / J and the magnet by the action of a single magnetic field during writing. Therefore, a relatively strong magnet with a concentrated magnetic flux force s is selected.On the other hand, the erasing magnet may not always be given the priority of erasing at once, so that the desired erasing magnet may not be selected.
  • the surface magnetic flux densities of the respective magnetic materials correspond to the following coercive forces of the magnetic materials. In other words, it can be said to be the durability of stone / stone.
  • the above surface magnetic flux density corresponds to a coercive force of about 32 to 278 kAZm as a whole
  • the erasing magnet of the electrophoretic magnetic panel is 32 to 56 kAmn
  • the writing magnet is 8 0 to 278 kA / m3 ⁇ 4g, reversible magnetic nozzle.
  • the erasing magnet of the tunnel is about 48-72 kA / m
  • the writing magnet is about 64-87 kAZm.
  • the writing magnet is used as a writing magnet because it is composed of an element force S for performing recognition. It is necessary to select within a range that does not destroy the magnetic poles of the fine stones, so it is relatively weak, and a magnet of about 80 to 110 mT will be selected.
  • the fine / J stone used in the present invention is obtained by coloring the two magnetic poles of the N pole and the S pole to different colors, respectively, and coloring them.
  • this microscopic force S migrates due to the action of an external magnetic field.
  • the display is inverted.
  • the display surface of the panel is swept with the S pole of the writing magnet, The N pole surface is aligned with the panel / 3 ⁇ 4 surface while migrating to the side, and the color of the N pole surface is obtained.
  • this surface When this surface is swept with the N pole of another magnet with a weak magnetic force, it migrates to the surface side, and only the fine / J stone is inverted and the S pole surface of the small magnet appears, maintaining the display shape The display color can be changed. Then, if scanning is performed from the back side with a relatively strong erasing magnet, the micro magnets migrate to the back side and the display disappears.
  • two-color writing can be selectively performed by selecting the magnetic poles of the writing magnet, and by selecting the magnetic pole of the reversing magnet, the writing portions of these two colors can be used.
  • the color can be inverted.
  • the above-described two-color writing can be selectively performed, and the writing portion of the two colors can be inverted to another color. This is achieved by a combination of a micro-stone having two color end faces, a relatively strong writing stone and an external magnet for erasing, and an external magnet for repulsion of weak magnetic force.
  • the magnetophoretic display of the present invention In the case of a tunnel, the selection range of external magnets is expanded, and relatively
  • the micromagnet can control the electrophoresis and inversion postures as described above. That is, a material whose magnetic properties can be easily controlled is preferable.
  • the fine / J stone used for reversal type magnetic display panels was sufficient to consider only the reversal capability, so that the magnetic material used was of a single type or manufacturing tolerance due to processing accuracy. It is made of a material with very similar magnetic properties that does not vary to a certain degree, and it has been practiced to provide both a magnetic property for contributing to electrophoresis and a magnetic property for contributing to inversion in a well-balanced manner. Did not.
  • the fine particles used in the inventions according to Claims 1 to 11 are characterized in that they are composed of two or more kinds of magnetic neonates having different coercive forces.
  • the range of magnetic properties such as the apparent coercive force of the fine / J stone is widened, and a small magnet can be obtained that satisfies both the portion contributing to electrophoresis and the portion contributing to inversion.
  • a micromagnet is characterized by being made of at least two types of magnetic materials including at least a first magnetic material made of a high coercive force material and a second magnetic material made of a low coercive force material.
  • the present invention By combining materials having different magnetic properties, such as a high coercive force material and a low coercive force material, as described above, the width of the magnetic properties described above can be broadened more clearly, and good electrophoresis can be achieved. However, reversibility can be obtained.
  • the high coercive force material refers to a magnetic material having a relatively high coercive force including a hard magnetic material and a part of a high-efficiency magnetic material, and is a magnetic material that is not easily magnetized by an external magnetic field.
  • the high coercive force material contributes to exhibiting good reversal performance when forming the anti-vehicle arrest of fine / J stone.
  • hexagonal magnetoplanatite-type ferrites such as barium ferrite and strontium ferrite, rare earth cobalt such as samarium cobalt, cerium cobalt, ittrium cobalt, and brassium cobalt, neodymium alloy, Samarium-nitrogen alloy, neodymium-based nanocrystalline spring magnetic powder, and the like.
  • a low coercive force material refers to a soft magnetic material or semi-hard magnetic material whose coercive force is less than intermediate and has a slightly smaller coercive force, and is relatively susceptible to external magnetic fields. Material.
  • the low coercive force material contributes to exhibiting good swimming performance when forming electrophoretic display of fine stones. For example, magnetite, maghematite, cobalt-coated magnetite, cobalt-coated maghematite, manganese zinc ferrite, eckno-resin ferrite, mouth, ferrite, rare earth ferrite, chromium dioxide, and the like.
  • the fine / J stone is made of a composite of magnetic materials having different magnetic properties, so that the width of the magnetic properties of the micromagnet is more clearly expanded, and good electrophoresis and reversibility can be obtained. It is.
  • a magnetic material of compound structure that is, a high coercive force material and a low coercive force material
  • it can be used as a coagulated magnetic material.
  • a mixture of a plurality of very fine magnetic materials such as nano-magnetic powders and hardened with a binder or the like can be given.
  • the fine stones combine materials having different magnetic properties, but if the high coercive force material has a coercive force more than twice that of the low coercive force material, the effect will be even better. Can be.
  • other materials that can be used as magnetic materials are less likely to adversely affect various performances of electrophoresis and reversibility, and can be appropriately compounded as long as there is no problem.
  • Such magnetic materials include magnetic magnets such as black magnetite, red or red maghematite, green chromium oxide, and yellow lithium ferrite. It is compounded for the purpose of coloring.
  • the fine / j and two kinds of magnetic materials in the magnet have a coercive force of the first magnetic green material of 65.0 kA / m (8170 e) or more and 600 kA / m (756 OOe) or less, and More preferably, if the coercive force of the second magnetic material is less than 65.0 kA m (817 (e) and less than 350 kA / m (44020e) and less than 65. .
  • the micromagnet will have poor reactivity as in the case where the above low coercive force material is used in war insects, and the magnetic pole surface force of the stone will be evenly distributed on the Spaneno 1 display surface. Without parallel arrangement, the display tends to be fuzzy or impossible.
  • the coercive force of the first magnetic material When the coercive force of the first magnetic material is increased, a small magnet force s is obtained. At the same time, the magnetic properties are stabilized, and at the same time, the remanent magnetization tends to be increased. The effect on the emissivity is easily obtained. However, if the ratio exceeds the above range, there is a restriction that the blending design power becomes delicate. In other words, the magnetic properties are easily influenced by a slight imbalance in the composition, and if the composition is more than the designed composition, the surface magnetic flux density of the resulting micromagnet itself becomes too large, and It has a tendency to cause stone 3 ⁇ 4, and the lower the amount, the lower the above range of the first magnetic material. Similar to the case of turning g Failure resistance ⁇ Since it tends to occur, it is difficult to handle in manufacturing, design, and ⁇ .
  • the second magnetic material exceeds this range, as in the case of using a high coercivity material in a job, The magnets tend to be too agglomerated, causing agglomeration of the micromagnets. If a small amount of magnetic material is added to satisfy the reversal I "activity, the electrophoresis tends to be poor.
  • the boundary between the coercive force of the first magnetic material and the second magnetic material was set to 65.
  • Ok A / m (81 70e) because the behavior balance between the reversibility and the display performance of electrophoresis was the most.
  • the critical point that was obtained was determined experimentally, and the external magnetic field generally used for reversing magnetic panels as described above, that is, a writing magnet with a high magnetic force of 11 OmT
  • the surface flux density of ⁇ may be selected.
  • the second magnetic material is a magnetic material having a magnetic property of 0.5 kAZni (6.30 e) or more and less than 65 OkA / m (8170 e).
  • the soft magnetic material is theoretically a material having a distance of 0,001 kA / m or less, including 0 kA / m (OOe), and effectively acts as a magnetic property of the magnetic material used in the present invention.
  • high magnetic materials and soft magnetic materials having extremely low coercive force have a problem that it is generally difficult to process them as fine powder.
  • fine / h stone is composed of a composite material.
  • the size of the magnet is relatively large due to its difficulty in processing as a powder because of its nature, which may cause inversion I and poor electrophoresis.
  • the coercive force of the micro / J stone itself is more than 4 ⁇ Ok A / m (50.3 Oe) 60 OkAZm (756 OOe) or less, preferably 4.Ok A / m (50.30e) or more and 310 kAZm (390 OOe) or less, more preferably 12.0 kA / m (1 50.90e) or more and 80 kAZm (10060e) or less There is even better effect.
  • the magnetic properties per unit mass of the micromagnet be the following a) and b).
  • Saturation magnetization is used to generate magnetic stress that causes the micro / J stone to be surely magnetically absorbed by the external sound field, and mainly contributes to the electrophoresis of the micro magnet. Tend not to migrate, and when it exceeds, the micro magnet tends to break. More preferable magnetic properties are as follows.
  • the shape of the micromagnet used in the present invention is not particularly limited as long as the S pole face and the N pole face are colored with different colors, but the display formability when writing with a so-called magnetic pen and the formed display Fine stones, which are color-coded based on their clarity, cut or laminate a layered product in which a magnetic material is dispersed in a synthetic resin and Z or synthetic rubber composition of a specific color and a coloring composition of another color is applied to one side of the layer.
  • a layer in which a magnetic material is dispersed is provided on a colored metal vapor deposition layer, and cut or crushed, or fine / HI stone is a specific color of synthetic resin and Z or synthetic rubber composition in which magnetic particles are dispersed.
  • a preferred example is a layer obtained by cutting or pulverizing a layered body obtained by laminating a colored sheet of another color on one side of the layer.
  • the dispersion liquid in which the micromagnets are dispersed contains a coloring material, is colored, and has a specific yield value.
  • the reason for being colored is that the display is erased when the micromagnet migrates to the back side as described above, that is, the color tone of the micromagnet that migrates away from the front side and migrates to the back side is concealed and migrates reliably. This is because the display is erased.
  • the color tone of the fine / J stone can be concealed by completely concealing it, and the color tone of the complementary color It is also possible to virtually eliminate the expression color of the fine / J stone by use.
  • the coloring material various pigments and dyes are appropriately selected.
  • the yield value is necessary to properly disperse the micromagnets in the dispersion liquid and to prevent sedimentation. That is, the dispersion liquid is preferably about 0.15 to 7.5 N / m 2 , more preferably about 0.3 to 5.0 N / m 2 .
  • the physical properties can be obtained by appropriately mixing a dispersion medium, a thickener, a coloring material, an antistatic agent and the like.
  • the viscosity is necessary to migrate or invert only that portion when a magnetic field is applied to the display nonel. Therefore, it is preferable that the liquid be a dispersion liquid having a viscosity of 3 to 350 mPassg. ⁇ ⁇ .
  • the support material for holding the lift self-dispersed liquid and a support member arranged at intervals and sealing the periphery of two substrates, a support having a substantially hexagonal honeycomb cell disposed between the two substrates.
  • a support or the like having a force plate disposed on a body or a substrate is appropriately used.
  • ⁇ ⁇ ⁇ Polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as “ ⁇ ⁇ ⁇ ”) with a thickness of 25.0 ⁇ ⁇
  • the composition shown in Table 1 is dispersed in methyl ethyl ketone (hereinafter referred to as “ ⁇ ⁇ ”) on phenolic.
  • ⁇ ⁇ methyl ethyl ketone
  • the dissolved magnetic ink was applied and dried by the following means to obtain a blue magnetic sheet. At this time, the thickness of the blue magnetic ink layer was 25.5 ⁇ m, and the coating mass was 51.3 g / m 2 .
  • the resin component was dissolved in MEK at the mixing ratio shown in Table 1, two types of magnetic materials having different magnetic properties were added thereto, and then dispersed for 1 hour with an atritor.
  • Step 2 To this dispersion was added a powder dispersion of a face pigment obtained by dispersing a blue pigment in MEK at the compounding ratio shown in Table 1, followed by mixing and stirring to obtain a blue-colored magnetic ink. (Solid content 60% by mass) (Step 3)
  • This magnetic ink was applied and dried with a wire bar to obtain the above-mentioned blue magnetic sheet.
  • a white ink having the following composition was applied and dried on the blue magnetic layer of the sheet according to the above procedure, and a white ink layer was laminated on the blue magnetic layer.
  • this white ink layer was 8.0 ⁇ m, and the coating weight was 16. OgZm 2 .
  • a pink ink layer having the following composition was applied and dried on the white ink layer of the sheet according to the above procedure, and a pink ink layer was laminated on the white layer.
  • this pink ink layer was 8.0 ⁇ m, and the coating weight was 9.6 g / m 2 .
  • the three layers obtained by coating in this manner were a coated sheet having a total of 41.5 m and a coating weight of 76.9 g / m 2 .
  • this coating layer was magnetized together with the base film, and the blue surface was N-pole and the pink surface was After making the s-pole, the coating layer is peeled off from the base film to form a flake, crushed by a cutter, and sieved to give a magnetic pole with a blue Z-pink color with a particle size in the range of 63 to 180 // m. / J stones with different colors were obtained.
  • the magnetic properties of the micro magnets are shown in Table 1.
  • the coercive force, remanence magnetization and saturation magnetization of the fine / J stone are measured using a vibrating sample magnetometer (Toei Kogyo Co., Ltd. Nering VSM-P7-15 type).
  • the method is as follows. It is. In other words, the following lid (A) and main body (B): A small magnet is tightly packed in a measuring case, and a magnetic field of 684.4 kAZm of a magnetometer is applied to this measuring case. A hysteresis curve is recorded. From this hysteresis curve, the coercive force, residual magnetization and saturation magnetization are determined. For the residual magnetization and saturation magnetization, this value is divided by the fine / j packed in the measurement case and the mass of the magnet to convert the residual magnetization per unit mass and saturation magnetization (A ⁇ m 2 / kg).
  • Atalinole resin lid consisting of a disk with a thickness of lmm and a diameter of 7.Omm, and a protrusion that protrudes from the disk surface to one side and has a height of 0.5mm and a diameter of 6mm
  • a thickener was added to isoparaffin having a viscosity of 3.2 mPa2S at 20 ° C as a dispersion medium, and the thickener was dissolved in the mixture, followed by ⁇ * purification to prepare a thickener paste.
  • a thickener paste, a coloring material, and an antistatic agent were added to isoparaffin and stirred to obtain a plastic dispersion having the following composition ratio.
  • Antistatic agent 0.1 parts by mass
  • Dispersion medium Remainder Esso Kagane ring: trade name: Isopar M
  • this plastic dispersion is coated with foil-shaped micromagnets that are painted in two colors of tir! B blue Z pink. 30.7 parts by mass of micro magnets are mixed in a ratio of 10.7 parts by mass and agitated to disperse the micro magnets uniformly in the dispersion liquid.
  • the yield value is measured in the same manner as in the past, using a Bunolex field viscometer (Tokyo Keiki: fc BL type) and rotating the rotor in the dispersed liquid iffiit (0.3 rpm) in the same manner as in the past. It measured by the method of reading the torsion angle of the rotor at the time of.
  • the rotor used was the No. 2 rotor attached to the above BL type viscometer.
  • this dispersion liquid was adhered to one side of a 0.25 mm-thick chloride chloride resin film using an adhesive, and the cell size was 3.5 mm, the hexagonal shape was a 1.0 mm-high chloride.
  • the display panel was obtained by enclosing the dispersion liquid.
  • Micro magnets were prepared in the same manner as in Example 1 except that the first magnetic layer was changed to those shown in Tables 1 to 4. Also, a dispersion liquid was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickener was appropriately blended as shown in Tables 1 to 4, and a panel was formed for evaluation.
  • Example 2 4-1 0, 1 3—14, 16 to 23, 25 to 33, Comparative Examples 1 to 8 (gold / black)
  • the first magnetic layer is as shown in Table 1 and a 25.0 ⁇ m-thick P
  • a yellow colored layer and an aluminum vapor-deposited layer are provided on the ET film so that the total thickness is 3.0; xm.
  • a first magnetic layer is coated on the aluminum vapor-deposited layer, and a white ink layer and a pink ink layer are formed.
  • Fine stones were prepared in the same manner as in Example 1 except that construction was not performed. In the same manner as in Example 1, except that the thickener and the thickener were appropriately blended as shown in Tables 1 to 5, a dispersion liquid was formed and a panel was evaluated.
  • Binder-1 Epoxy resin 40.0 50.0 42.0 50.0 50.0 75.
  • Residual magnetization of small magnet [A ⁇ m / kg] 4.5 6.9 11.2 15.5 15.5 1.
  • Ni x Ziv x Fe 2 04 (0 ⁇ x ⁇ 1) (He 0.8kA / m)
  • Binder 1 Epoxy resin 42.0 42.0 50.0 50.0 42.0 90.0 90.0 50.0 50.0 50.0
  • the fine / J stone (2) is drawn from the back side of the flannel (1) to the back side using the erasing magnet (4), giving the meaning of writing. At this time, the dispersed liquid components except for the fine stones (2) are colored and conceal the fine stones / N1 stones (2), so the uniform color tone of the dispersion medium is displayed as (7). Obtained (first color).
  • Tables 1 to 5 show each of the magnetophoresis counter wheels ⁇ display panels shown in the examples and comparative examples. Panel evaluation method>
  • the evaluation test was performed in the following items: 1. electrophoresis, 2. reversibility (cohesion), 3. printing quality, and 4. comprehensive evaluation.
  • a micro magnet is sufficiently attracted to the back side using an erasing magnet (surface magnetic flux density of 65 mT), and then displayed on the display surface using a magnet pen. The display was evaluated visually.
  • Magnet pens for writing have four types of surface magnetic flux densities of 65, 200, 270, and 400 mT as fine as possible by giving priority to the writing properties according to the coercive force of the magnetic material in the micro magnet.
  • the stone was appropriately selected and used so that the magnetic pole of the stone did not stick.
  • ⁇ The micro magnet has migrated completely on the front side, and there is no residue on the back side.
  • ⁇ The micro magnet has migrated to the front side, and there is some residual on the back side.
  • ⁇ The micro magnet has migrated on the front side. Difficult to remove, there is residue on the back side
  • ⁇ There is no «between the micromagnets, the alignment is good, and the magnets are completely inverted.
  • ⁇ The force between the micromagnets is slightly reversed.
  • Examples 1 to 33 were generally good, although there was a difference in performance.
  • Example 7 since the remanent magnetization was even lower, there was a tendency that slightly more uninverted fine / J stones were generated as compared to Example 6 and the like, but overall good.
  • Example 14 since »tendency was observed in Example 13, it was possible to obtain a more preferable form by controlling the yield value.
  • Example 16 had a low saturation magnetism, and therefore had a slight difficulty in electrophoresis. In the case where the yield value was reduced as in Example 17, the control could be performed even better. In addition, since the residual magnetism was rather low, there was also a tendency to generate non-inverted fine / J stones, but overall good.
  • Example 19 a slight tendency was observed. »The tendency was observed, so it was possible to increase the P yield value and hold down.However, the yield value had to be set high, and it was dependent on aging and the environment. Restrictions, such as the need for strong external magnets.
  • Example 21 the electrophoresis performance was good, but the reversal performance was difficult, and it was at a limit level that could be used.
  • Example 23 the yield value was increased in Example 23 due to a slight tendency to agglomerate.However, since the remanent magnetization and the saturation magnetization were rather low, the electrophoresis was affected, and the yield value could be controlled by the yield value. It turned out that it was at the level of P Gokai.
  • Example 25 since both the remanent magnetization and the saturation magnetization were low, it was difficult for the micromagnet to migrate, and there was a tendency to generate a force and an unreversed fine / N stone force.
  • Example 26 the yield value control was performed. Attempted, but also at the usable limit level.
  • Examples 28 and 31 to 33 the electrophoresis was good, but the inversion I was slightly inferior to the raw material, and the magnetic pole force of the micromagnet was not so strong.
  • Examples 29 to 30 had poor electrophoresis, and tended to generate power. Therefore, there are many restrictions on the appropriate adjustment of the external magnet and the properties of the dispersed liquid.Therefore, in Examples 28 to 33, although the overall parity is ⁇ , it is slightly higher than the other examples. It was inferior.
  • Comparative Examples 1 to 8 since the magnetic material was generally a single system, there was a limit in controlling the fine / J and the magnetic properties of the magnet, and satisfactory performance could not be obtained.
  • the micro / J stones were hard to migrate, and when using a high-level magnet, the force to migrate was small.
  • Comparative Examples 3 and 4 although the electrophoresis was still poor as compared with Comparative Examples 1 and 2, the magnetic poles of the small magnets became loose when a strong magnet was used.
  • Comparative Examples 5 and 6 the electrophoresis was good, but the inversion was inferior ( ⁇ poor in rawness, and the magnetic poles of the fine / J stones became loose when a slightly stronger magnet was used.
  • Comparative Examples 7 and 8 the fine stones It can be said that V is less anti-reverse, and it is difficult to cause reversal that triggers electrophoresis.
  • Comparative Examples 2, 4, 6, and 8 the breakdown value control was attempted for Comparative Examples 1, 3, 5, and 7, respectively. No. Industrial applicability
  • the magnetophoresis display panel and the method for displaying the electrophoresis display using the same it is possible to display two colors, i.e., fine / J on the background color and the color tone of the front and back of the magnet, This is an epoch-making technology that enables the expression of three colors together with the color tone of the dispersed liquid component excluding the micromagnets such as the dispersion medium.
  • the magnetic display also has an excellent effect that an arbitrary part of the handwriting of I can be selected and the color can be changed.

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Abstract

　磁石により表示を変化させる磁気表示パネルにおいて、背景以外に２色の表示、つまり３色の磁気表示を行うことができる多色表示パネルを得られる。少なくとも、着色材を含有する分散媒中に磁極の色が異なる微小磁石を分散した分散液体を内包する磁気泳動反転表示パネル。筆記したい部分に特定の磁極を選択して表面側から該分散液体中の微小磁石を泳動または泳動／反転させ、該微小磁石の特定面の色調を表示させることで、二色の表示色を表現する筆跡を得た後、前記特定面の色調が表示された筆跡を構成する微小磁石に同じ面から反対の磁極の磁界を作用させることにより、筆跡の状態を変えることなく筆跡の色調を変化させることができる。

Description

磁気泳動反 示パネルおよび磁気泳動反 示方法 技術分野
本発明は磁気泳動反 示パネルおよび磁気泳動反率 示方法に関し、 さらに詳し くは、磁石により微小磁石を泳動または泳動/反転させて表示を形成し、 さらに裏面 カゝら消去用磁石により微 /J 石を引き寄せて表示を消去する、 磁気泳動反 $5¾示パネ ルおよ ϋ¾気泳動反車逮示方法に関し、 また磁石により表示を形成した微 石を同 じ面から他の磁極の磁石により表示を形成した微小磁石を再反転させて表示色を変化 させ、 さらに裏面から消去用磁石により微 /Hi石を引き寄せて表示を消去する、 磁気 泳動反 «示パネノレおよび磁気泳動反 «示方法に関する。 背景技術
従来、磁気により表示を行うことができる磁気表示パネルを用レ、た磁気表示システ ムは知られており、 該磁気表示システムとしては、 ^昭 62-53359号公報に 挙げられるような磁性粒子を泳動させて表示を行う磁気泳動表示パネ/ ^昭 59 -32796号公報に挙げられるような磁性粒子を反転させて表示を行う磁気反 示パネルが提案されている。
膽己磁気泳動表示パネルいわゆる泳動型は、 F i g.6に示したように、筆記前に磁 気泳動表示パネルの裏面板 （11) 側全面を消去用磁石 （4) でスライドし磁気パネ ル中の磁性粒子 （13) を裏面板 （11) 側に引き寄せ、 表面板 （10) 側を均一な 面としてから、 その表面板 （10) 側に筆記用磁石 (5) を走査させ、 部分的に磁性 粒子 （13) を表面板 (1 0) 側に引き寄せることにより磁気表示を得るという表示 方法である。 このような磁気表示を消去する齢には、 磁気泳動表示パネルの裏面板 (11)側で消去用磁石 （4) をスライドさせ、表面板 (10) 側の磁性粒子 (13) を裏面板 （11) 側に引き戻し、 該磁気泳動表示シートの表面板 （10) 側に筆記さ れた磁気表示を消去するものである。しかしながら、このような表示 ·消去方法では、 磁気泳動表示パネルに筆言己された磁気表示は、 裏面板 （11) 側から消去するため、 磁気表示の所望の部分のみを消去するということが難しく、 非常に不便であり、 その 用途も限られていた。 ますこ、 マグネタイト粒子に代表されるような単色 （黒色） の略 球状粒子を用いているため、 単一色の磁気表示しカゝ得られなかった。
一方、髓己磁気反 $5¾示パネル、いわゆる反転型は、 F i g.7に示したように、筆 記前に磁気反率 示パネノレの表面板 （10) 側から特定の磁極を有する消去用磁石で 磁気パネル中の微 /N石 （2) の同一極をノ ネ Λ¾面板 （10) 側に向力せ、 表面板 (10) 側を均一な面としてから、 同じ表面板 （10) 側に反対の磁極を有する筆記 用磁石 (5) などを用いて微小磁石を部分的に反転させ、 筆記用磁石 (5) を作用さ せた磁極とは逆の磁極の微ノ h¾石 (2) の色を表示させることにより磁気表示を得る という表示方法である。 このような磁気表示を消去する場合に、 同じ表面板 （10) 側から消去を行うので、所望の部分のみの消去が可能で、 裏面板 (11) 側を磁石で スライドさせることのできない用途などに用いることができるなど、 利用範囲が広が つているものの、 磁気反車 示ノ、。ネルに筆記された磁気表示は、 表裏を 2色に色分け した微 /Hi石 （2) の 2色の色調に支配され、 かつ、 微 /h¾石 (2) の表裏の色調を より忠実に表現するために分散媒としては透明な液体を用いる必要があった。 すなわ ち、 微 4 石 (2) の表裏の色調である、 筆記前の均一状態の色調と、 筆記用磁石に よる磁気表示の色調の 2色表示し力得られなかったのである。 発明の開示
そこで、本発明は磁石により微 /J 石を泳動または泳動ノ反転させて表示を形成し、 同じ面から磁石により微小磁石を再反転させて表示色を変化させ、 さらに裏面から消 去用磁石により微ノ 石を引き寄せて表示を消去することにより背景以外に 2色の表 示、 つまり 3色の磁気表示を行うことができる磁気泳動反^ ¾示パネルおよびそれを 用いた磁気泳動反 |S¾示方法を «する。
本発明の上記課題は以下の各発明により解決される。
すなわち、 本発明は、
「1 . 少なくとも、 着色材を含有する分散媒中に、 磁極の色が異なりまた分散媒の色 とも異なる微 /J 石を分散して得られた降伏値を有する分散液体と、 該分散液体を保 持する支持材とを備えた磁気泳動反 g¾示パネルであって、 微 石力 s保磁力の異な る 2種以上の磁性材料からなることを特徴とする、 磁気泳動反聿歲示パネル。
2.
Figure imgf000005_0001
少なくとも高保磁力材からなる第 1の磁性材と低保磁力材からなる 第 2の磁性材を含む 2種以上の磁性材料からなることを特徴とする、 編己 1に記載さ れた磁気泳動反幢示パネル。
3. ί散小磁石内の 2種類の磁' 1"生材料は、 第 1の磁性材の保磁力が 6 5. O k AZm以 上 6 0 0 k AZm以下、 第 2の磁性材の保磁力が 6 5. O k A/m未満であることを 特徴とする、 前記 1または 2に記載された磁気泳動反車5¾示パネル。
4 . 第 1の磁性材の保磁力が第 2の磁性材の保磁力の 2倍以上である、 前記 1ないし 3の何れか 1項に記載の磁気泳動反転表示パネル。
5. 第 1の磁性材が六方晶マグネトプランバイト型フェライト、 第 2の磁性材がマグ ネタイト、 マグへマタイト、 コバルト被着マグネタイト、 コバルト被着マグへマタイ トから選ばれた 1または 2以上の磁性材である、 前記 1ないし 4の何れか 1項に記載 された磁気泳動反車 示パネル。 .
6： 微 /J 石の保磁力が 4. O k AZm以上 6 0 0 k AZm以下である、 前記 1ない し 5の何れか 1項に言己載された磁気泳動反 示パネル。
7. 微 /J 石の単位質量あたりの残留磁化が 1〜 3 5 A · m2/ k gであり、飽和磁化 が 1〜： L 0 0 A■ m2ノ k gである、 tiff己 1ないし 6の何れか 1項に記載された磁気泳 動反 示パネル。
8 . 分散液体の降伏値が 0. 1 5〜7 . δ ΝΖπι2である、前記 1ないし 7の何れか 1 項に記載の磁気泳動反 示パネル。
9 . 分散液体に含有する着色材が所望の色調を有することを特徴とする、 鍵己 1ない し 8の何れか 1項に記載された磁気泳動反 示パネル。
1 0. 蛍光着色剤を分散媒および Zまたは微 、磁石に配合した、 前記 1ないし 9の何 れか 1項に記載された磁気泳動反^ ¾示パネル。
1 1 . 分散液体には帯電防止剤が配合されていることを特徴とする、 廳己 1ないし 1 0の何れか 1項に記載された磁気泳動反^ ¾示パネル。
1 2. 少なくとも、 着色材を含有する分散媒中に、磁極の色が異なりまた分散媒の色 とも異なる微 /J 石を分散して得られた降伏値を有する分散液体と、 該分散液体を保 持する支持材とを備えた磁気泳動反車速示ノ、。ネルであって、 筆記したい部分に特定の 磁極を選択して表面俱 IJから外部磁界を作用させることにより該分散液体中の微 /J 石 を泳動または泳動 Z反転させ、 該微 /J 石の選択した外部磁界の磁極とは反対の磁極 面である特定面の色調を表示させることで、 外部磁界の磁極の選択により二色の表示 色を選択的に表現する筆跡を得ることができることを特徴とする、 磁気泳動反^ ¾示 パネル。 13. 前記 1ないし 12のィ可れか 1項に記載された磁気泳動反聿逮示パネルを用い、 筆記用外瞻石を作用させ、 微 /J 石を泳動および/または反転させて該微小磁石の 特定面の色調を表示させて筆跡を形成し、 ついで同じ面から liftsの筆記用外部磁石の 磁極と反対の磁極の磁界を、 筆跡を形成して ヽな 、他の微小磁石を泳動させな 、範囲 で作用させることにより «を形成
Figure imgf000007_0001
筆跡の色調を変ィ匕させ ることを特徴とする磁気 ¾動反率 示方法。」
に関する。 図面の簡単な説明
F i g.1は、第 1の色調を表示する際の （a)模式図 （b)表示例を示す図であ る。
F i g.2は、第 2の色調を表示する際の （a)模式図 （b)表示例を示す図であ る。
F i g.3は、第 3の色調を表示する際の （a)模式図 (b)表示例を示す図であ る。
F i g.4は、本発明の磁気泳動反 示パネルにおける表示メカニズム'を示 lf 式図である。
F i g.5は、本発明の磁気泳動反 $g¾示ノ《ネルにおける微ノ ¾石挙動メカニズム を示す模式図である。
F i g .6は、従来の磁気泳動型表示パネルにおける表示メ力ニズムを示 l t式図 である。
F i g.7は、従来の磁気反転型表示パネルにおける表示メカニズムを示 t式図 である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の磁気泳動反^ ¾示パネルは、少なくとも、着色材を含有する分散媒中に、 磁極の色が異なる微小磁石を分散して得られた降伏値を有する分散液体 (3) と、 該分散液体を保持する支持材とを備えたものである。 このような構成にすることな どで 3色の磁気表示が得られるのである。すなわち、 F i g.4に示したように、第 1の色調は、 消去用磁石 (4) を用いて裏面板 （11) 側に微 石 (2) を引き
Figure imgf000008_0001
(2) を除く分散液体 (3) 成分が着色されており、 該微小 磁石 (2) を隠蔽するので、 表面板 （10) 側から見ると、 画一的な分散媒の色調 の表示として得られる [F i g.4— （a)]。第 2の色調は、筆記したい部分に筆記 用磁石 ( 5 ) の特定の磁極を選択して外部磁界を作用させることにより該分散液体 (3) 中の敫 /h¾石 (2) を泳動または泳動 Z反転させ、 該微 石 (2) の特定 面（例えば Ν極面） の色調を表示させることで得られる [F i g.4_ (b)]。 さら に第 3の色調は、 該磁気表示による筆跡を得た後、 廳己特定面の色調が表示された 筆跡に対して、反転磁石 (6) による反対の磁極の磁界を筆跡を形成していない他 の微 /J 石 ( 2 ) を泳動させなレ、範囲で作用させることにより、 筆跡を形成してレヽ
Figure imgf000008_0002
(2) を反転させ、 筆跡の形態を変えることなく筆跡の任 意の部分の色調を変ィ匕させることにより得られる [F i g.4— (c)]D もっとも、 この筆跡色は第2と第3の色調を得る際の外部磁界の磁極を反対にすれば反対に表 示することができることはいうまでもない。
上記、 多色表示を行う際には、 泳動または泳動 Z反転させる際に使用する外部磁 界、 すわなち筆記用磁石 (5) 等と、 表示色反転に用いる反転磁石 (6) の磁気特 性等をうまくコントロールすることで、 泳動と反転による多色表示を制御すること ができる。 つまり、微 石 (2) が泳動するためには微小磁石 （2) が本発明の 磁気泳動反S¾示パネノレの一例として挙げた F i g.5における仕切板（12)によ つてノ、。ネル支持材の分散液体が封入されるセルの高さ分だけ液中抵抗等に逆らって 引き寄せられなければならない。 特に重力に逆らう にはその分抵抗力 ¾)ロ算され る。 従って、 筆記時には比較的強い外部磁石が選択される。 その際、 N極、 S極の どちらの磁極が選択さ るかによって磁気表示色が決定される。 微小磁石 (2) は 表裏を異なる磁極とし、 異なる色に着色したものであるからである。 その表示の際 の微 石 (2) の動 fl^状態は、 筆記用磁石 (5) との関係で異極力 Sパネノ 示面 を向いていた場合はそのまま泳動し、 表面にその表示色を現し、 同極が向いていた 場合には反転しつつ泳 »Jし、 逆の色調の表示を現すこととなるのである。 （F i g. 5)
また、 本発明においては、 ϋίίΙΒ特定面の色調が表示された筆跡に反転磁石 (6) による反対磁極の磁界の作用を与えることにより筆跡を形成した任意の部分の微小 磁石 (2) を反転させ、 筆跡の形態を変えることなく筆跡の任意の部分の色調を変 化させることが可能である。 この際、 表示されている筆跡の任意の部分の微小磁石 (2) のみが反転し、 色調が変化するためには、 受ける磁界により筆跡を形成して いなレ、他の微 /J 石 ( 2 ) 力 S泳動しな 、範囲で表示されてレ、る霧の任意の部分の 微小磁石 (2) のみが反車云するようコントロールする必要がある。 つまり、 比較的 弱い磁界の作用を受けた際に、 他の微小磁石 (2) が泳動しない範囲で表示された 筆跡のみ、 すなわち表示面側に泳動していた微 石 (2) のみが反転するよう制 御することで達成される。
従って、 このような使 V、方をした:^、 任意の色調を選択して任意の筆跡を得つ つ、 得られた筆跡の任意の部分のみの色調を変化させる多色表示を得ることができ るのである。
本発明のパネノレの使用に用いる消去用磁石 (4 ) は微 /h¾石 ( 2 ) を表示面側か ら裏面側に引き寄せられればよく、 そのための磁力を備えていれば、 その磁極は特 に問わない。 裏面側に引き寄せられた微 /HI石 ( 2 ) は表示面から見た際には微小 磁石 （2 ) を除く分散液体の成分により隠蔽されており、 どちらの面が表示面側を 向いていても特に問題がないからである。
一般的に磁石などを構成する磁性材料はその保磁力の強さなどにより概略、 硬質 磁性材料、 半硬質磁性材料、 軟質磁性材料に分類される。 磁性材料の保磁力は 0. 0 0 1 k A/mから 1 0 0 0 k AZmまでと大きな幅を持つといわれている。 その 中で、 軟質磁性林料は 0. 0 1 k AZm以下と極端に小さな保磁力を有するものを 指し、 ハードディスクの磁気記録用へッドゃトランスなど電力 β用磁心などに用 いられている。 一方、 硬質磁性材料は、 保磁力が大きく、 磁気ヒステリシス曲線の 張り出しの大きいものを指し、 いわゆる永久磁石として用いられている。 保磁力が 硬質磁性材料と軟質磁性材料の中間的な値のものを判 ϋ質磁个生材料といい、 1 0〜 1 0 0 k A/m近傍のものが多く、 ハードディスクの記録用ディスクや磁気テープ などの磁気記録材料に用いられている。
一般的に磁気表示パネルに用いられている外部磁界を与える磁石としては、 永久 磁石力 S用いられており、 上記のような磁性材料の中で、 保磁力の大きないわゆる硬 質磁性材料が使用される。 その表面磁束密度としては、 4 0〜3 5 O mT禾號の磁 力を有するもの力用いられており、 泳動型磁気パネノレの消去用磁石としては 4 0〜 7 O mT¾g、 筆記用磁石としては、 1 0 0〜3 5 O mT程度のものが用いられて いる。 また、 反転型磁気パネルの消去用磁石としては 6 0〜 9 O mT禾體、 筆記用 磁石としては、 8 O〜： L 1 O mT禾！ ^のもの力 S用いられている。 ここで、 反転型磁 気パネルに使用する場合、 泳動型磁気パネルに使用する場合に比べると比較的弱い 磁石を用いていることがわかる。 表示をおこなう素子力微小な磁石よりなることか ら、
Figure imgf000011_0001
る。 なお、 筆記 用磁石に比べて消去用磁石の表面磁束密度が低いのは、 筆記用磁石が、 筆記の際、 一度の磁界の作用で確実に磁性粒子または微 /J、磁石に磁界を与える必要があるため、 磁束力 s集中した比較的強いものを選択されるのに対し、 消去用磁石は、 必ずしも一 度で消去させることを優先させるのが所望の消去用磁石とならないこともあり、 消 去するために比較的幅広い範囲に磁界を作用させるためやより微 /J 石を保護する ために比較的弱レヽ磁石を用いていることによる。 つまり、 微 /ha石保護の観点から 見れば、 微小磁石の磁気特性設計は消去用磁石ではなく、 筆記用磁石の表面磁束密 度等の磁気特性に着目することが重要となる。
ここで、 上記各磁性材料による表面磁束密度によれば、 それぞれ以下のような磁 性材料の保磁力に対応する。 すなわちそれ力微/ 石の耐久力ともいえるものとな る。 上記の表面磁束密度は、 全体的には 3 2〜2 7 8 k AZm程度の保磁力に相当 し、 泳動型磁気パネルの消去用磁石は 3 2〜 5 6 k A mn , 筆記用磁石は 8 0 〜2 7 8 k A/m¾g、反転型磁気ノヽ。ネルの消去用磁石は 4 8〜7 2 k A/m程度、 筆記用磁石は 6 4〜8 7 k AZm禾 のものに相当する。 したがって、 本発明にお ける泳動反転型磁気パネルに使用されるには、 従来の反転型磁気パネルに使用する と同様、 表承をおこなう素子力 S微小磁石よりなることから、 筆記用磁石として は微 石の磁極を壊さなレ、範囲で選択する必要があるため比較的弱レ、 8 0〜 1 1 0 m T程度の磁石が選択されることとなる。
一方、 本発明で用いる微 /J 石は N極と S極の二磁極を夫々異なる色に着色して 色分けしたものである。 上記のように、 この微 石力 S外部磁界の作用により泳動 および反転して表示を开成するのである。 例えば、 微 石が裏面側に集まってお り、 表示面が有色の分散媒等の色調になっている時に、 筆記用磁石の S極でパネル の表示面を掃くと微小磁石が裏面側から表面側に泳動しつつ、 N極面がパネ/ ¾面 に並び N極面の色となる。 この面を別の磁力の弱い磁石の N極で掃くと、 表面側に 泳動して 1、た微 /J 石のみが反転して微小磁石の S極面が表われ、 表示形状を保持 したまま表示色を変化させることができる。 次いで、 裏面側から比較的強い消去用 磁石により走査すれば、微小磁石が裏面側に泳動し表示は消えるのである。
すなわち、 本発明は筆記用磁石の磁極を選択することにより、 選択的に 2色の筆 記が可能となるとともに、 反転用磁石の磁極を選択することにより、 これら 2色の 筆記部分を、 他色に反転することが可能となるものである。
本発明にぉレヽては、 上述の選択的に 2色の筆記が可能で、 さらにこれら 2色の筆 記部分を他色に反転可能という知見からなされたものであって、 各極性に対応する 2色の端面をもつ微小繊石と、 比較的強レヽ筆記用の外咅赚石と消去用の外部磁石、 並びに弱い磁力の反率云用の外部磁石の組合せにより達成されるものである。
さらに良好な筆記、 つまり泳動表示を行うためには中でも比較的強 Vヽ外部磁石が 必要な一方で、 良好な反 IS¾示を行うには反転させようとする部分以外の微小磁石 を泳動させないようにし、 力ゝっ微 /h¾石の磁極を壌さないようにするため、 上述の ような比較的弱レヽ磁石を選択するという相反する条件を満たすことが好ましレヽ。 し かし、本発明のように?永動と反転の両作用を同じパネルで行おうとすると、 良好な 泳動表示を行うことを優先して強レ、外部磁石を選択したときに微 /J 石の磁極カ破 壌されるおそれがあり、 その場合は反率 示を行うことが困難になることが考えら れる。 反対に反 ¾示性能の維持を優先して弱い外部磁石を選択すれば、 泳動表示 並びに消去をさせる際には与える磁力が弱く、 泳動させること自体が困難となるな どの問題が生じる。 従来の反転型磁気パネルのように微 /』 石力 s表面に偏位してい る際であれば良好な反 示ができるものの、 泳動表示並びに消去をさせる際には 与える磁力が弱く、 分散液体の物性を子細に制御する必要性がでることなどの不都 合が出る。 その結果、 工程管理の問題や使用環境が制限されることとなったり、 泳 動させること自体が困難となるなどの問題が生じるのである。 つまり、 外部磁界の 選択次第で泳動 Z反 ¾5¾示に難をきたし、 良好に繰り返し筆記することができな 、 といった課題が生じるのである。 そこで、 本発明の磁気泳動反 示ノ、。ネルにおい ては、 外部磁石の選択幅を広げ、 比較的自由な外部磁石の選択によって良好な泳動
Ζ反！ 示を行うことを可能とすべく、 特定条件の微/ 石を用いることとし、 課 題を解決するに到った。
微小磁石は前述のように泳動と反転の姿勢を制御できることが重要となる。 すな わちその磁気特性を容易に制御することができるものが好ましいものとなる。従来、 反転型の磁気表示パネルに用レ、られていた微 /J 石は反転 14能のみを考慮すれば足 りたので、 用いる磁个生材料が単一系のものもしくは加工精度による製造公差程度の 差しかないような非常に似通った磁気特性の材料からなるものであり、 泳動に寄与 するための磁気特性と反転に寄与するための磁気特性の両方をバランスよく具備す ることは行われていなかった。
そこで、 請求の範囲 1乃至 1 1に係る発明で用いる微/ h¾石は保磁力の異なる 2 種以上の磁性ネオ科;^らなることを特徴とする。 これにより、 微 /J 石の見かけ上の 保磁力等の磁気 性の幅が広がり、 泳動性に寄与する部分と反転生に寄与する部分 の双方を満た 敫小磁石を得ることができるのである。
また、 微小磁石；^、 少なくとも高保磁力材からなる第 1の磁性材と低保磁力材か らなる第 2の磁性材を含む 2種以上の磁性材料からなることを特徴とする。 本発明 におレ、ては、 上記のように高保磁力材と低保磁力材といった磁気特性の違う材料を 複合することにより、 上述の磁気特性の幅はより明確に広がりを有し、 良好な泳動 性、 反転性を得ることができるのである。
ここで、 高保磁力材とは、 硬質磁性材料を中心として一部 ffi質磁性材料を含む 比較的保磁力の高い磁性材料を指し、 外部磁界により磁化されにくい磁性材料であ る。 該高保磁力材は微 /J 石の反車逮示形成に際し、 良好な反転性能を発揮するこ とに寄与する。 例え fま、、 バリゥムフェライト、 ストロンチウムフェライトなどの六 方晶マグネトプランノ ィト型フェライト、サマリウムコバルト、セリウムコバルト、 イツトリゥムコバルト、 ブラセォジゥムコバルト等の希土類コバルト、 ネオジム合 金、 サマリウム- 窒素合金、 ネオジム系ナノ結晶スプリング磁粉などが挙げられ る。
一方、 低保磁力材とは、 軟質磁性材料および半硬質磁性材料のうちその保磁力が 中間的なもの以下で、 やや保磁力の小さなものを指し、 比較的外部磁界の影響を受 け易い磁性材料である。 該低保磁力材は微 4 石の泳動表示形成に際し、 良好な泳 動性能を発揮することに寄与する。 例えば、 マグネタイト、 マグへマタイト、 コバ ルト被着マグネタイト、コバルト被着マグへマタイト、マンガンジンクフェライト、 エッケノレジンクフェライト、 口、フェライト、 希土類フェライト、 二酸化クロムなど が挙げられる。
本発明においては、 微 /J 石は磁気特性の違う磁性材料を複合することにより、 微小磁石の磁気特性の幅はより明確に広がりを有し、 良好な泳動性、 反転性を得る ことができるのである。
高保磁力材のみを用いた：^、 外部磁界を作用させた際の泳動性、 反転 [·生などの 表示性能は満たすことが多レヽものの、 微 /J、磁石同士がその磁力の影響および筆記べ ンなどの外部磁石による磁界を受けてパネノ 面側に平行に配列せず、 折り重なる ように義してしまい、 結果的にノ、。ネノ！ ^面を覆うだけの平行配列ができず、 表示
Figure imgf000015_0001
いわゆる隙間が生ずるという不具合が発生し、 十分な表示、コントラストカ S得られにくくなる。一度、微小磁石が凝集を起こすと、 解きほぐすのは困難で、非常に重要な問題である。また、微 石の配合比を上げ、 比率を上〖ずると、 相互干渉により重なる部分で反転不良が生ずる傾向があり、 微小磁石の配合比により制御するのにも限りがある。 また、 高保磁力材のみを用い た際の問題点としては、 一般的に、 その性質上残留磁化が大きくなる傾向があるの で、 反転 14能について、 外部磁界を作用させた際に相互の磁力が必要以上に作用し あってしまい、 作用させたくない部分の微 石まで反転してしまうなど、 微 /h 石の姿魏卿が過敏になる傾向があり、 それを避けるために、 分散液体の降伏値や 粘度を上げるなどの対処法はあるものの、 経時変化で徐々に降伏値および粘度が上 力 sつてしまつ fこり、周囲の環境 による物性変化の幅が広くなり悪影響が発生し、 微小磁石の反 力 s悪くなるなどの不具合が発生することもある。 さらにそれを回避 すべく、 外部磁界を強くすると、 所望の部分のみの筆記や再反車 示ができにくい などの他の問題が発生し、 累積的に問題が発生するおそれが考えられる。
なお複羅の磁性材料、 すなわち高保磁力材と低保磁力材などを混合することに より、 凝立された磁性材料として用いることもできる。 例えば、 ナノ磁性粉などの 非常に微細な磁性材料を複数種混合し、 ノ ィンダなどで固めたものなどが挙げられ る。
低保磁力材のみを用いた場合は、 外^!石の選択次第では、 その表面磁束密度が 微小磁石の保破力を超え、 微小磁石の磁極を壊し、 致命的な反転性不良を引き起こ すおそれがある。 そこで、 本 明においては、 微 石は磁気特性の違う材料を複合するが、 高保 磁力材が低保磁力材の 2倍以上の保磁力を有するものであると、 さらによりよい効 果を奏することができる。 なお、 その他、 磁性材料となりうる材料は泳動性、 反転 性の諸性能に悪影響を与えるおそれが少ないものについて、 問題の生じな ヽ範囲で あれば適宜配合する とができる。 そのような磁性材料としては、 黒色のマグネタ ィト、 ベンガラ色や赤色のマグへマタイト、 緑色の酸化クロム、 黄色のリチウムフ ェライトなどの磁性のある金属酸化物などがあり、 それらは微 /hM石の着色の目的 などで配合される。
前記、 微/ j、磁石内の 2種類の磁性材料は、 第 1の磁个生材の保磁力が 65. 0 k A /m (8170 e) 以上 600 kA/m (756 OOe) 以下、 さらに好ましくは 65. 0 kA m (817〇e) 以上 350 kA/m (44020e) 以下、 第 2 の磁性材の保磁力が 65. Ok A/m (8170e) 未満であるとさらにょい効果 を奏する。
第 1の磁性材がこの範囲を下回ると上記の低保磁力材を戦虫で用いた際のように 微小磁石の反 性不良となり、 微 石の磁極面力 Sパネノ1¾示面側に均一に平行配 列せず、 表示が不鮮明、 または不可能となる傾向がある。
第 1の磁性材の保磁力が大きくなると微小磁石力 s磁気的に安定すると同時に、一 般的に残留磁化も大きくなる傾向が見られ、 その反転 ι·生能が向上し、 より少量で反 率云性に対する効果が得られやすくなる。 しかしながら、 上記範囲を上回ると、 配合 設計力繊細になる制約がある。 すなわち、 僅かな配合バランスの崩れにより磁気特 性が左右され易くなるので、 仮に設計配合より多く配合された場合には、 結果的に 得られる微小磁石自体の表面磁束密度が大きくなりすぎて、 微 石の ¾を起こ してしまう傾向力 sあり、 少なく配合された には、 第 1の磁性材の上記範囲を下 回ったときと同様な反 g†生の不具合力 s発生しやすくなる傾向があるため、 製造上、 設計上、 扱いづら /ヽ側面が出る。
また、 第 2の磁性材がこの範囲を上回ると、 高保磁力材を職で用いた際のよう に、
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くなりすぎて、 微小磁石の凝集を起こして しまう傾向があり、 反転 I"生能を満足するために磁性材を少なく配合すると、 結果的 に泳動性不良となる傾向がある。
したがって、 第 1の磁个生材及び第 2の磁性材のそのいずれかが上記範囲外となる と微小磁石の泳動个生能と反転性能の両者の調和をとること力 S難しくなりやす 、。 ここで、 第 1の磁性材と第 2の磁生材の ί呆磁力の境界を 65. Ok A/m ( 81 70e) としたのは、 反転性と泳動性の表示性能の挙動バランスがもっとも取れて いる臨界点が実験的に求められたことのほ力、 上述のように反転型磁気パネルに一 般的に用いられる外部磁界、 つまり筆記用磁石としては高磁力のもので 11 OmT 禾 M ^の表面磁束密度のものが選択されることがある。 110 mT禾!^の表面磁束密 度のものは保磁力 87 kAZmに相当するものである。 ただし、 磁力は^ ϋに反比 例して減衰することから、 表面パネノレ、 分散液体、 さらに微 石中の表面塗装や バインダ成分などの影響により 65. O k A/m (8170e)が良好な臨界点とな ることが挙げられる。 さらに第 2の磁性材としては、 0. 5kAZni(6. 30e) 以上 65. Ok A/m (8170e)未満の 質磁性材料であると好ましい。 軟磁 性材料は、 理論上、 0 k A/m (OOe)を含む 0 , 001 k A/m以下離の材料 で、本発明に使用する磁性材料の磁気特性としては有効に作用する。しかしながら、 保磁力が極端に小さい «質磁性材料や軟質磁性材料は、 微粉末として加工するの 力 S—般的に困難であるという問題がある。 微 /h¾石は上述のように複合材料から構 成されることから、 磁性材料としても微粉末状にしてコーティングなどするの力 S好 ましいが、 その个生質上、 末として加工するのが困難であるということから微小 磁石のサイズが比較的大きくなつてしまい、 反転 I生、 泳動性に不具合を生ずるおそ れがある。
微小磁石の磁性材料成分が上述のものであるとよい効果が生ずるのはもちろんで ある力 それ以外に微 /J 石自体の保磁力が 4 · Ok A/m (50. 3 O e ) 以上 60 OkAZm (756 OOe) 以下、好ましくは 4. Ok A/m (50. 30e) 以上 310kAZm (390 OOe) 以下、 より好ましくは 12. 0 kA/m (1 50. 90e) 以上 80kAZm (10060e) 以下であるとさらに良好な効果 を奏する。
この範囲を下回ると上記の低保磁力材を戦虫で用いた際のように微小磁石の反転 性不良となる傾向があり、 微小磁石の磁極面力 Sパネ Λ¾示面側に均一に TO配列せ ず、 表示が 鮮明、 または不可能となる傾向がある。 また、 外部磁石の選択によつ ては強い磁石を用いた:^に、 微 /J 石の磁極力破壊されやすくなってしまうこと も挙げられる。
反対にこの範囲を上回ると、 結果的に得られる微小磁石自体の表面磁束密度が大 きくなりすぎて、 微小磁石同士の?纏を起こしてしまうほか、 外き赚界の影響をよ り敏感に受けやすくなる傾向にあり、 やはり微 /HI石の を起こし、 上記の不具 合が発生しやすくなる傾向がある。
また、微小磁石の単位質量あたりの磁気特性が以下の a)、 b)力らなるものであ ると良好でおる。
a) 残留磁化 · ■ · 1〜35 A · m2/kg (1〜35 emu/g)
b) 飽和磁化■ · ■ 1〜10 OA■ m2/kg (l~l 00 emu/g) 残留磁化は、 微 /J 石カ外き赚界に対し、 極力迅速にその方向を変えるために必 要となるもので、 微小磁石の反転性に大きく寄与するものであり、 この範囲を下回 ると微 /ha石が反転しない傾向があり、 上回る
Figure imgf000019_0001
う傾 向がある。
飽和磁化は、 微 /J 石が外音臓界により確実に磁気的に吸 Iされる磁 応力を 生ずるためのもので、 主に微小磁石の泳動性に寄与し、 この範囲を下回ると微 石が泳動しない傾向があり、 上回ると微小磁石が してしまう傾向がある。 さらに好ましい磁気特性は以下のようになる。
a') 残留磁ィ匕 - · ■ 3〜16A · m2/kg (3-16 emu/g) b，） 飽和磁化 · · ■ 5〜40 A · m2/kg (5〜40 emu_ g) 本発明で使用する微小磁石は、 S極面と N極面を異なる色で着色されていれば、 形状は特に限定されないが、 いわゆる磁気ペンで書いたときの表示形成性と形成さ れた表示の鮮明 '性から色分けした微 石が、 特定の色の合成樹脂および Zまたは 合成ゴム組成物に磁性材を分散した層の片面に他の色の着色組成物を塗布した層状 体を裁断またはお碎してなるものが好ましい。 あるいは、 着色した金属蒸着層の上 に磁性材を分散した層を設け、 裁断または粉砕してなるもの、 微 /HI石が特定の色 の合成樹脂および Zまたは合成ゴム組成物に磁性粒子を分散した層の片面に他の色 の着色シートをラミネ一トした層状体を裁断または粉砕してなるものなども好まし い例である。
微小磁石を分散した分散液体は、 着色材を含有し、 有色であって、 特定の降伏値 を持つの力 子ましい。 有色である理由は、 上記のように微小磁石が裏面側に泳動し たときに表示を消去する、 つまり、 表面側から離間し、 裏面側に泳動した微小磁石 の色調を隠蔽し、 確実に泳動表示'消去を行うためである。 なお、 この際、 完全に 隠蔽することで微 /J 石の色調を隠蔽することもできるし、 補色関係にある色調の 利用などにより実質上微 /J 石の表現色を消去することもできる。 着色材としては 各種顔料や染料などが適宜選択される。 降伏値は、 分散液体中の微小磁石が適正に 分散されるためと沈降防止に必要となるものである。 すなわち、 0. 1 5〜7. 5 N/m2、 さらに好ましくは 0. 3〜5 . 0 N/m2程度の分散液体であることが好 ましい。これらの物性値を得るには、従来の手法が適翻いられ、分散媒、増稠剤、 着色材、 帯電防止剤などを適宜配合することにより得られる。 また、 粘度は、 表示 ノネルに磁界を作用させた時にその部分のみ泳動または反転するのに必要となるも ので、 粘度 3〜3 5 0 m P a · s禾 ¾gの分散液体であることが好まし ヽ。
lift己分散液体を保持する支持材としては特に限定されず、 間隔を設けて配設しニ 枚の周辺を封じた支持体、 この二枚の基板間に略六角形のハニカムセルを配置した 支持体、 基板に力プセルを配置した支持体等が適宜使用される。
以下、 本発明の実施の形態について磁気泳動反転表示パネルの例を挙げ、 図面に より本発明を具体的に説明する。
C実施例:！
実施例 1
厚さ 2 5 . 0 μ ΐηのポリエチレンテレフタレ一ト （以下、 「Ρ Ε Τ」 という） フィ ノレム上に表 1に記載の組成をメチルェチルケトン（以下、「ΜΕ Κ」という）に分散 - 溶解した磁性ィンクを次の手段で塗工乾燥し、 青色磁性シートを得た。 この時青色 磁性ィンク層の厚みは 2 5 . 5 μ mであり、 塗工質量は 5 1 . 3 g /m2であつた。
(手順 1 )
表 1の配合割合で ME Kに樹脂成分を溶解し、 これに異なる磁気特性を持つ 2種 類の磁性材を加えた後にァトライターで 1時間分散した。
(手順 2 ) この分散液に、 MEKに青色顔料を分散した顔粉散体を表 1に記載の配合割合 で加えた後に混合攪拌し、 青色を呈する磁性インクを得た。 （固形分 60質量％) (手順 3 )
この磁生ィンクをワイヤーバーにて塗工乾燥し上述の青色磁性シートを得た。 次に、 このシートの青色磁性層上に以下の配合の白色ィンクを上記手順に準じて 塗工乾燥し、 青色磁性層に白色インク層を積層した。
この白色インク層の厚みは 8. 0 μ mであり、塗工質量は 16. OgZm2であつ た。
白色顔 散体 60. 0質量部（酸化チタン顔料 ME K分散体：固形分 66. 0 %)
樹月旨 31. 8質量部 （エポキシ樹脂 ME K溶解液：固形分 60.
0%)
溶剤 8. 2質量部 (MEK)
次に、 このシートの白色インク層上に以下の配合のピンクインク層を上記手順に 準じて塗工乾燥し、 白色層の上にピンク色インク層を積層した。
このピンク色インク層の厚みは 8. 0 μ mであり塗工質量は 9. 6 g/m2であつ た。
ピンク色顔料分散体 75. 0質量部 （ピンク顔料 MEK分散体：固形分 30. 0%) 樹脂 25. 0質量部 （エポキシ樹脂 ME K溶解液：固 开紛 60. 0%)
このようにして塗工して得られた 3層は、合わせて 41. 5 m、塗工質量 76. 9 g /m2の塗工シートであつた。
引き続いて、 この塗工層をベースフィルムごと着磁し、 青面を N極、 ピンク面を s極とした後に塗工層をベースフィルムから剥離し薄片とし、 カッターミノ 薩 にて 砕した後に篩い分けを行い、 粒径が 63〜180//mの範囲にある青 Zピ ンク色に磁極の色を塗り分けた微 /J 石を得た。 ここで微小磁石の磁気特性は表 1 こ示した。
く磁気特性測定方法〉
本発明において微 /J 石の保磁力、 残留磁化そして飽和磁化の測定は、振動試料 型磁力計 （東英工業株式会ネ環 VSM— P7— 15型） で行い、 その方法は次のよ うである。 すなわち、 次のふた （A) と本体 (B) カ^なる測定ケースに微小磁石 を密につめ込み、 この測定ケースに磁力計の 684. 4 k AZmの磁界を及ぼすと X：— Yレコーダ上にヒステリシスカーブが記録される。 このヒステリシスカーブか ら保磁力、 残留磁化そして飽和磁化を求める。 残留磁化、 飽和磁化においては、 こ の値を測定ケースに詰め込んだ微 /j、磁石の質量で割って単位質量当たりの残留磁化、 飽和磁化 （A · m2/k g) を換算する。
(A) 厚み lmmで直径 7. Ommの円板と、 この円板表面から一方に隆起した 高さが 0. 5 mmで直径 6 mmの突起からなるアタリノレ樹脂のふた
(B) 内径が 6. Ommで奥ゆき 2. 5 mmの孔を有する外形が 7. Ommで深 さが 4. 0 mmのァクリル樹脂製有底円筒形ケース本体
一方、 分散媒として 20°Cにおける粘度が 3. 2mP a ■ Sであるイソパラフィ ンに、増稠剤を加え、これを加魏容解した後に^ *卩し、增稠剤ペーストを調製した。 次にイソパラフィンに増稠剤ペースト、 着色材、 帯電防止剤を添加、 攪拌し、 以下 の配合比の塑性分散液を得た。
増稠剤 1. 3質量部 [エチレンビス一 12—ヒドロキシステアリン酸ァ マイド （伊藤製油社製：商品名 I TOHWAX J— 53◦)] 着色材 1. 4質量部 （酸化チタン）
耐電防止剤 0. 1質量部
分散媒 残部 （ェッソ化学ネ環：商品名アイソパー M) 次に、 この塑性分散液に tir!B青 Zピンクの 2色に塗り分けられた箔片状の微小磁 石を、 分散液 8 9. 3質量部に対し微小磁石 10. 7質量部の割合で配合し攪拌を 行 ヽ、 分散液中に微小磁石が均一に分散してなる表 1に記載したような降伏値を有 する塑性分散液体を得た。
降伏値の測定方法は従来から行われて 、るのと同様にブノレックフィールド型粘度 計 （東京計器ネ: fc B L型） を用い、 ローターを分散液体中で iffiit回転 (0. 3 r p m) させた時のローターのねじれ角度を読み取る方法で測定した。 使用したロータ 一は上記 B L型粘度計に付属の 2号ローターを使用した。
さらに引き続き、 この分散液体を板厚が 0. 25 mmの塩化ビュル榭脂フィルム に接着剤を用いて片面に接着した、 セルサイズ 3. 5 mm、 正六角形状で高さ 1. 0 mmの塩化ビュル樹脂製ハユカムセルの、 多セル構造物のセル内に充填し、 その 後、 多セル構造物の開放面を厚み 0. 08 mmの塩化ビエル樹脂フィルムで接着剤 を用いて被覆し、 セル中に分散液体を封入して表示パネルを得た。
実施例 3、 1 1〜1 2、 1 5、 24 (青色 Zピンク色）
第 1の磁性層を表 1〜 4に記載のものとした他は実施例 1と同様にして、 微小磁 石を作成した。 また、 增稠剤を適宜表 1〜4の通りに配合した以外は実施例 1と同 様にして分散液体とした後にパネル化して評価を行った。
実施例 2、 4-1 0, 1 3— 14, 1 6〜23、 25〜33、 比較例 1〜8 (金色/ 黒色）
第 1の磁性層を表 1に記載のものとし、 厚さ 25. 0 μ mの醒処理を施した P E Tフィルム上に黄色着色層とアルミニウム蒸着層を合わせて 3 . 0 ;x mになるよ う設け、 該アルミニウム蒸着層上に第 1の磁性層を塗工し、 白色インク層、 ピンク 色インク層を施工しなかった他は実施例 1と同様にして、 微 石を作成した。 ま すこ、 増稠剤を適宜表 1〜 5の通りに配合した以外は実施例 1と同様にして分散液体 とした後にパネル化して評価を行った。
実施例 1 2 3 4 5
BaO-6Fe203(Hc 145.6kA/m) 25.0 25.0 咼保磁力材 BaO-6Fe203(Hc 175.1kA/m)
SrO-6Fe203 (He 318.3kA/m) 8.8 5.0 9.0 2. 第 N'ixZnト xFe204(0<x≤1) (He 0.8kA/m)
層 Fe304(Hc 3.3kA/m)
配
ム Fe304(Hc 5.9kA/m) 22. 口 低保磁力材
比 Fe304(Hc 11.4kA/m) 31.2 45.0 21.0
磁
性 Co -Fe203(Hc 51.7kA/m) 25.0 25.0 層 & Co-Fe304(Hc 56.6kA/m)
バインダ一 エポキシ樹脂 40.0 50.0 42.0 50.0 50.0 75.
青色顔料 5.0 0.0 8.4 0.0 0.0 0. 着色剤
白色顔料 15.0 0.0 19.6 0.0 0.0 0. 計 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100 高保磁力材の保磁力 [kA/m] 318.3 318.3 318.3 145.6 145.6 318 磁 低保磁力材の保磁力 [kA/m] 11.4 ヒ11.4 11.4 51.7 51.7 5.
微小磁石の保磁力 [kA/m] 18.2 15.0 21.3 76.フ 76.フ 11. 特
性 微小磁石の残留磁化 [A■ m/kg] 4.5 6.9 11.2 15.5 15.5 1.
微小磁石の飽和磁化 [A■ mVkg] 21.3 35.8 12.0 30.6 30.6 17.
増稠剤配合比〔wt.%] 1.3 1.3 1.3 1.3 4.1 1. 分散液体降伏値 [N/m2] 0.3 0.3 0-3 0.3 4.5 0. パ 泳動性
ネ ◎ © ◎ ◎ © ル 反転性 (凝集性）
評 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 価 印字品質 ◎ ◎ ◎ ◎
総合評価 ◎ ◎ ◎ ◎
表 2 実施例 11 Q 1 Q
11 1 I L 1 -t η 1
I 0 Q 1 A 10 10 11 I o I y u au-ore U3 (.He 14D. bKA/m 0. \) 0.ひ
IS]保磁ノ Β3ϋ· b卜 e2C¾ (He 1 5.1 kA/mJ
SrO'6Fe203 (He 318.3kA/m) l . U 15. U 16. U 0. ϋ 0. U 4b. U 4o. U 0. U
NixZivxFe204(0〈x≤1) (He 0.8kA/m)
層 Fe30 (Hc 3.3kA/m) 15.0
西 P
ム Fe304(Hc 5.9kA/m)
口 低保磁力材
磁 比 Fe304(Hc 11.4kA/m) 15.0 7.0 5.0 5.0 5.0 5.0 性 Go-r-Fe203(Hc 51.7kA/m) 45.0 45.0 45.0 層 +-»
Co-Fe304(Hc 56.6kA/m)
バインダ一 エポキシ樹脂 42.0 42.0 50.0 50.0 42.0 90.0 90.0 50.0 50.0 50.0
青色顔料 8.4 8.4 0.0 0.0 8.4 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 着色剤
白色顔料 19.6 19.6 0.0 0.0 19.6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 計 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 高保磁力材の保磁力 [kA/m] 318.3 318.3 145.6 145.6 318.3 318.3 318.3 318.3 318.3 318.3 磁 低保磁力材の保磁力 [kA/m] 11.4 3.3 51.7 51.7 11.4 11.4 11.4 11.4 11.4 51.7
微小磁石の保磁力 [kA/m] 43.6 15.6 56.フ 56.7 43.8 43.9 43.9 276.3 276.3 56.3 特
性 微小磁石の残留磁化 [A■ mVkg] 2.7 2.0 17.0 17.0 3.1 1.4 1.4 15.1 15.1 17.4
微小磁石の飽和磁化 [A■ mVkg] lU.0 lo. y 4. o.4 0. n 3 Ll. L 11. L 00. L 増稠剤配合比 [vrt.¾] 1.3 1.3 1.3 4.1 1.3 1.3 0.9 1.3 4.6 1.3 分散液体降伏値 [N/rrf] 0.3 0.3 0.3 4.5 0.3 0.3 0.15 0.3 7-4 0.3 パ 泳動性 〇 〇
ネ ◎ 〇 ◎ 厶 〇 ◎ 〇 ◎
反転性 (凝集性） O o 〇 O Δ 〇 〇 評 ◎ 〇 O
価 印字品質 〇 〇 〇 〇 〇 〇 Δ 0 Δ 〇 総合評価 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
表 3 実施例 21 22 23 24 25 26 27
BaO'6Fe,0 56kA/m) 1.5
高保磁力材 Ba0-6Fe,0i (He 175 1kA/m) 4.4
SrO'6Fe 0 (He 318 3kA/m) 48.5 48.5 1.0 1.0 15.0 第 i Z Fe0 0ぐ x<1) fHc 0 8kA/m) 15.0 暦 48.5
配 Fe304(Hc 5.9kA/m)
口 低保磁力材
比 Fe304(Hc 11.4kA/m) 1.5 1.5 6.6 1.5 1, 5 磁
性 Co-r-Fe203(Hc 51.7kA/m)
層
Co- Fe304(Hc 56.6kA/m)
バインダー エポキシ樹脂 50.0 50.0 50.0 65.0 97.5 97.5 70.0
青色顔料 0.0 0.0 0.0 7.2 0.0 0.0 ο.0 着色剤
白色顔料 0.0 0.0 0.0 16.8 ο.ο 0.0 0.0 計 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 高保磁力材の保磁力 [kA/m] 145 6 318.3 318.3 175.1 318.3 318.3 318.3 磁 低保磁力材の保磁力 [kA/m] 33 11 4 11 4 11 4 11 11 0 g
微小磁石の保磁力 [kA/m] 245 13 5 持
性 微小磁石の残留磁化 [A■ m/kg] 1.1 8 3 8.3 1.6 0.3 0.3 1 9
微小磁石の飽和磁化 [A · m/kg] 20.4 14.8 14.8 10.0 0.9 0.9 13.5 増稠剤配合比 [wt.%] 1.3 1.3 2.3 1.3 1.3 0.9 1.3 分散液体降伏値 [N/rrf] 0.3 0.3 1.0 0.3 0.3 0.15 0.3 パ 泳動性 O Ο Δ Ο Δ Δ Ο ネ
ル 反転性 (凝集性） Δ Ο 0 Δ 厶 Δ Ο 評
価 印字品質 Δ △ Δ Ο 厶 Δ Δ 総合評価 △ 厶 Δ ο 厶 Δ Δ
表 4 実施例 28 29 30 31 32 33
BaO-6Fez03(Hc 145.6kA/m) 25.0 25.0
—保 カ材 BaO-6Fe203(Hc 175.1 kA/m) 25.0
SrO-6Fe203 (He 318.3kA/m) 25.0
第 ΐχΖη,-χΡβ2θ4(0<χ≤1) (He 0.8kA/m)
層 Fe304(Hc 3.3kA/ra)
配 Fe304(Hc 5.9kA/m) 25.0
口 低保磁力材
比 Fe304(Hc 11.4kA/m) 5.0 5.0 磁
性 Co-r-Fe203(Hc 51.7kA/m) 25.0 25.0 45.0
層 ≤ Co-Fe304(Hc 56.6kA/m) 25.0 45.0 パインダ一 エポキシ樹脂 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0
青色顔料 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 着色剤
白色顔料 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 計 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 高保磁力材の保磁力 [kA/m] 145.6/175.1 145.6/318.3
磁 低保磁力材の保磁力 [kA/m] 51.7/56.6 5.9/51.7 11.4/51.7 11.4/56.7
微小磁石の保磁力 [kA/m] 52.8 155.5 Γ 202.2 28.5 50.3 50.9 微小磁石の残留磁化 [A■ mVkg] 8.4 8.9 15.5 9.7 15.7 16.1 微小磁石の飽和磁化 [A■ mVkg] 18.1 14.6 26.4 35.5 35.2 37.3 増稠剤配合比 [vrt.W 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 分散液体降伏値 [N/ms] 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 パ 泳動性 Δ 〇
ネ ◎ Δ ◎ ◎ ル 反転性 (凝集性） 厶 〇 〇 厶 厶 厶 評
価 印字品質 Δ 厶 厶 厶 厶 厶 総合評価 Δ 厶 厶 厶 厶 厶
表 5
Figure imgf000029_0001
(注） B a O■ 6 F e2O3 · ■ ·バリゥムフェライト
S r O■ 6 F e203 · ■ 'ストロンチウムフェライト
N i.Zn^F e204 (0<x≤ 1) - ■ ·ニッケルジンクフェライト F e304 · · ·マグネタイト
C o-y-F e203■ - ' コバルト被着マグへマタイト
C o-F e304 · · · コバノレトネ皮着マグネタイト
F i g. 1のようにノヽ。ネル（1) の裏面から消去用磁石（4) を用いて裏面側に微 /J 石 (2) を引き寄せ、 筆記の義をする。 その際には微 /】 石 (2) を除く分 散液体成分が着色されており、 該微 /N1石 (2) を隠蔽するので、 画一的な分散媒 の色調が表示 (7) として得られた （第 1の色調)。
次に、 F i g.2のように筆記したい部分をノ、。ネノ l¾面から比較的強い筆記用磁石 (5) の S極でパネル （1) の表示面を掃き、微小磁石 (2) を裏面側から表示面 側に泳動しつつ（一部反転)、微小磁石 (2) の N極面をノ、。ネルの表示面側に並ばせ N極面の色調の筆跡 (8) を得た （第 2の色調)。
さらに、 F 1 g. 3のようにこの面を別の磁力の弱い反転磁石 (6)の N極で掃く と、 表示面側に泳動していない微 /N1石 (2-B) を引き寄せることなく、 表示面 側に泳動していた微小磁石 (2-A)のみ力 S反転して、該泳動していた微 /』 石 (2 一 A) にて構成される S極面にょる« (9) 力 S表われ、 表示形状を保持したまま 表示色を変化させることができた （第 3の色調)。
そして、 最後に裏面側から比較的強い消去用磁石 （4) により走査し、 微 石
(2) を裏面側に泳動させ表示を消すことができた （第 1の色調)。
実施例と比較例に示した磁気泳動反車≤¾示パネルの各 而は表 1〜 5に示してあ る。 ぐパネル評価方法 >
評価試験は、 1 · 泳動性、 2 . 反転性（凝集性)、 3 . 印字品質、 4 . 総合評価の 項目で行った。
まず磁気泳動反 示パネルの裏面より、 消去用磁石 （表面磁束密度 6 5 mT) を用いて微小磁石を十分に裏面側へ吸引した後に磁石ペンを用 、て表示面に表示を 行レ、その表示物の評価を目視で行つた。
筆記用磁石ペンは表面磁束密度が 6 5、 2 0 0、 2 7 0、 4 0 0 mTの 4種類を 微小磁石内の磁性材料の保磁力に合わせて筆記性を優先してできるだけ微 /』 石の 磁極を壌さないように適宜選択し使用した。
泳動性
◎：微小磁石は表面側に完全に泳動しており、 裏面側の残留が無い 〇：微小磁石は表面側に泳動している力 やや裏面側の残留が有る △：微小磁石が表面側に泳動しにくく、 裏面側の残留が有る
X：表面側に泳動している微小磁石が無レヽ、 或いはその量が極端に少ない 反転性 om
◎：微小磁石同士の «が無く、 整列性も良好で完全に反転している 〇：微小磁石同士の はやや見られる力 反転している
△：微小磁石同士の凝集が見られるものの、 ほぼ反転している
X：微小磁石が反転しない、 或いはその量が極端に少ない
印字品質
◎：表示が鮮明でコントラストも良く、 印字品質が良好である
〇：コントラストが良く表示ができる
△：微 /J 石の沈降または泳動性不良がみられ、 表示はできるが一部不鮮明で ある
X ：コントラストが不良で表示が不鮮明、 もしくは表示ができな ヽ 総合評価
◎：非常に良好で実用できるパネル
〇：良好で実用できるパネル
△：一部問題はあるが実用できるパネル
X：性能が劣り実用できな 、パネル
各実施例についての評価については、 表中に示したが、 以下に詳述する。
実施例 1〜3 3のものは、各々性能差はあるものの、総じて良好なものであった。 特に、 実施例：！〜 5、 9 - 1 0 , 1 5については、 各評価項目ともバランスが取 れており、 非常に良好であった。 実施例 5、 1 0からもわかるように降伏値を変化 させても性能差が出にくく、 分散液体の物性設計の自由度が増し、 経時変化や環境 などの諸条件などによる性能劣化が少なく、 外部磁石等の選択の幅も広がって おる好適なものであった。
実施例 8、 1 3、 1 8、 2 0は、 やや ί 傾向が見られたものの、 総合的には良 好であった。
実施例 6、 1 1、 1 2、 2 4、 2 7については、 残留磁化がやや低いので、 未反 転微小磁石が発生する傾向が見られたが、 総合的には良好であった。
実施例 7は、 残留磁化がさらに低いので、未反転微 /J 石が実施例 6などに比べ るとやや多く発生する傾向が見られたが、 総合的には良好であった。
実施例 1 4は、 実施例 1 3において »傾向が見られたので、 降伏値を制御する ことにより、 より好ましい形態とすることができた。
実施例 1 6は、 飽和磁ィ匕が低いので、 泳動性にやや難があつたが、 総合的には良 好であり、 実施例 1 7として降伏値を下げた場合にはさらに良好に制御することが できた。 また、 残留磁ィ匕がやや低いので、 未反転微/ J 石が発生する傾向も見られ たが、 総合的には良好であった。
実施例 1 9は、 やや? »傾向が見られたので、 P条伏値を上げて を押さえるこ とができたが、 降伏値を高く設定しなければならず、 経時変化や環境 への依存 性があったり、 外部磁石を強くしなければならないなど制約が生じた。
実施例 2 1は、 泳動性能は良好であるが、 反転性能に難があり、 使用可肯 gな限界 レベルであった。
実施伊！ 12 2は、 やや凝集傾向が見られた力 S微 石は泳動でき、 使用可能な限界 レベルであった。 また、 やや凝集傾向が見られたので、 実施例 2 3において降伏値 を上げたが、 残留磁化、 飽和磁化のィ直が低めなので、 泳動性に影響を与えることと なり、 降伏値により制御できる P艮界レベルにあることがわかつた。
実施例 2 5は、 残留磁化および飽和磁化がともに低かったので、 微小磁石が泳動 しにくく、 力、つ未反転微 /N 石力発生する傾向が見られ、 実施例 2 6において降伏 値制御を試みたが、 同様に使用可能な限界レベルであった。
実施例 2 8並びに 3 1〜3 3については、 泳動性はよいが、 反転 I"生にやや劣り、 微小磁石の磁極力 S壌れないような比較的弱い外き赚石を選択しなくてはならず、 結 果的に泳動/反転性能に影響がでるなど制約が多いものであった。また、実施例 2 9 〜3 0は、 泳動性に難があり、 また、 カ発生しやすい傾向があるので、 適正な 外部磁石並びに分散液体物性の調整に制約が多レ、もので、 実施例 2 8〜 3 3は、 総 合言平価で△であるものの、 他の実施例に比べてやや劣るものであった。
比較例 1〜 8は、 総じて磁性材が単一系なので、 微 /J、磁石の磁気特性の制御に限 界があり、 満足する性能が得られなかった。 比較例 1、 2は微 /J 石が泳動しづらく、 強レヽ磁石を使うと泳動はする力 微小 磁石が凝集してしまい、 コントラストがでないものであった。 比較例 3、 4は、 比 較例 1、 2に比べると^ょいもののやはり泳動性が悪く、 強い磁石を使用すると 微小磁石の磁極が壌れてしまった。
比較例 5、 6は泳動性はよいが、 反転 (·生に劣り、 少し強い磁石を使うと同様に微 /J 石の磁極が壌れてしまつた。 比較例 7、 8は、 微 石がまつたくと言ってよ V、ほど反^:ず、 泳動の契機となる反転も生じにく ヽので、 泳動性にも影響がある 上、 外部磁石として強レヽ磁石を用いなくても微小磁石の磁極が壊れてしまった。 比較例 2、 4、 6、 8は、 それぞれ比較例 1、 3、 5、 7のものに降伏値制御を 試みたものであるが、 使用可能なレベルにすることはできなかった。 産業上の利用可能性
上記磁気泳動反聿5¾示ノ《ネルおよびそれを用レヽた磁気泳動反皐5¾示方法によれば、 背景色の上に微 /J、磁石の表裏の色調である 2色の表示ができ、 分散媒等の微小磁石を 除いた分散液体成分の色調と併せて、 3色の表現が可能となる画期的なものである。 また、 その磁気表示にっ ヽては、 ィ壬意の筆跡の任意の部分を選択して色を変えること ができるという優れた効果も奏するものである。 すなわち、 ¾ゃホワイトボードな どではできなかつた、 一度筆記した文字の重要ボイントを色を変えて表示することや 広告ディスプレイなどで注目を惹きたいところのみ簡単に色を変えるということがで きるようになる上、 不要になった：^には簡単に元に戻すこともできるという優れた 効果を有するのである。 などで ¾ゃホワイトボードなどの代わりに使うとより よい効果を奏する。

Claims

請求の範囲
1 . 少なくとも、 着色材を含有する分散媒中に、磁極の色が異なりまた分散媒の色と も異なる微小磁石を分散して得られた降伏値を有する分散液体と、 該分散液体を f する支持材とを備えた磁気泳動反 «示ノ、。ネルであつて、微小磁石が保磁力の異なる 2種以上の磁性材料からなることを特徴とする、 磁気泳動反聿5¾示パネル。
2 . 微 石が、 少なくとも高保磁力材からなる第 1の磁性材と低保磁力材からなる 第 2の磁性材を含む 2種以上の磁性材料からなることを特徴とする、 請求項 1に記載 された磁気泳動反 示パネル。
3. 微 石内の 2種類の磁性材料は、 第 1の磁性材の保磁力が 6 5 . O k A/m以 上 6 0 0 k A/m以下、 第 2の磁性材の保磁力が 6 5 . O k A/m未満であることを 特徴とする、 請求項 1または 2に記載された磁気泳動反聿≤¾示パネル。
4. 第 1の磁性材の保磁力が第 2の磁性材の保磁力の 2倍以上である、 請求項 1な 、 し 3の何れか 1項に記載の磁気泳動反^ ¾示パネル。
5. 第 1の磁性材が六方晶マグネトブランバイト型フェライト、 第 2の磁性材がマグ ネタイト、 マグへマタイト、 コノ ノレトネ皮着マグネタイト、 コバノレトネ皮着マグへマタイ トから選ばれた 1または 2以上の磁性材である、 請求項 1ないし 4の何れか 1項に記 載された磁気泳動反 fl¾¾示パネル。
6 . 微 石の保磁力が 4. O k A/m以上 6 0 0 k A/m以下である、 請求項 1な いし 5の何れか 1項に記載された磁気泳動反 $5¾示パネル。
7. 微 /J 石の単位質量あたりの残留磁化が 1〜 3 5 A · 2/ k gであり、飽和磁化 が 1〜： L 0 0 A · m /k gである、請求項 1ないし 6の何れか 1項に記載された磁気 泳動反車逮示パネル。
8 . 分散液体の降伏値が 0. 1 5〜 7 . 5 N/m2である、請求項 1ないし 7の何れか 1項に記載の磁気泳動反車≤¾示パネル。
9 . 分散液体に含有する着色材が所望の色調を有することを特徴とする、 請求項 1な いし 8の何れか 1項に記載された磁気泳動反 示パネル。
1 0 . 蛍光着色剤を分散媒および/または微 石に配合した、 請求項 1ないし 9の 何れか 1項に記載された磁気泳動反寧 5¾示パネル。
1 1 . 分散液体には帯電防止剤力 ¾己合されていることを特徴とする、 請求項 1ないし 1 0の何れか 1項に記載された磁気泳動反^ ¾示パネル。
1 2. 少なくとも、 着色材を含有する分散媒中に、 磁極の色が異なりまた分散媒の色 とも異なる微ノ J 石を分散して得られた降伏値を有する分散液体と、 該分散液体を保 持する支持材とを備えた磁気泳動反車≤¾示ノ、。ネルであって、 筆記したレヽ部分に特定の 磁極を選択して表面側から外部磁界を作用させることにより該分散液体中の微 /J 石 を泳動または泳動 Z反転させ、 該微小磁石の選択した外部磁界の磁極とは反対の磁極 面である特定面の色調を表示させることで、 外部磁界の磁極の選択により二色の表示 色を選択的に表現する筆跡を得ることができることを特徴とする、 磁気泳動反 示 パネル。
1 3 .請求項 1ないし 1 2の何れか 1項に記載された磁気泳動反車 示パネルを用い、 筆記用外喊石を作用させ、 微 石を泳動および Zまたは反転させて該微小磁石の 特定面の色調を表示させて筆跡を形成し、 っレヽで同じ面から flit己の筆記用外部磁石の 磁極と反対の磁極の磁界を、 筆跡を形成してレ、な！/、他の微小磁石を泳動させなレ、範囲 で作用させることにより筆跡を形成した微^!石を反転させ、 筆跡の色調を変化させ ることを特 ί数とする磁気泳動反 S¾示方法。
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