特許 7473193 磁気シートおよび磁気筆記システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-15

(45)【発行日】2024-04-23

(54)【発明の名称】磁気シートおよび磁気筆記システム

(51)【国際特許分類】

   B43L 1/00 20060101AFI20240416BHJP

   B43L 19/00 20060101ALI20240416BHJP

   B43K 8/22 20060101ALI20240416BHJP

【ＦＩ】

B43L1/00 C

B43L19/00 Z

B43K8/22

B43L19/00 D

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020138488

(22)【出願日】2020-08-19

(65)【公開番号】P2022034678

(43)【公開日】2022-03-04

【審査請求日】2023-07-03

(73)【特許権者】

【識別番号】504462711

【氏名又は名称】Ｚｅｒｏ Ｌａｂ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(72)【発明者】

【氏名】古賀 律生

【審査官】稲荷 宗良

(56)【参考文献】

【文献】特開平９－２１２８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平５－１８１４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０７２９０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平４－１９９０８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１８７００５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４３Ｌ １／００

Ｂ４３Ｌ １９／００

Ｂ４３Ｋ ８／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁気ペンからの磁力線の作用により表示を行う磁気シートであって、
非磁性材料からなるシート状の第１の支持体と、
当該第１の支持体に対向する非磁性材料からなるシート状の第２の支持体と、
前記第１の支持体と前記第２の支持体との間に設けられた非磁性材料からなるシート状の中間支持体と、
前記第１の支持体と前記中間支持体との間に形成された複数の第１のマイクロカプセルと、
前記中間支持体と前記第２の支持体との間に形成された複数の第２のマイクロカプセルとを有し、
前記第１のマイクロカプセルの充填率は、第２のマイクロカプセルの充填率よりも小さい、磁気シート。

【請求項2】

前記第２のマイクロカプセルの平均外径は、第１のマイクロカプセルの平均外径よりも小さい、請求項１に記載の磁気シート。

【請求項3】

前記第１の支持体側から第１の強度の磁力線を印加したとき、前記第１のマイクロカプセルの磁性体が反応し、前記第２のマイクロカプセルの磁性体が反応せず、
前記第１の支持体側から第１の強度よりも大きい第２の強度の磁力線を印加したとき、前記第１および第２のマイクロカプセルのそれぞれの磁性体が反応する、請求項１に記載の磁気シート。

【請求項4】

描画時、磁性体は、マイクロカプセルの前記第１の支持体側の内壁面に引き寄せられて静止し、
消去時、前記第１の支持体側または前記第２の支持体側から回転する磁力線を印加したとき、第１および第２のマイクロカプセルの磁性体は、回転する磁力線に応答してマイクロカプセルの中心部付近に回転移動して静止する、請求項３に記載の磁気シート。

【請求項5】

前記第１のマイクロカプセルにおいて磁性体が白以外の第１の色を有し、非磁性体が第２の色を有し、前記第２のマイクロカプセルにおいて磁性体が白以外の第３の色を有し、非磁性体が第４の色を有する、請求項１に記載の磁気シート。

【請求項6】

請求項１ないし５いずれか１つに記載の磁気シートと、
第１の強度の磁力線または当該第１の強度よりも大きい第２の強度の磁力線を印加するための磁気ペンと、
回転する磁力線を印加するための磁気消去具と、
を有する磁気筆記システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁界を作用させ任意の文字、図形、記号等を描画するための磁気シートまたは磁気パネルに関し、特に複数のマイクロカプセルを持つ磁気シートの構造に関する。

【背景技術】

【0002】

磁気シート上を移動させ、磁気シートに磁界を作用させて移動軌跡に応じた文字、図形、記号等を描画するための磁気ペン（特許文献１）、あるいは磁気シート上を移動させることで描画された文字、図形、記号を消去するための磁気消去具（特許文献２）などが開示されている。

【0003】

磁気シートに関し、特許文献３は、非磁性体基板と保護層との間にマイクロカプセル層を設け、マイクロカプセル層内に磁性粉と非磁性粉を含有する大粒径のマイクロカプセルと磁性粉も非磁性粉も含まない小粒径のマイクロカプセルとを配列させた磁気ディススプレイを開示している。大粒径のマイクロカプセル群の粒子間に生じる空隙部を小粒径のマイクロカプセル群によって充填されるため、マイクロカプセルの充填が高密度になり、ピンホールの発生が抑制される。また、特許文献４は、上消し可能なマイクロカプセル磁気泳動表示シートを開示している。マイクロカプセルは、分散液、白色顔料、添加剤及び磁性粒子を内包し、マイクロカプセルの平均粒径が５０～６５０μｍであり、磁性粒子が異なる磁性粒子を２種以上有することで、記録表面側から全面消去または部分消去を可能にしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６１７９７８８号公報

【文献】特許第６２１３８８６号公報

【文献】特許第２８５００５６号公報

【文献】特許第４０８９８０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

磁気シートの利便性を向上させるため３色以上の表示色またはカラーでの表示色で描画することが求められている。しかしながら、従来の磁気シートは、白色と黒色との２色でしか描画することができないという課題がある。

【0006】

本発明は、少なくとも３色で表示可能な磁気シートおよび磁気筆記システム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】

【0007】

本発明に係る磁気シートは、磁気ペンからの磁力線の作用により表示を行うものであって、非磁性材料からなるシート状の第１の支持体と、当該第１の支持体に対向する非磁性材料からなるシート状の第２の支持体と、前記第１の支持体と前記第２の支持体との間に設けられた非磁性材料からなるシート状の中間支持体と、前記第１の支持体と前記中間支持体との間に形成された複数の第１のマイクロカプセルと、前記中間支持体と前記第２の支持体との間に形成された複数の第２のマイクロカプセルとを有し、前記第１のマイクロカプセルの充填率は、第２のマイクロカプセルの充填率よりも小さい。

【0008】

ある実施態様では、前記第２のマイクロカプセルの平均外径は、第１のマイクロカプセルの平均外径よりも小さい。ある実施態様では、第１および第２のマイクロカプセルは、少なくとも磁性体、非磁性体、沈殿防止剤および溶剤を内部に含む。ある実施態様では、前記第１の支持体側から第１の強度の磁力線を印加したとき、前記第１のマイクロカプセルの磁性体が反応し、前記第２のマイクロカプセルの磁性体が反応せず、前記第１の支持体側から第１の強度よりも大きい第２の強度の磁力線を印加したとき、前記第１および第２のマイクロカプセルのそれぞれの磁性体が反応する。ある実施態様では、反応した磁性体は、マイクロカプセルの前記第１の支持体側の内壁面に引き寄せられて静止する。ある実施態様では、前記第１の支持体側または前記第２の支持体側から回転する磁力線を印加したとき、第１および第２のマイクロカプセルの磁性体は、回転する磁力線に応答してマイクロカプセルの中心部付近に回転移動して静止する。ある実施態様では、前記第１および第２のマイクロカプセルの磁性体は、白色以外の色を有し、非磁性体は白色を有する。ある実施態様では、前記第１のマイクロカプセルの磁性体の色は、前記第２のマイクロカプセルの磁性体の色と異なる。ある実施態様では、前記第１のマイクロカプセルの非磁性体の色は、前記第２のマイクロカプセルの非磁性体の色と異なる。ある実施態様では、前記第１のマイクロカプセルの数は、前記第２のマイクロカプセルの数よりも少ない。ある実施態様では、前記第１の支持体と前記中間支持体との間の第１の距離は、前記中間支持体と前記第２の支持体との間の第２の距離と等しい。ある実施態様では、前記第１の支持体と前記中間支持体との間の第１の距離は、前記中間支持体と前記第２の支持体との間の第２の距離よりも大きい。

【0009】

本発明に係る磁気筆記システムは、上記記載の磁気シートと、前記第１の強度の磁力線または前記第２の強度の磁力線を印加するための磁気ペンと、前記回転する磁力線を印加するための磁気消去具とを有する。ある実施態様では、前記磁気消去具は、ハウジング内に設けられた磁石を回転する機能を有する。ある実施態様では、前記磁気ペンは、ハウジング内に設けられた磁石の位置を可変する機能を有し、磁石の位置に応じて前記第１の強度の磁力線または前記第２の強度の磁力線を選択的に印加する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、磁気シートを第１のマイクロカプセルと第２のマイクロカプセルとを含む少なくとも２層構造から構成したので、第１および第２のマイクロカプセルを異なる強度の磁力線で駆動することが可能となり、これにより少なくとも３色での表示を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１（Ａ）は、本発明の実施例に係る磁気筆記システムの概略構成を示す断面図、図１（Ｂ）は、上部マイクロカプセル層の一部のエリアの平面図、図１（Ｃ）は、下部マイクロカプセル層の一部のエリアの平面図である。

【図2】描画時のマイクロカプセルの磁性粒子の状態を模式的に示す上面図である。

【図3】描画時のマイクロカプセルの磁性粒子の状態を模式的に示す断面図である。

【図4】消去時に回転する磁力線をマイクロカプセルに印加したときの磁性粒子の挙動を説明する図である。

【図5】図５（Ａ）は、回転消去時の磁気シートのマイクロカプセルの状態を示す概略断面図、図５（Ｂ）、（Ｃ）は、弱い磁力線で磁気シートに描画したときのマイクロカプセルの状態を示す概略断面図である。

【図6】図６（Ａ）は、回転消去時の磁気シートのマイクロカプセルの状態を示す概略断面図、図６（Ｂ）、（Ｃ）は、強い磁力線で磁気シートに描画したときのマイクロカプセルの状態を示す概略断面図である。

【図7】図７（Ａ）、（Ｂ）は、弱い磁力線で描画された表示を消去したときのマイクロカプセルの状態を示す概略断面図である。

【図8】図８（Ａ）、（Ｂ）は、強い磁力線で描画された表示を消去したときのマイクロカプセルの状態を示す概略断面図である。

【図9】本発明の第２の実施例に係る磁気筆記システムの概略構成を示す断面図である。

【図10】本発明の実施例に係る３層構造の磁気シートの概略構成を示す断面図である。

【図11】本発明の実施例に係る中間支持体の他の構成を示す図である。

【図12】本発明の実施例に係る凹部が形成された中間支持体および凹部が形成された下部支持体を用いた磁気シートの概略構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

次に、本発明に係る磁気筆記システムは、磁気シートの描画面上で磁気筆記具（磁気ペン）を移動させたとき、磁気筆記具からの磁力線または磁界を磁気シートに作用させることで磁気筆記具の移動軌跡に応じた文字、図形、絵等の描画を可能にし、また、磁気消去具からの回転する磁力線または磁界を磁気シートの描画面または裏面に作用させることで描画された文字等の消去を可能にする。
なお、本発明の実施例で参照する図面は、発明を理解し易くするために各部を強調しており、実際の製品の大きさや形状とは必ずしも同一ではないことに留意すべきである。

【実施例】

【0013】

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１（Ａ）は、本発明の実施例に係る磁気筆記システムの概略構成を示す断面図である。磁気筆記システム１０は、複数のマイクロカプセルを保持する磁気シート１００と、磁気シート１００上に文字等を描画するための磁気ペン２００Ａ、２００Ｂ（これらを総称するとき、磁気ペン２００という）と、磁気消去具３００とを含む。

【0014】

磁気シート１００の平面形状は、特に限定されないが、例えば矩形状を有する。矩形状のサイズは、５０インチ以上であることができ、オフィスや家庭における壁掛け用の磁気表示システムまたは磁気筆記システムとして使用することができる。このような磁気筆記システムの特徴は、磁気シート上に文字等を描画したり、描画した文字等を保持するための電力は事実上不要である。また、描画された文字等を消去する場合にも、電力は必ずしも不要であり、仮に必要としてもそれは磁気消去具３００の磁力線を変化させるための極わずかな電力である。さらに消去の際に消去カスやごみを発生させることもない。それ故、磁気筆記システムは、電力を必要とする液晶パネルを用いた筆記システムやマーカーにより描画する電子黒板と比較すると、非常に経済的であり、かつ環境にも優れたデバイスである。

【0015】

文字等を描画するとき、磁気ペン２００を磁気シート１００上で移動させ、磁気ペン２００の磁石から生じる磁力線を磁気シート１００に印加する。磁気ペン２００を任意の方向に移動させたとき、磁気シート１００には、移動方向に応じた線等が描画される。また、描画された文字等を消去するとき、磁気消去具３００を磁気シート１００上で移動しつつ磁気消去具３００からの回転する磁力線を磁気シート１００に印加する。磁気消去具３００は、軸Ｃを中心に磁石３０２を回転させる機能を備えている。

【0016】

磁気シート１００は、透明の非磁性シート（例えば、樹脂製）から構成される上部支持体１１０、中間支持体１１５および下部支持体１２０を含む。上部支持体１１０および中間支持体１１５の間に形成された上部マイクロカプセル層１３０Ａには複数の球状のマイクロカプセル１４０Ａおよび透明のバインダーが保持され、中間支持体１１５および下部支持体１２０の間に形成された下部マイクロカプセル層１３０Ｂには複数の球状のマイクロカプセル１４０Ｂおよび透明のバインダーが保持される。

【0017】

上部マイクロカプセル層１３０Ａには、マイクロカプセル１４０Ａが疎の状態、つまり低い充填率で配置されるのに対し、下部マイクロカプセル層１３０Ｂには、マイクロカプセル１４０Ｂが、密の状態、つまり高い充填率で配置される。図１（Ｂ）は、上部マイクロカプセル層１３０Ａの一部のエリアの平面図であり、図１（Ｃ）は、下部マイクロカプセル層の一部のエリアの平面図である。マイクロカプセル１４０Ａは低い充填率で配置されるが、マイクロカプセル１４０Ｂは高い充填率で配置される。なお、マイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂを総称するとき、マイクロカプセル１４０という。

【0018】

上部支持体１１０および下部支持体１２０の厚さはそれぞれ５０～１５０ｕｍであり、中間支持体１１５は、それよりも幾分薄い厚さである。上部支持体１１０と中間支持体１１５との間隔および中間支持体１１５と下部支持体１２０との間隔は、それぞれ概ね３００～５００ｕｍに調整される。マイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂは概ね球状であり、その外径は、５０～５００ｕｍであり、好ましくは、２００～３００ｕｍである。

【0019】

好ましい態様では、上部マイクロカプセル層１３０Ａには、その層の厚さと同等かそれより幾分小さい外径のマイクロカプセル１４０Ａが１層構造（または平面的）になるように、複数のマイクロカプセル１４０Ａが配置される。但し、マイクロカプセル１４０Ａと上部支持体１１０の裏面との間の隙間や、マイクロカプセル１４０Ａと中間支持体１１５の表面との間の隙間などに、極めて外径の小さい透明な微小マイクロカプセルを充填させるようにしてもよい。

【0020】

下部マイクロカプセル層１３０Ｂには、その層の厚さと同等かそれより幾分小さい外径を持つマイクロカプセル１４０Ｂが１層構造（または平面的）になるように、複数のマイクロカプセル１４０Ｂが配置される。また、極めて外径の小さい透明な微小マイクロカプセルを、マイクロカプセル１４０Ｂと中間支持体１１５の裏面との間の隙間や、マイクロカプセル１４０Ｂと下部支持体１２０の上面との間の隙間を埋めるようにしてもよい。

【0021】

透明な微小マイクロカプセルは、例えば、マイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの回りの隙間を埋めることでマイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの平面的な凹凸を緩和することができる。勿論、このような透明な微小マイクロカプセルは必須ではない。また、このような微小マイクロカプセルに代わりに透明なバインダーによってマイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの平面的な凹凸を緩和するようにしてもよい。

【0022】

上部支持体１１０は、磁気シート１００の描画面または消去面を提供する。上部支持体１１０の表面から上部マイクロカプセル層１３０Ａの中心の高さまでの距離をｈ１、上部支持体１１０の表面から下部マイクロカプセル層１３０Ｂの中心の高さまでの距離をｈ２としたとき、磁気ペン２００Ａの磁石から生じる磁力線は、距離ｈ１まで作用し、磁気ペン２００Ｂの磁石から生じる磁力線は、距離ｈ２まで作用する。後述するように、磁気ペン２００Ａを磁気シート１００上で摺動させるとき、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａを反応させて描画を可能にし、磁気ペン２００Ｂを磁気シート１００上で摺動させるとき、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａと下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂのそれぞれを反応させて描画を可能にする。

【0023】

マイクロカプセル１４０Ａは、カプセル内に磁性体（例えば、黒色の四酸化三鉄（Ｆｅ_３Ｏ_４）の粒子）、非磁性体（例えは、白色の酸化チタン粒子）、高沸点溶剤、低沸点溶剤、消泡剤、沈殿防止剤（例えば、チキソトロピー特性を有する微粉珪酸アエロジル）、および分散剤を含む。チキソトロピー特性は、一度静止すると粘性が増加する特性を持つ。マイクロカプセル１４０Ａに含まれる上記含有物の配合比率は、磁気ペンまたは磁気消去具からの磁力線に応答してマイクロカプセル内の磁性体の可動が正確に制御されるように決定される。マイクロカプセル１４０Ｂは、マイクロカプセル１４０Ａと実質的に同一の構成を有する。

【0024】

次に、描画時および消去時のマイクロカプセルの挙動について説明する。描画時、磁気ペン２００を磁気シート１００上で摺動させる。このとき、マイクロカプセル１４０内の磁性粒子は、磁気ペン２００からの磁力線に引き寄せられ、マイクロカプセル１４０内の上部に静止した状態にある。図２は、描画時のマイクロカプセル１４０を描画面側から見たときの模式的な平面図、図３は、描画時のマイクロカプセル１４０の模式的な断面図である。

【0025】

磁気ペン２００は、磁性材料から構成されたハウジング２０４の端部に磁石２０２を収容し、ハウジング２０４の端部には、円形状の開口２０６が形成される。マイクロカプセル１４０には、開口２０６を介して磁石２０２からの制御された磁力線が作用する。磁性粒子１４２は、印加された磁力線に反応し、非磁性粒子（例えば、白色の酸化チタン粒子）１４４から分離し、マイクロカプセル１４０の上方の内壁面に吸引され、そこに静止する。磁性粒子１４２がマイクロカプセル１４０の上部に吸引されてそこに静止することで、磁気ペン２００で描画した領域は黒色となり、それ以外の領域は、白色となる。

【0026】

消去時、磁気消去部３００を磁気シート１００上で摺動させる。このとき、マイクロカプセル１４０内の磁性粒子は、マイクロカプセル１４０の中心部付近に凝集してそこに静止する。図４（Ａ）、（Ｂ）は、消去時のマイクロカプセルの模式的な断面図である。

【0027】

磁気消去具３００は、ハウジング３０４内に磁石３０２を含み、磁石３０２を軸Ｃを中心に、例えば時計方向Ｒａに回転させる。このような磁気消去具３００を、図４（Ａ）に示すように上部支持体１１０上を水平方向に移動させるとき、磁石３０２の回転する磁力線が強く作用するマイクロカプセル１４０Ａでは、磁性粒子１４２が反時計方向Ｒｂに回転移動を開始する。磁石３０２によって生じる回転する磁力線は、少なくとも距離ｈ２（図１を参照）にまで作用する。磁性粒子１４２の回転移動によりマイクロカプセル１４０Ａ内の流体に渦流が発生し、渦流の遠心力による内圧差でマイクロカプセル１４０Ａの中心部付近に向かう回流が発生し、この回流により磁性粒子がマイクロカプセルの中心部付近に向かう。磁気消去具３００の移動とともにマイクロカプセル１４０Ａに作用する回転する磁力線が弱まると、回流も弱まり、磁性粒子１４２は、図４（Ｂ）に示すように、最終的にマイクロカプセル１４０Ａの中心部近傍に集まる。磁性粒子１４２は、残留磁化およびチキソトロピー特性により凝集し、そこに停止する。磁性粒子１４２がマイクロカプセル１４０Ａの中心部付近に凝集して静止し、その結果、非磁性粒子１４４がマイクロカプセル１４０の内壁の全周囲に静止し、消去状態の磁気消去具３００は、白色を呈する。なお、図４（Ａ）、（Ｂ）には、マイクロカプセル１４０Ｂを示していないが、磁気消去具３００の回転する磁力線をマイクロカプセル１４０Ｂに印加したとき、マイクロカプセル１４０Ｂの磁性粒子１４２は、上記したマイクロカプセル１４０Ａの磁性粒子１４２と同様に回転移動し、最終的にマイクロカプセル１４０Ｂの中心部近傍に凝集して停止し、内壁の全周囲に非磁性粒子１４４が静止する。

【0028】

次に、本実施例の磁気筆記システムにおける描画動作について図５を参照して説明する。磁気シート１００が消去状態のとき、図５（Ａ）に示すように、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａの磁性粒子１４２は、中心部近傍に静止した状態にあり、かつ、上部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂの磁性粒子１４２は、中心部近傍に静止した状態にある。磁気シート１００が消去された状態にあるとき、磁気シート１００の描画面は白色である。

【0029】

次に、弱い磁力性を生じさせる磁気ペン２００Ａを用いて描画を行うと、磁気ペン２００Ａの磁力線は、上部マイクロカプセル層１３０Ａにのみ作用し、下部マイクロカプセル層１３０Ｂには作用しない。従って、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａの磁性粒子１４２が磁力線に反応し、マイクロカプセル１４０Ａの上部内壁面に引き寄せられ、そこに凝集して停止する。他方、下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂの磁性粒子１４２は、マイクロカプセル１４０Ｂの中心部近傍に静止したまま（つまり、消去状態のまま）である。下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂは、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａよりも充填率が高いため、下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂが優位色となる。それ故、磁気ペン２００Ａで描画した領域は、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、黒色の輝度が低下した灰色の表示色となる。灰色の輝度は、マイクロカプセル１４０Ａの充填率および／またはマイクロカプセル１４０Ｂの充填率により適宜選択することができる。

【0030】

一方、強い磁力線を生じさせる磁気ペン２００Ｂを用いて描画したときの様子を図６に示す。図６（Ａ）は、磁気シートが消去状態であり、描画面は白色である。強い磁力線を生じさせる磁気ペン２００Ｂを用いて描画を行うと、磁気ペン２００Ｂの磁力線は、上部マイクロカプセル層１３０Ａおよび下部マイクロカプセル層１３０Ｂの双方に作用し、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａおよび下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂの磁性粒子１４２が磁力線に反応し、磁性粒子は、マイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの上部内壁面に引き寄せられ、そこに凝集して停止する。その結果、磁気ペン２００Ｂで描画した領域は、図６（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、黒色の表示色となる。

【0031】

次に、消去動作について説明する。消去動作は、磁気消去具３００を用いて行われる。図７（Ａ）、（Ｂ）は、弱い磁力線で描画された表示を消去する例を示している。磁気消去具３００を、磁気シート１００の上部支持体１１０上で摺動させると、回転する磁力線が上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａおよび下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマクロカプセル１４０Ｂに作用する。マイクロカプセル１４０Ａの磁性粒子は、図４で説明したように、磁気消去具３００からの回転する磁力線に反応して回転移動を開始し、その後、回転移動した磁性粒子は、磁気消去具３００からの回転する磁力線が徐々に低下することに応じて最終的にマイクロカプセル１４０Ａの中心部近傍に凝集しそこに停止する。下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂの磁性粒子は、中心部近傍に静止しているため、磁気筆記具３００から回転する磁力線に反応して回転移動せず、その状態を保持する。なお、磁気シート１００の下部支持体１２０側から磁気消去具３００を摺動させることで磁気シートの裏面側からの消去も可能である。

【0032】

図８（Ａ）、（Ｂ）は、強い磁力線で描画された表示を消去する例を示している。磁気消去具３００を、磁気シート１００上で摺動させると、回転する磁力線が上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａおよび下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマクロカプセル１４０Ｂに作用する。強い磁力線で描画されているため、マイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの磁性粒子はカプセルの上部内壁面に静止した状態にある。回転する磁力性を作用させることで、マイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの磁性粒子は、回転する磁力線に反応して回転移動を開始し、その後、回転移動した磁性粒子は、磁気消去具３００からの回転する磁力線が徐々に低下することに応じて最終的にマイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの中心部近傍に凝集しそこに停止する。

【0033】

このように本実施例によれば、磁性シートを上部マイクロカプセル層１３０Ａと下部マイクロカプセル層１３０Ｂの積層構造にし、強度の異なる磁界または磁力線を磁気シートに作用させることで、少なくとも３色の表示色で磁気シート上に描画を行うことができる。

【0034】

上記実施例では、マイクロカプセル内の磁性粒子を黒色、非磁性粒子を白色としたが、これは一例であり、磁性粒子や非磁性粒子は、他の色であってもよい。着色磁性体は、例えば、黒色のマグタイト（Ｆｅ_３Ｏ_４:四酸化鉄）、褐色のマグヘマイト（γ－Ｆｅ_２Ｏ_３、：磁赤鉄鉱）などがある。また、着色磁性体は、着色磁気ガラスや磁性体を高分子でコーティングする方法等があり、磁化率は、磁性体のコーティングの膜厚や粒子の大きさ等により可変することができる。一般的に粒子が小さくなるほど、磁化率は下がる。また、同一の磁性体であっても磁化率を変えることができる。例えば、四酸化鉄の粒子のサイズが異ならせたり、シリコンコーティングの膜厚を変えることで、磁化率を変えることができる。サイズの大きな粒子は、クラスター化された粒子であってもよい。また、非磁性体は、着色されたポリスチレン、ポリエチレン等を用いることができる。

【0035】

上記実施例では、弱い磁力線を生成する磁気ペン２００Ａと、強い磁力線を生成する磁気ペン２００Ｂを用いたが、これは一例であり、単一の磁気ペンが弱い磁力線または強い磁力線を選択的に磁気シートに印加するようにしてもよい。この場合、磁気ペンは、ハウジング内の磁石の位置を可変する機構を備え、磁石から生成された磁力線が磁気シートに作用する強さを可変する。このような磁気ペンは、例えば、本出願人により提出された特許第６１７９７８８号等に開示されている。

【0036】

上記実施例では、磁気消去具３００は、磁石３０２を回転させる機能を備える構成を例示したが、必ずしも磁石の回転は必要ではない。磁気消去具３００は、例えば、例えば、多極着磁（短冊状）の磁石を磁気シートの表面または裏面に密着させて消去させることも可能であるし、Ｓ極とＮ極とを交互に配置した複数の磁石を、磁気シートの表面または裏面に密着させた状態で移動させることで消去を行うことも可能である。

【0037】

さらにマイクロカプセルの磁性材料や非磁性材料を蛍光材料で着色することも可能であり、この場合、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａの磁性材料および非磁性材料と、下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂの磁性材料および非磁性材料の色を異ならせるようにしてもよい。蛍光材料を用いた場合、磁気シートの表示色は、光の三原色による加法混色である。

【0038】

また、磁気シートの製造方法として、上部支持体１１０、中間支持体１１５およびマイクロカプセル１４０Ａを含む上部シートを用意し、下部支持体１２０、中間支持体１１５およびマイクロカプセル１４０Ｂを含む下部シートを用意し、下部シートの中間支持体１１５に、上部シートの中間支持体１１５を貼り合わせることで、２層構造の磁気シートを製造することが可能である。この製造方法は歩留まりが良く、製造が容易である利点がある。

【0039】

次に、本発明の第２の実施例について説明する。図９は、第２の実施例の磁気シートの概略断面図である。本実施例では、下部マイクロカプセル層１３０Ｂの高さを上部マイクロカプセル層１３０Ａの高さよりも小さくし、下部マイクロカプセル層１３０Ｂに配置するマイクロカプセル１４０Ｂの外径をマイクロカプセル１４０Ａの外径よりも小さくする。マイクロカプセル１４０Ｂの外径を小さくすることで、下部マイクロカプセル層１３０Ｂに配置されるマイクロカプセル１４０Ｂの充填効率を高めることが可能になり、強い磁力線で描画したときのコントラストを改善することができる。

【0040】

上記実施例では、磁気シートを２層構造にしたが、本発明は、必ずしも２層構造に限らず、磁気シートを３層以上に構成するものであってもよい。図１０（Ａ）に３層構造の磁気シート１００Ｂの断面図を示す。上部支持体１１０と下部支持体１２０との間に第１の中間支持体１１５Ａと第２の中間支持体１１５Ｂとが配置される。上部支持体１１０と第１の中間支持体１１５Ａとの間の第１のマイクロカプセル層にマイクロカプセル１４０Ａが配置され、第１の中間支持体１１５Ａと第２の中間支持体１１５Ｂとの間の第２のマイクロカプセル層にマイクロカプセル１４０Ｂが配置され、第２の中間支持体１１５Ｂと下部支持体１２０との間の第３のマイクロカプセル層に第３のマイクロカプセル１４０Ｃが配置される。

【0041】

描画時、上部支持体１１０側から第１の強度の磁力線を印加したとき、図１０（Ｂ）に示すようにマイクロカプセル１４０Ａの磁性粒子１４２が第１の強度の磁力線に反応し、第１の強度よりも大きい第２の強度の磁力線を印加したとき、図１０（Ｃ）に示すようにマイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂの磁性粒子１４２が第２の強度の磁力線に反応し、第２の強度よりも大きい第３の強度の磁力線を印加したとき、図１０（Ｄ）に示すようにマイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃの磁性粒子１４２が第３の磁力線に反応する。第１の強度の磁力線を印加したとき、薄い灰色での描画が可能になり、第２の強度の磁力線を印加したとき、濃い灰色での描画が可能になり、第３の強度の磁力線を印加したとき、黒色での描画が可能になる。

【0042】

磁気ペンは、第１、第２、第３の強度の磁力線を生成する３つの磁気ペンを用いても良いし、あるいは、１つの磁気ペンが磁石の位置を可変することで第１ないし第３の強度の磁力線のいずれかを選択的に生じさせるようにしてもよい。また、磁気消去具が生成する回転する磁力線は、第１のマイクロカプセル層から第３のマイクロカプセル層にまで及び大きさである。

【0043】

次に、マイクロカプセルの充填方法について説明する。第１および第２の実施例で説明したように、上部マイクロカプセル層１３０Ａのマイクロカプセル１４０Ａは、下部マイクロカプセル層１３０Ｂのマイクロカプセル１４０Ｂよりも低い充填率で配置される。１つの充填方法は、ディスペンサーを用いて中間支持体１１５上に分配するマイクロカプセル１４０Ａの数を下部支持体１２０上に分配するマイクロカプセル１４０Ｂの数よりも少なくする。

【0044】

中間支持体１１５上にマイクロカプセルを均一に分配するため、例えば、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように中間支持体１１５の表面に行列方向に複数の凹部１１６を形成するようにしてもよい。凹部１１６は、例えば、中間支持体１１５をエンボス加工またはプレス加工することにより形成される。凹部１１６の大きさまたは形状は任意であるが、図１１（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、中間支持体１１５上に分配されたマイクロカプセル１４０Ａは、凹部１１６に入り込むように位置決めされる。図１１（Ｄ）は、外径の小さいマイクロカプセル１４０Ａを分配した例である。このように、中間支持体１１５上に複数の凹部１１６を均一に形成することで、マイクロカプセル１４０Ａを均一に配置することができる。

【0045】

図１２（Ａ）は、第１の実施例の磁気シート１００を、凹部が形成された中間支持体１１５を用いて構成したときの断面を示している。なお、下部支持体１２０の表面に凹部を形成し、マイクロボール１４０Ａの位置決めを行うことも可能である。

【0046】

図１２（Ｂ）は、第３の実施例の磁気シート１００Ｂを、凹部が形成された第１の中間支持体１１５Ａ、第２の中間支持体１１５Ｂおよび下部支持体１２０を用いて構成したときの断面を示している。ここでは、第１の中間支持体１１５Ａに形成された凹部、第２の中間支持体１１５Ｂに形成された凹部、下部支持体１２０に形成された凹部が互いに垂直方向において完全に重複しないように水平方向にオフセットされている。このため、各層のマイクロカプセル１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃの描画状態または消去状態を描画面（上部支持体１１０）から見ることができる。

【0047】

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0048】

１０：磁気筆記システム １００：磁気シート
１１０：上部支持体 １１５：中間支持体
１２０：下部支持体 １３０Ａ：上部マイクロカプセル層
１３０Ｂ：下部マイクロカプセル層 １４０Ａ、１４０Ｂ：マイクロカプセル
２００Ａ、２００Ｂ：磁気ペン ２０２、３０２：磁石
３００：磁気消去具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】