(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
強磁性体又は非磁性体からなる板状基体上に貼着された、表面又は表裏面に多極着磁が施されたシート状磁石と該シート状磁石の表面側に設けられた装飾層とで構成される表示基板の表面上に、低保磁力の高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材とからなる厚さが１５〜１００μｍの薄層強磁性体の一面又は両面に印刷又は手書き可能で総厚さを４０〜２５０μｍとする装飾層を設けた表示片を、上記表示基板からの漏洩磁束によって磁気吸引されつつ磁気飽和による背面漏洩磁束によって複数枚に亘って多重貼着できると共に該磁気吸引に抗して取り外しも可能としたことを特徴とする積層表示機構
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は掲示板、白板、説明板等に使用する表示基板面に複数の表示片を積層して着脱することができ、着せ替え人形等の遊びや表示片の重ね貼りの必要な説明等に利用できる積層表示機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、表示基板に表示片を積層する表示手段としては鉄板等の強磁性体から成る表示基板に多極着磁を施したシート状磁石から成る表示片を順次貼着する構造、図５に示すように表面に装飾層２０を有する基板２１及び表示片２２を共に多極着磁を施したシート状磁石で形成し、磁石の異極同士が対向するように積層する構造あるいは図６に示すように基盤２１と表示片２２を構成した２枚のシート状磁石の間にシート状強磁性体２３を介在する構成のものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図５に示すように多極着磁を施したシート状磁石から成る表示片２２を順次積層貼着する表示機構は、先に貼着した表示片２２の背面の磁極と異極同士が対向して吸着されるので表示片２２を貼着する方向は磁極と平行な方向に限定され、方向及び位置を自由に決めることができない。またシート状磁石を用いた表示基板２１と表示片２２の間にシート状強磁性体２３を介在する構造は、シート状磁石の漏洩磁束をほぼ遮蔽するだけの厚さを必要とする欠点がある。更に、シート状磁石は必要吸着力を得るには０．５〜１ｍｍ程度の厚さを必要とするので上記の従来例はいずれも表示片２２を多重積層すると総厚が厚くなる欠点がある。印刷についても厚さが厚く重いためにスクリーン印刷の他は直接印刷することが困難であった。
【０００４】
一方、表示基板２１に積層して使用する表示片２２を保管する場合、シート状磁石を用いた表示片同士が吸着するので四辺を揃えて重ねることは困難であり、特に多数枚を重ねることは不可能に近く、不揃いのまま長期間保管すると変形を生ずる欠点がある。
【０００５】
本発明は上記のような従来の欠点を解消し、表示片の厚さが著しく薄く、多数の表示片を周縁を揃えて積層することができ、自由な方向及び位置に表示片を貼着でき、多重積層しても総厚さを薄く押えることのできる積層表示機構を得ようとするものである。
【０００６】
【問題を解決するための手段】
本発明による表示機構は、強磁性体又は非磁性体からなる板状基体上に貼着された、表面又は表裏面に多極着磁が施されたシート状磁石と該シート状磁石の表面側に設けられた装飾層とで構成される表示基板の表面上に、低保磁力の高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材とからなる厚さが１５〜１００μｍの薄層強磁性体の一面又は両面に印刷又は手書き可能で総厚さを４０〜２５０μｍとする装飾層を設けた表示片を、上記表示基板からの漏洩磁束によって磁気吸引されつつ磁気飽和による背面漏洩磁束によって複数枚に亘って多重貼着できると共に該磁気吸引に抗して取り外しも可能とするように構成したものである。表示片の薄層強磁性体として低保磁力の高透磁率材料を用いたことにより自重を保持できる以上の磁気吸引力を得ることができ、磁気飽和による背面漏洩磁束が大きいので複数枚を順次積層して表示片を吸着することができる。
【０００７】
上記の表示基板に使用するシート状磁石はフェライト系、希土類系の永久磁石であれば良く、ボンド磁石又は焼結磁石が使用できる。このうち可撓性ボンド磁石は広い面積のものが容易に得られ、割れ、欠けを生じないので裁断加工が容易であると共に被着体への着脱等、取り扱い性が良く、表示基板用として最適である。シート状磁石の厚さは磁石材料や着磁極間によって異なるが、極間が１．０〜７．０ｍｍ程度で、厚さ略０．１〜３．０ｍｍ程度である。
【０００８】
表示片に用いる薄層磁性体は低保磁力の高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材を薄層に形成したものである。高透磁率材料微粉末としては、例えば、公知のセンダスト系（Ｆｅ・Ａｌ・Ｓｉ系）パーマロイ系（Ｎｉ・Ｆｅ系）アモルファス合金系（Ｃｏ・Ｆｅ・Ｓｉ系、Ｃｏ・Ｚｒ・Ｔａ系、Ｆｅ系等）及び純鉄等が使用できる。
【０００９】
本発明による積層表示機構は表示基板に着脱する表示片の装飾層として印刷又は手書き可能な薄層を積層一体化することにより、表示片に複写機、インクジェットプリンタ、ドットプリンタ、レーザープリンタ、サーマルプリンタ等一般のプリンタによる印刷又は手書きをすることができる。
【００１０】
薄層強磁性体が適正な磁気吸着力を得ることができる厚さは１５〜１５０μｍ程度であり、これ以上の厚さになると多重貼着の枚数低下がさけられない。又、表示基板及び表示片の表示可能な表面装飾層あるいは複写印刷及び手書き可能な薄膜としてはプラスチックフィルム、紙、合成紙、金属箔及び塗装膜等が使用できるが、又、その厚みは２００μｍ以下が好ましく、２００μｍ以上では磁石に対するエアーギャップの影響が大きく磁気吸着力が低下するので好ましくない。
【００１１】
したがって、前記表示片の薄層強磁性体の厚みを１５〜１００μｍとし、表示片の総厚みが４０〜２５０μｍとなるように、印刷、複写又は手書き可能な装飾層の厚みを選択する。装飾層自体の最も適度な厚さは２５〜１５０μｍである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の基本構成を示した断面図である。１は板状基体で、鉄板やフェライト系ステンレススチール等の強磁性体又は木製、石膏ボード等の非磁性体によって形成される。３はシート状磁石４の表面に装飾層５を一体的に貼着して成る表示基板で、接着剤６により板状基体１に固定されている。
【００１３】
板状基体１が強磁性体から成り、シート状磁石４が両面着磁されているとき、板状基体１と表示基板３とは磁気吸着力によって貼着でき、接着剤６を必要としない。シート状磁石４が片面着磁で背面への磁極形成が弱いときや、板状基体が非磁性体の場合は接着剤層を介して貼着する。
【００１４】
表示基板３に用いるシート状磁石はボンド磁石又は焼結磁石が使用でき、可撓性ボンド磁石が最適である。可撓性ボンド磁石としては、例えば、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト等のフェライト系磁石材料微粉末又はサマリウム・コバルト系磁石、ネオジウム・鉄・ホウ素系磁石等、希土類磁石材料の微粉末を、少量の有機高分子エラストマー（例えば塩素化ポリエチレン、クロロスルフォン化ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・プロピレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム等）を粘結材としてシート状に成形し、着磁したものを使用することができる。
【００１５】
７は表示基板３の装飾層５面に着脱自在な表示片で、低保磁力の高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材から成る薄層強磁性体８の一面又は両面に装飾層９を貼着したものである。
【００１６】
図２は薄層強磁性体８の両面に装飾層９を貼着して成る表示片７の断面図である。表示片７は必要に応じて装飾層９を片面に有するものと両面仕様のものとを使い分けることができる。また、表示片の総厚みは４０〜２５０μｍと厚さが薄いので、表示片７は表示基板３表面に１枚のみ貼着できるだけでなく、複数枚を積層貼着し、両面仕様のものと片面仕様のものとを積層貼着することもできる。
【００１７】
本発明では表示片７に用いる薄層強磁性体８の高透磁率材料として公知のセンダスト系（Ｆｅ・Ａｌ・Ｓｉ系）パーマロイ系（Ｎｉ・Ｆｅ系）、アモルファス合金系（Ｃｏ・Ｆｅ・Ｓｉ系、Ｃｏ・Ｚｒ・Ｔａ系、Ｆｅ系等）及び純鉄等を使用できる。また、有機高分子粘結材としては例えば公知の熱可塑性エラストマー（塩素化ポリエチレン、クロロスルフォン化ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・プロピレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ポリウレタンゴム等）熱可塑性樹脂（ポリウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、繊維素系樹脂、ポリアミド系樹脂等）、架橋性樹脂（エポキシ樹脂、アルキド樹脂等）が使用できる。
【００１８】
また高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材との比率は薄層強磁性体８として必要な性能及び加工性等の観点から両素材の合計量に対して高透磁率材料微粉末の含有割合３０〜７０容積％が好ましい。
【００１９】
薄層強磁性体８の形成は公知のボンド磁石の成形方法と同様に材料を混練後、押出成形、圧延成形、キャスト成形し、又は表面装飾層に用いるプラスチックフィルム、紙、金属箔をベースとして塗布によって形成することができる。薄層強磁性体は着磁面に安定して多重貼着できる厚さは１５〜１５０μｍ程度である。それ以下では磁気による吸着力が不足し、それ以上では多重貼着できる枚数の低下を招く。
【００２０】
【実施例１】
図３は本発明の第１実施例を示した断面図で、板状基体と外装とを兼用した構造である。図１と同一符号は同一部品を示している。木製の板状基体１（縦４００ｍｍ×横５００ｍｍ）は周縁に沿って額縁状に立設部２を有し外装を兼ねている。表示基板３はシート状磁石４の着磁面側に装飾層５を一体的に貼着して形成された表示基板で、板状基体１の表面側に接着剤６により固定されている。本実施例で使用したシート状磁石は等方性ストロンチウムフェライト系可撓性ボンド磁石厚さ０．７ｍｍ、多極着磁ピッチ３．０ｍｍであり、装飾層５としては塩化ビニル樹脂フィルム厚さ０．１ｍｍを用いている。
【００２１】
表示片７は表示基板３に複数枚を着脱自在に積層貼着している。この表示片７は低保磁力の高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材から成る薄層強磁性体８の一面又は両面に装飾層９を貼着したものである。表示片７の表示基板３への最大積層枚数は組成、厚さ等によって異なる。
【００２２】
以下実施例１で使用した表示片の具体例を示す。
表示片Ａ
高透磁率材料  パーマロイ（Ｎｉ７８．５％  Ｆｅ２１．５％）  １００重量部
（平均粒子径１０μｍ  全量に対して４７容積％）
粘結材        エチレン・酢酸ビニル共重合体                    １３重量部
〔エチレン４０ｗｔ％、ムーニー粘度１８±５／ＪＩＳ  Ｋ−６３００ＭＬ１＋４（１００℃）〕
滑剤          ステアリン酸カルシウム                        ０．２重量部
抗酸化剤      ２．２メチルービス（４−メチル−６ブチルフェノール）  ０．３重量部
【００２３】
表示片に用いる薄層強磁性体は上記の配合材料を加圧ニーダーによって１５０℃で１５分間混練した後、シリンダー径６０ｍｍＬ／Ｄ１４の押出機を用い、スクリュー先端部１６０℃、フィッシュテールダイス１９０℃の状態で、厚さ８０μｍ幅３００ｍｍに押出し直後、直径２００ｍｍの２本ロールによって厚さ２５μｍに圧延し原反を形成する。
【００２４】
表示片の印刷及び手書きできる装飾層として、厚さ１００μｍの上質紙の裏面にあらかじめエチレン・酢酸ビニル共重合体系ホットメルト接着剤を塗布し、この上質紙と薄層強磁性体原反とを、硬質クロームメッキ鉄製ロール／ゴムロール間で圧着する。貼り合わせ後の総厚さは１２５μｍである。次に表示片としての所定のサイズに裁断し表示片Ａを完成する。
【００２５】
表示片Ｂ
高透磁率材料  センダスト（Ａｌ５．５％  Ｓｉ９．５％  Ｆｅ８５％）  １００重量部
（平均粒子径１０μｍ  固形分全量に対して４９容積％）
粘結材        塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体                    ９重量部
（スルホン酸基０．２５％含有  重合度４５０）
粘結材        ポリエステルポリウレタン                          ７重量部
（スルホン酸基０．１％含有）
溶剤          メチルエチルケトン                              ４５重量部
溶剤          シクロヘキサノン                                ４５重量部
溶剤          トルエン                                        ３０重量部
【００２６】
上記の配合でボールミルにより４８時間混練した後、トリレンジイソシアネート系硬化剤  ３重量部を添加し、更に２０分間混練して塗工液を完成する。次に厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを基材としてリバースロールコーターにより前記塗工液を、乾燥後の厚さが２５μｍとなるように塗布し、６０〜１００℃の熱風により加熱乾燥炉で乾燥する。前記ポリエチレンテレフタレートフィルムは不透明な白色で印刷又は手書き可能であり、塗工液の乾燥により薄層強磁性体と一体化し、厚さ１２５μｍの表示片原反を完成する。この原反を所定のサイズに裁断し表示片Ｂを完成する。
【００２７】
表示片Ｃ
高透磁率材料  還元鉄粉                                      １００重量部
（平均粒子径１５μｍ  固形分全量に対して５１容積％）
粘結材        塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体                    ８重量部
（スルホン酸基０．２５％含有  重合度４５０）
粘結材        ポリエステルウレタン                              ５重量部
（スルホン酸基０．１％含有）
溶剤          メチルエチルケトン                              ３５重量部
溶剤          シクロヘキサノン                                ３５重量部
溶剤          トルエン                                        ３０重量部
【００２８】
上記の配合により表示片Ｂと同様の工程により、硬化剤にトリレンジイソシアネート系硬化剤  ２重量部を添加して塗工液を完成し、更に表示片Ｂと同様の貼り合わせ工程、裁断等の工程を経て表示片Ｃを完成する。
【００２９】
表示片Ｄ
表示片Ｄは印刷又は手書き可能な装飾層を両面に形成したものである。まず、表示片Ｂに示した配合例と同一の配合及び工程に従って、塗工液を完成し、表示片Ｂと同様に塗布、乾燥工程を経てポリエチレンテレフタレートフィルムと薄層強磁性体を一体化した原反を形成する。更に、この原反の強磁性体面に表示片Ａに用いた上質紙を貼着する。即ち、上質紙の裏面にあらかじめエチレン・酢酸ビニル共重合体系ホットメルト接着剤を塗布し、この上質紙と薄層強磁性体面とを、加熱鉄製ロールとゴムロール間で圧着し貼り合わせた後、所定のサイズに裁断し表示片Ｄを完成する。
【００３０】
【実施例２】
図４（Ａ）は本発明の第２実施例を示した断面図で、表示基板に両面着磁のシート状磁石を使用した構造である。図４（Ｂ）は（Ａ）で使用した表示片の拡大断面図で、一部省略して示している。１０は外装、１１は外装１０に接着剤１２で固定した鉄板から成る板状基体、１３は両面着磁のシート状磁石１４の一面側に装飾層１５を一体的に貼着して成る表示基板で、板状基体１１に磁力により吸着固定されている。
【００３１】
本実施例で使用したシート状磁石は等方性ストロンチウムフェライト系可撓性ボンド磁石厚さ０．７ｍｍ、多極着磁ピッチ３．０ｍｍであり、装飾層１５としては塩化ビニル樹脂フィルム厚さ０．１ｍｍを用いている。１６は表示基板３に着脱自在に貼着する表示片で、低保磁力の高透磁率材料微粉末と有機高分子粘結材から成る薄層強磁性体１７の一面又は両面に装飾層１８を貼着したもので、本実施例では実施例１で示した表示片Ａ〜Ｄを使用している。
【００３２】
参考例
実施例１及び２と比較例として従来の低保磁力の高透磁率材料から成る強磁性体に装飾層を設けて成る表示片Ｅ及びＦについて、以下の方法で表示基板表面に表示片を積層貼着できる枚数とプリンタ適性を試験し、その結果を表１に示す。
【００３３】
積層貼着試験
表示基板表面が垂直になるように表示装置を設置し、Ａ−４サイズの表示片を１枚づつ貼り重ね、脱落しない最後の枚数を求める。
【００３４】
プリンタ適性
富士通（株）製ＯＡＳＹＳ３０−ＬＸ７０１型ワードプロセッサのプリンタを用いて、Ａ−４サイズの表示片でプリントアウトする。
【００３５】
0003619412.tif 000002
【００３６】
0003619412.tif 000003
【００３７】
【表１】
0003619412.tif 000004
（表示片Ｅ及びＦはワードプロセッサのプリンタのプラテンに巻き付かず給紙できない。）
【００３８】
表１から明らかな通り、従来の強磁性体を用いた表示片Ｅ及びＦは複数枚の積層貼着は不可能である。これに対し、表示片Ａ〜Ｄは複数枚積層貼着でき、このうち積層枚数の最も少ない両面仕様の表示片Ｄであっても総厚が２２５μｍと薄いので４枚又は５枚の結果が得られている。また、ワードプロセッサのプリンタによっても円滑に印刷することができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明による積層表示機構は表示基板の表面漏洩磁束により高透磁率材料を用いた表示片を積層貼着するため、表示基板に用いた磁石の着磁方向や極間に拘らず自由な方向に向けて貼着することができ、着脱及び一部引き抜きも容易に行うことができる。更に、表示片は厚さが薄く軽量であるため、複数枚を積層しても総厚さが積層枚数に比べて薄く安定した積層貼着をすることができる。
【００４０】
表示片自体は残留磁気を有しないので表示片同士を多数積層するときも、紙同様に周囲を揃えて重ねることができ、磁気記録媒体と接触しても磁気障害を生ずるおそれが全くない。また、表示片は複写機、ワードプロッセッサ、パーソナルコンピュータのプリンタによっても印刷することができる等の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本構成を示した断面図。
【図２】本発明に用いた表示片の一例で、両面に装飾層を有する断面図。
【図３】実施例１の断面図。
【図４】（Ａ）は実施例２の断面図。（Ｂ）は表示片の拡大断面図。
【図５】従来例の断面図。
【図６】従来例の断面図。
【符号の説明】
１、１１  板状基体
３、１３  表示基板
４、１４  シート状磁石
５、１５  表示基板の装飾層
７、１６  表示片
８、１７  薄層強磁性体
９、１８  表示片の装飾層
【図１】
0003619412.tif 000005
【図２】
0003619412.tif 000006
【図３】
0003619412.tif 000007
【図４】
0003619412.tif 000008
【図５】
0003619412.tif 000009
【図６】
0003619412.tif 000010