首页 / 专利库 / 物理 / 磁性 / 多色彩磁性书写板

多色彩磁性书写板

阅读:180发布:2023-03-06

专利汇可以提供多色彩磁性书写板专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且多色彩 磁性 书写板为书写或绘图用品,由磁性书写笔、磁性显示板、显示板固定 框架 和磁性消迹装置构成。显示板的结构为:(1)一 块 整板,(2)隔离成两个或两个以上区域的区域板,(3)由事先制得的显示条、显示片、显示块和显示小板拼装成的组合板,显示板中的书写显迹物和背景掩蔽物均为彩色的。该板能够在多色彩的背景上显示多色彩的字迹,并能进行局部擦拭,可用作教学板、商业广告板、宣传栏、告示牌、记事牌、儿童玩具等。,下面是多色彩磁性书写板专利的具体信息内容。

1、一种书写板,它包括磁性书写笔、磁性显示板、显示板固定框架和磁性消迹装置,其特征在于:显示板是由板槽、封闭膜和封闭在板槽与封闭膜之间的彩色胶液或彩色磁性双层胶粒构成,板槽和/或封闭膜是透明或半透明的,彩色胶液由溶剂、彩色磁性胶粒、颜料、高分子稳定剂和分散剂构成,彩色磁性胶粒采用耐腐蚀的软磁性材料制成,粒度在10-7-10-3cm之间,颜料颜色和彩色磁性胶粒的颜色不同,最好有明显的色差,粒度在10-7-10-5cm之间,分散剂采用表面活性剂,用量为彩色胶液的0.1-1%,彩色磁性双层胶粒是对彩色胶液实施微胶囊化或胶囊化而得到的粒度在10-3-10cm之间具有透明膜壁的粒体。
2、一种书写板,它包括磁性书写笔、磁性显示板、显示板固定框架和磁性消迹装置,磁性显示板具有板槽、蜂窝构架、背景掩蔽物、书写显迹物、封闭膜五部分,其特征在于:在蜂窝构架的结构单元中装有彩色的背景掩蔽物和彩色的书写显迹物,背景掩蔽物是:(a)有色气体(包括有色气体胶粒),(b)有色胶体,(c)有色膨松固体粉末,书写显迹物是:(a)彩色磁性胶粒,(b)彩色磁性双层胶粒,(c)彩色磁性粉体,(d)彩色磁性片体,(e)彩色磁性柱体,书写显迹物采用耐腐蚀的软磁性材料制成。
3、根据权利要求1或2所述的书写板,其特征在于:消迹装置包括消迹磁条(15)、磁条固定基(16)、装置在固定基上的牵引绳小套环(17、18、19、20、21、22)、牵引绳(23),固定滑轮(24、25、26、27),带有摇把(29)的可双向转动绞轮(28)和磁条位置指针(30),其中双向转动绞轮(28)可由双向转动微电机代替。
4、根据权利要求1或2所述的书写板,其特征在于:显示板左右分两个、三个至四个区域,每个区域中安装一套消迹装置。
5、一种书写板,它包括书写笔、显示板、显示板固定框架和消迹装置,显示板是在显示底板和封闭膜之间封闭一层厚度均匀的背景掩蔽物而构成的,其特征在于:消迹辊擦的辊用磁性材料制成,显示板具有显示底板、背景掩蔽物和封闭膜三部分,其中显示底板是:(a)用硬磁性材料料或硬磁性材料粉料为主料添加其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或软磁性材料制成的硬质板材,其表面涂覆一层光滑、耐蚀、非渗透性色膜,(b)用硬磁性材料或软磁性材料的粉料与其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等的混合料添加一定的颜料或染料制成的硬质、表面光滑,具有非渗透性的有色磁性板材,(c)用硬磁性材料块料或硬磁性材料粉料为主料添加其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或软磁性材料制成的硬质板材,表面固着一层有色弹性膜层,弹性膜层是用高弹体材料或弹性材料和颜料或染料混合制成的,(d)由柔性高分子材料或柔性高分子材料与硬磁性或软磁性材料的粉料的混合料添加颜料或染料着色而制得的有色柔性膜层,背景掩蔽物是:(a)有色气体(包括有色气体胶粒),(b)有色溶液,(c)有色胶体,(d)有色膏状物,(e)有色膨松固体粉末,特别是添加有触变剂或增稠剂的液态或半固态背景掩蔽物,封闭膜是:(a)柔性高分子材料制成的透明柔软膜,厚度在2.5mm以下,通常在1mm以下,(b)柔性高分子材料和硬磁性或软磁性材料的精细粉粒混合制得的具有磁性的透明或半透明柔性膜,厚度在2.5mm以下,一般在1mm以下。
6、根据权利要求5所述的书写板,其特征在于:消迹装置包括整板消迹装置和局部消迹辊擦,整板消迹装置是一个固定在固定面框(14)上位于显示板前面的带推把(38)的辊擦,辊擦的辊(31)两端的可转动轴头(32)和(33)通过固定面框(14)上的内部滑道(35)和(36)固定在固定面框(14)上,滑道(35)和(36)各有前后两道滑槽,前后滑槽之间开有若干上下对应的通孔如(39)和(44)、(40)和(45),(41)和(46)、(42)和(47),(43)和(48),局部消迹辊擦的结构与整板消迹装置中的辊擦相同,只是制作的尺寸缩小到和常用的黑板擦尺寸大小一样。
7、根据权利要求1、2或5所述的书写板,其特征在于:书写笔包括笔顶盖(1)、笔卡子(2)、笔杆(3)、弹簧顶柱(4)、压缩弹簧(6)、弹簧顶盖(5、7)、笔心套筒(8)和笔心(9),其中笔心(9)为(a)可滚动的球体,(b)可滚动的圆柱体,(c)不可滚动的椭圆柱体、长方体和圆柱体,笔心(9)的制作材料是:(a)硬磁性材料块料,(b)硬磁性材料粉料和陶瓷、玻璃、高分子材料的混合料,(c)软磁性材料。
8、根据权利要求1、2或5所述的书写板,其特征在于:显示板是一块隔离成两个或两个以上区域的区域板。
9、根据权利要求1、2或5所述的书写板,其特征在于:整块显示板中和分区域显示板的任一区域中装置有一种、两种或两种以上颜色的彩色书写显迹物。
10、根据权利要求1、2或5所述的书写板,其特征在于:显示板中的书写显迹物由下述软磁性材料制成:高铬白口、铬钼白口铁、铁镍合金、不锈、渗铬钢铁、渗镍钢铁、渗钢铁、渗锌钢铁、渗钢铁、铬钢铁、镀镍钢铁、镀铝钢铁、镀锌钢铁、镀锡钢铁、镍铁合金、镍铬合金、镍铬铁合金、镍铬合金以及镍与铝、锡、锌、铅、锰、钼、等形成的合金、软磁陶瓷、软磁玻璃和软磁性高分子材料(软磁性金属微粉与高分子材料的复合材料),特别是这些软磁性材料的多孔材料。

说明书全文

本实用新型“多色彩磁性书写板”属于书写或绘图用品。

根据书写显示时显迹物的不同,本实用新型把多色彩磁性书写板分为五种不同的类型:(1)多色彩磁性胶粒显迹书写板,(2)多色彩磁性粉体显迹书写板,(3)多色彩磁性片体显迹书写板,(4)多色彩磁性柱体显迹书写板,(5)多色彩磁性板体显迹书写板,其中(2)多色彩磁性粉体显迹书写板,(3)多色彩磁性片体显迹书写板和(4)多色彩磁性柱体显迹书写板虽然作为显迹物的粉体、片体、柱体不同。但显示板的其它结构完全相同,共同的特征是显示板以蜂窝构架的结构单元作为显示单元,故此本实用新型把它们归为一类叙述,统称多色彩磁性单元显迹书写板。

详细叙述本实用新型的内容之前,回顾一下与本实用新型相关的一些现有技术是必要的:

A.到目前为止,尚未见到有以稳定的彩色胶液或彩色磁性双层胶粒作为显示板内容物的多色彩磁性胶粒显迹书写板,其中的彩色磁性胶粒的粒度在10-7-10-3cm之间,但是有以不稳定的磁性粉体悬浮分散液作为显示板内容物的磁性书写板,它们是B中叙述的美国专利No3229281和No4143472、日本专利昭60-115497。然而这些专利中作为显迹物的磁性粉体的粒度大于10-3cm,更一般的是大于10-2cm,这种粒度的粉体只能在增稠剂的作用下暂时形成不稳定的悬浮分散液,久置则粉体易于沉积。为此,美国专利No4143472把悬浮分散液用蜂窝状网格分割隔离,以形成分散液的局部单元固定状态。而日本专利昭60-115497也采取了类似然而更加精微化的局部固定 隔离措施,这使得书写板的结构复杂化而给制造带来了困难。

B.已有的磁性粉体显迹书写板是:(1)中国专利CN86205825U公开的“无粉尘书写板”,包括深色硬质材料制成的底板和中间板,透明硬质材料制得的表面板,底板上有小方格组成的网格,在每个小方格中装满包裹白色材料的粉,用磁笔使白色铁粉从看不见的底板网格中吸到前板而形成显示。(2)美国专利No2589601公开一磁板,在表面透明的无磁薄匣子中装有色差明显的微磁粉和轻质无磁粉,用磁笔使无磁粉覆盖的磁粉移向表面从而形成显示。(3)美国专利No3229281提出,在内含悬浮磁粉的流质液中施加磁场,磁粉移动积聚而形成显示。(4)美国专利No4143472公开一磁板显示装置,该磁板由两个相对安装的基板组成,至少一个基板是透明或半透明的,两基板间的空隙中填充其值大于5达因/CM2的分散液,分散液由精细的磁微粉、着色介质、分散剂以及微粒增稠剂组成。比较好的是:在两基板之间的空隙中设置多元网格结构,基板和多元网格相连接,从而形成许多各自独立的显示单元,笔中的磁体吸引磁性微粒移动到磁板的前面从而形成显示。擦拭磁体装置在磁板后面可以滑动,其中的磁粉可以是:黑磁铁矿、γ-赤铁矿、二化铬、铁氧体、铁、钴、镍及这些材料制得的粉粒,(5)日本专利昭60-115497“磁性或电介质材料与透明材料的复合体”:透明材料中埋没着磁性或电介质材料的粒体,粒体的不同磁极被染上不同的颜色,粉体粒度在3mm以下,最好至0.1mm以下,粉体在透明材料中存在有回动空间,可自由移动,回动空间内充气体、液体或固体粉末。透光材料为合成树脂高分子材料制成板状,磁性材料为永久磁石制成球状体。

已有的磁性片体显迹书写板是:美国专利No3322481公开一种内含悬浮磁片的流质液,通过磁场作用使得这些磁片重排,取向一致而形成显示,这和本实用新型的多色彩磁性片体显迹书写板的显示方法明显不同。

已有的磁性柱体显迹书写板是:(1)中国专利CN85100923A述及的磁钉黑板:在多孔板的孔中插有永久磁制成的钉状体柱塞,在磁写笔和磁板擦的作用下能前后移动,因钉端白色,前动能显示白色字迹,后动时出现暗孔,字迹消失,(2)中国专利CN85201241U“立式无粉尘黑板”也类似地在方格网格中放置被白色套子包着的永久磁体,要求所有小方格中的磁体极性都一致,(3)美国专利No3103751公开一无粉笔书写板,金属针置于非磁性材料制成的硬质透明前板和具有许多孔的后板之间,磁笔使金属针从看不见的地方滑到看得见的地方,从而形成显示。

磁性单元显迹书写板上述现有技术有如下缺点:(1)制作显迹物的材料采用黑磁铁矿、γ-赤铁矿、二氧化铬、铁氧体、铁、钴、镍以及这些材料制得的粉体。其中,黑磁铁矿、γ-赤铁矿、二氧化铬材料本身具有较深的颜色,而制造彩色单元显迹物时,由于被着色的粉体、片体、柱体都极小,着色色层极薄,很难掩蔽深色材料的颜色,同时由于着色不全,深色材料暴露,势必造成混色而难以得到要求颜色的显迹物。同时,用黑磁铁矿、磁钢、铁氧体等硬磁性材料制造单元显迹物,则制得的硬磁性粉体显迹物易由相互的磁吸引而聚积成团造成显示困难,而硬磁性的片体和柱体显迹物也由于相互的吸引而不利于显示。另外安装时要求极性个个一致,给生产带来了困难。如果采用白色的软磁性材料铁作为显迹物材料,可克服上述缺点,但又产生了新问题,铁是不耐腐蚀的,在空气和许多流质液特别是中易于生锈,这对彩色显示是十分不利的,钴材料不常用,只有镍材料比较可行。(2)在不填充液体或固体粉末作为背景的情况下,书写板的背景即由空洞的空气构成。不能起到应有的掩蔽和对比作用,显迹物易于暴露而造成板面颜色混乱。不利于清晰显示。(3)上述专利技术中虽然提到了“包裹白色材料的铁粉”、“磁粉的两极着上不同的颜色”、“包 裹白色套子的永久磁体”等,但除了CN86205825述及“铁粉外层可用透明粘合剂掺和白色颜料拌和,使铁粉变成白色粉末,然后再烘干、研磨磁选而得”的简略的着色方法外,其它均未给出具体的着色方案。而我们实验发现,用CN86205825中所述的方法着色而得的着色铁粉是灰色而不是白色的,且这种着色不牢固。另外,对粒度0.1mm以下的磁粉的两极着上不同颜色,在现有技术条件下是极为困难的。(4)上述各专利技术均没有在多色彩颜色的背景上显示多色彩颜色字迹的显示效果,同时不能进行局部的更改擦拭。

C.截止目前,尚未见到有磁性的板体显迹书写板,而只有非磁性的板体显迹书写板,它们是:(1)中国专利CN87212100U公开的“液面黑板”:在底板与透明薄膜之间涂有液态物质,周边用框密封,用球形书写头书写,用辊式板擦擦拭。(2)中国专利CN871082098公开的“无粉尘无消耗书写板”:该书写板是将透明度较差的膏状物质夹于柔软透明薄膜与背衬之间而制成。背衬包括膏状物质背面的薄膜、色层和底板,以头部有滚珠的专用书写笔书写,用园柱形滚子擦拭。

非磁性板体显迹书写板有以下缺点:(1)由于在底板和透明薄膜之间无结合力,而使得显示的字迹不够清晰,也不够稳定。同时,由于在辊擦和透明薄膜之间无吸引力,辊擦擦拭效果不能达到最好。(2)由于书写显迹时需要手通过园球书写笔对板面施加相当的压力,所以长时间书写容易造成持笔手指疲劳,(3)园珠状的笔不大适用于书写特粗字迹和特殊字迹(如美术字)。(4)擦拭时人拿着擦拭辊辗压板面,相当费力,同时擦拭辊擦和板体分立,携带不便。(5)不能进行局部擦试。

本实用新型的目的在于通过具体而有效的措施克服上述前有技 术的种种缺陷,从而制得能够在任一种、两种或两种以上颜色的背景上显示任一种、两种或两种以上颜色字迹同时又能进行局部擦拭的多色彩磁性书写板。其中着重指出的是:本实用新型首创了以彩色磁性胶粒为书写显迹物的多色彩磁性胶粒显迹书写板。本实用新型提出的多色彩磁性板体显迹书写板也是前有技术所没有的。

A.多色彩磁性胶粒显迹书写板

多色彩磁性胶粒显迹书写板由书写笔、显示板、显示板固定框架和消迹装置四部分组成。其中书写笔、显示板固定框架和消迹装置三部分与B“多色彩磁性单元显迹书写板”中的完全相同,在此不作赘述;而不同之处仅在于显示板。

该显示板的技术方案如下:采用独特的材料复合工艺制得彩色软磁性材料,然后对彩色软磁性材料进行精细研磨而得到粒度在胶体胶粒粒度10-7-10-5cm范围内的彩色磁性胶粒,或者采用微胶囊化工艺制备出和胶体胶粒粒度10-7-10-5cm相近的粒度为10-5-10-3cm的彩色磁性胶粒。把制得的彩色磁性胶粒作为书写显迹物分散于经颜料着色并且着得的颜色与彩色磁性胶粒的颜色不同的作为背景掩蔽物的高分子溶液中,利用高分子溶液对胶粒的保护作用制得能长期保持稳定的彩色胶液。把彩色胶液直接灌装在板槽中,或者经微胶囊化或胶囊化制成彩色磁性双层胶粒装填在板槽中,用封闭膜封闭即制得无内部蜂窝构架的彩色磁性胶粒显迹显示板,可以在任一颜色的背景上显示任一颜色的字迹。显示是彩色胶液中的彩色磁性胶粒在磁场作用下定向移动聚积而形成的。

如果把两种或两种以上颜色不同的彩色磁性胶粒混合分散于高分子溶液中,则可制得显示的字迹为两种或两种以上颜色的多色彩磁性胶粒显迹显示板。

如果把板槽分割成相互隔离的两个或两个以上的区域,在不同的区域中分别灌装不同颜色的彩色胶液或彩色磁性双层胶粒,则可 制得在任一种、两种或两种以上颜色的背景上显示任一种、两种或两种以上颜色字迹的多色彩磁性胶粒显迹显示板。区域的分割是任意的,根据实际需要自行设计。不同颜色的彩色胶液或彩色磁性双层胶粒的含义是:彩色胶液的颜色不同和/或彩色胶液中的彩色磁性胶粒的颜色不同。

如果用事先制得的显示条、显示片、显示或显示小板进行拼装组成显示板,则可制得在任一种、两种或两种以上颜色的背景上显示任一种、两种或两种以上颜色字迹的多色彩磁性胶粒显迹显示板,其中显示条、显示片、显示块、显示小板的制作方法和显示板的制作方法完全相同,区别仅在于尺寸较小而已。

下面详细叙述该显示板的构造型式,该显示板的构造型式有以下四种:

(1)由板槽、封闭膜和封闭在板槽与封闭膜之间的彩色胶液三部分组成。其中板槽、封闭膜的结构及封闭方法和B“多色彩磁性单元显迹书写板”中的完全相同。彩色胶液由溶剂、彩色磁性胶粒、颜料、高分子稳定剂和分散剂构成。溶剂可选择无机或有机溶剂,但有两条限制:首先选择的溶剂必需能够溶解选用的高分子稳定剂,其次选择的溶剂对彩色磁性胶粒没有溶解性。彩色磁性胶粒采用软磁性材料制成,粒度在10-7-10-3cm。彩色磁性胶粒其配比量以能够显示出连续而清晰的字迹为准。可供选择的软磁性材料是:铸铁、白口铸铁、高铬白口铁、铬钼白口铁、铁镍合金、铁合金以及铁与、锌、铅、锰、钼、等形成的合金、钢、不锈钢、渗铬钢铁、渗镍钢铁、渗铝钢铁、渗锌钢铁、渗锡钢铁、铬钢铁、镀镍钢铁、镀铝钢铁、镀锌钢铁、镀锡钢铁、钴、镍、镍铁合金、镍铬合金、镍铬铁合金、镍铬铜合金以及镍与铝、锡、锌、铅、锰、钼、硅、钛等形成的合金、软磁陶瓷、软磁玻璃和软磁性高分子材料(软磁性金属微粉与高分子材料的复合材料)以及上述各种软磁性 材料的多孔材料。考虑到材料在使用环境中的耐蚀性及材料价格、本实用新型优先采用不锈钢、各种渗镀处理钢铁、镍及镍合金、软磁陶瓷、软磁玻璃和软磁性高分子材料,尤其是这些材料的多孔材料。颜料可采用无机颜料或有机颜料,要求其颜色和彩色磁性胶粒的颜色不同,最好有明显的色差,粒度在10-7-10-5cm之间,颜料配比量以能够完全掩蔽住异色的磁性胶粒为准。高分子稳定剂采用溶于溶剂的聚合物树脂如醇酸树脂基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、乙烯类树脂;纤维素聚合物如硝酸纤维素醋酸丁酸纤维素;橡胶类物质如天然橡胶;动植物胶如骨胶、果胶;合成龙胶;PVA;Megpro Gum NP-16;蛋白素;界限糊精等。高分子稳定剂使用量必须保证胶液中高分子的数目大大超过彩色磁性胶粒和颜料粒子数目的总和。分散剂采用表面活性剂,用量一般为彩色胶液的0.1-1%。

(2)由板槽、封闭膜和封闭在板槽与封闭膜之间的彩色磁性双层胶粒三部分构成。其中板槽、封闭膜的结构及封闭方法同上述(1)中所述,彩色磁性双层胶粒是通过对彩色胶液实施微胶囊化或胶囊化而得到的粒度为10-5-10-3cm或10-2-10cm的囊壁透明的胶粒。

(3)和(4):如(1)和(2)所述的显示板,其中板槽和封闭膜采用柔性材料制作。该柔性材料可以是弹性材料如高弹体材料、弹性塑料等,也可以是非弹性材料如普通的塑料。这样制得的柔性多色彩色磁性胶粒显迹书写板可以象纸、布一样卷折。

本实用新型以10-7-10-5cm和10-5-10-3cm的彩色磁性胶粒分散于彩色高分子溶液中,由于其中的彩色磁性胶粒的粒度与胶体胶粒的粒度10-7-10-5cm相等或接近,同时存在高分子稳定剂的保护作用,所以彩色胶液中的彩色磁性胶粒能够长期稳定存在于胶液中而不发生沉积,由此制得的书写板内部无需复杂的蜂窝构架,而只需把彩色胶液或彩色磁性双层胶粒直接封闭在板槽中即制得显示板,结 构简单,制作方便,所以有理由认为,本实用新型提出的多色彩磁性胶粒显迹书写板与已有的粉体显迹书写板有本质的区别。

最后需要说明的是:彩色磁性胶粒或彩色磁性双层胶粒也可以象B“多色彩磁性单元显迹书写板”中所述的彩色磁性粉体那样用有色气体或有色膨松固体粉末作为背景掩蔽物而制得彩色和多色彩的显示板。但在这种情况下,处在有色气体或有色膨松固体粉末中的彩色磁性胶粒并不象彩色磁性胶液中的彩色磁性胶粒那样能够处于稳定的分散状态,因此显示板内部需要有蜂窝构架。

B.多色彩磁性单元显迹书写板

多色彩磁性单元显迹书写板是由书写笔、显示板、显示板固定框架和消迹装置四个部分构成。

1、书写笔

书写笔是笔心以硬磁性材料为原料,或更好的是以硬磁性材料粉料为主料添加尽可能少的无机或有机结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料为原料制得的磁性书写笔。本实用新型把书写笔分为高档和低档两种型式。

无论高档还是低档书写笔、其笔杆长度、颜色、粗细、形状以及笔心的粗细、形状均可随需要变化,笔体的形状可制成园柱、棱柱以及园柱、棱柱的变异形。为了书写特粗字迹(如大字标语)和特殊字迹(如美术字),可以制成笔心为椭园柱体,长方体或横向装置的园柱体的书写笔。为了减轻书写的摩擦力,防止笔心损伤板面,笔心可制成滚动的球体或园柱体。

2、显示板

显示板由板槽、蜂窝构架、背景掩蔽物、书写显迹物、封闭膜五部分构成。其中板槽和蜂窝构架组合在一起而形成的结构称为板体。

板体的制作有两种途径:(1)直接用材料加工成板体,这样制得 的板体,板槽和蜂窝构架是一体化的,(2)用材料分别加工制得板槽和蜂窝构架,然后采用粘合剂粘合或热熔焊(如热板焊、热焊、等离子焊、声波焊、电子束焊、激光焊等)的方法,使蜂窝构架固定在板槽的内槽中,形成一紧密结合的整体--板体。

背景掩蔽物有三种,(1)有色气体,(2)有色胶体,(3)有色膨松固体粉末。

(1)有色气体

在常温下呈气体存在而有颜色的物质是很多的,例如:常温下,F是一种近乎无色的淡黄色气体;CL2是一种黄绿色气体;Br2是一种红棕色蒸汽;O3是一种淡蓝色气体;CL2O是一种黄红色气体;NO2是一种红棕色气体;BrCL是一种黄色气体……等等。利用化学的方法,我们还能得到其它颜色的各种气体物质,此外,利用把两个或两种以上不同颜色的气体相混合的方法,我们可以得到任意需要颜色的混合气体。在进行有色气体的混合时,气体之间不得发生化学反应。有色气体的选用首先考虑的是它和书写板中接触的材料不得发生化学反应,其次最好能选择无毒无爆炸性的有色气体,而对于有毒有爆炸性的有色气体只有在旁无选择的情况下采用。

有一种无毒无爆炸性的有色气体,这就是有色气溶胶。可以很方便地制备出任意颜色的气溶胶。然而有色气溶胶的使用存在着一个严重的困难:有色气溶胶不稳定,其中的有色胶粒易于沉淀凝聚。

有一个办法可以克服上述的诸多困难,那就是采用微胶囊化技术对有色然而有毒和/或有爆炸性的气体以及不稳定的有色气溶胶进行包裹,制备成有色气体胶粒,由此制得的有色气体胶粒尽管外表是固体微粒状物,然而由于其粒度极细(10-4-10-3cm),同时又由于内部填充的是气体物质,十分轻浮,所以易流动,具有类流质的性质,所以十分适合于作背景掩蔽物,同时,由于微胶囊化的包封处理,可以克服有毒、易爆炸有色气体的使用不便,有色气溶胶 被微胶囊包封之后,其中的彩色胶粒便沉积于微胶囊的内壁上,由于微胶囊的囊壁是透明的,所以包封有色气溶胶后的微胶囊对外便呈现出彩色,而且这种彩色的存在是稳定的。另外,使用包封的有色气体胶粒作为背景掩蔽物不必担心有色气体会和书写板中接触的材料发生化学反应,同时使用有色气体胶粒进行混色配色,也无需担心有色气体间会发生化学反应。

(2)有色胶体

按照配方的差别,有色胶体可有如下四种组成:a.溶剂:颜料+分散剂;b.溶剂+颜料+增稠剂+分散剂;c.溶剂+颜料+高分子稳定剂+分散剂;d.溶剂+颜料+增稠剂+高分子稳定剂+分散剂。其中的溶剂、颜料、高分子稳定剂和分散剂所采用的原料以及配比原则和A“多色彩磁性胶粒显迹书写板”中的完全相同,增稠剂可是溶于溶剂的,也可以是不溶于溶剂的微粒,粒度要求在10-7-10-5cm通常采用的增稠剂是:羧甲基纤维素,乙基羧乙基纤维素,气相二氧化硅硅酸、硅酸盐、硅藻土、粘土、膨润土、氧化铝等。

(3)有色膨松固体粉末

有色膨松固体粉末是本身带有某种颜色或经过着色处理而带有某种颜色的比重较小,体质松散的固体微粉,其粒度在0.001-1mm之间,可以是无机物质如:白色轻质微粉,也可以是有机物质如染成红色的纤维素木粉,剪成碎屑的涤纶有色丝粉等。

如前所述,单元书写显迹物分为三种:(1)粉体书写显迹物,(2)片体书写显迹物,(3)柱体书写显迹物,它们均由软磁性材料制成,经过特殊的制造过程而着上某种颜色。

粉体书写显迹物根据不同的需要,其粒度可以在50-300目之间任意选择,片体和柱体书写显迹物的截面相同,不同之处仅在于高度,一般情况下,柱体的高度大于或等于其径宽,而片体的高度(也就是其厚度)总是比径宽小,并且一般说来小得多,片体和柱体 书写显迹物的截面形状和蜂窝构架的棱柱体结构单元的截面形状相似,但尺寸上稍小一些,这样使得片体或柱体放置在蜂窝构架的结构单元中时周围稍有余隙,可以自由移动,片体和柱体的高度都小于蜂窝构架的棱柱体结构单元的高度,一般片体或柱体的高度在单元棱柱体高度的二分之一以下,片体制得薄一些显示效果较好。

封闭膜是透明的具有一定强度的薄膜材料,其厚度一般在2.5mm以下,更多的是在0.5mm以下,其形状大小恰和板槽相吻合,封闭膜用无机材料如玻璃、钢化玻璃或有机材料如塑料、高分子材料制成。封闭膜的作用是封闭板槽,防止其内的背景掩蔽物和书写显迹物散落。

显示板的组装方法是:将按上述方法制得的板体水平放置,然后在蜂窝构架的每个单元中放置一定的事先制备好的彩色磁性单元书写显迹物,对于片体和柱体显迹物,每个单元放置一个,对于粉体显迹物的放置,以保证书写显示的字迹清晰连续为准。放置方法可以是人工的,也可以是机械或半机械的。一般工业化生产至少是半机械的,粉体显迹物可采取均匀筛入的方法,片体和柱体显迹物可采取机械振动,机械对位、磁力引导等方法放置。放入彩色磁性显迹物之后,再灌入彩色背景掩蔽物,背景掩蔽物的颜色应和彩色磁性单元显迹物的颜色不同。背景掩蔽物的放置方法依不同的背景掩蔽物而异,对于有色气体,应在一个密闭的设备中进行,而且灌装有色气体之后,封闭膜封闭的工序应接着在密闭设备中进行,而对于有色气体胶粒、有色胶体和有色膨松固体粉末,灌装可在一般作业环境中完成。对于显迹物为彩色磁性粉体,背景掩蔽物为有色胶体或有色膨松固体粉末的情况,可事先把显迹物粉体和有色胶体或有色膨松固体粉末按一定比例混合均匀,然后一起灌装在板体的蜂窝构架结构单元中。灌装工序完毕,即可用封闭膜把板体封闭,使封闭膜和板体牢固地结合在一起,封闭的方法是:(1)粘合剂粘合, (2)热熔焊。对于彩色粉体显迹物,无论采用有色气体、有色胶体或有色固体粉末作为背景掩蔽物均可,而对于彩色片体和柱体显迹物,背景掩蔽物只能采用有色气体(包括有色气体胶粒)和有色胶体。一般情况下,采用有色气体和有色胶体的效果较好,而较少采用有色膨松固体粉末。上述组装而得的彩色磁性单元显迹书写板,可以在任一颜色的背景上显示任一颜色的字迹。

和A“多色彩磁性胶粒显迹书写板”中所述的完全相同,可以采取装填不同颜色的单元书写显迹物的方法,采取对显示板分区域灌装不同颜色的单元书写显迹物和背景掩蔽物的方法,以及采用事先制得的显示条、显示片、显示块、显示小板拼装的方法,可以制得在任一种、两种或两种以上颜色的背景上显示任一种、两种或两种以上颜色字迹的多色彩磁性单元显迹书写板。

3、显示板固定框架

显示板固定框架由固定底板和固定面框两部分构成。

4、消迹装置

消迹装置由磁性部件和传动部件构成。

多色彩磁性单元显迹书写板的组装方法是:先在固定框架上安装好消迹装置,然后把显示板装入固定底板,盖上固定面框,用螺钉或粘合剂使面框和底板固定为一体,即制成多色彩磁性单元显迹书写板。

C.多色彩磁性板体显迹书写板

多色彩磁性板体显迹书写板由书写笔、显示板、显示板固定框架、整板消迹装置和局部消迹辊擦五部分构成。

书写笔的构造和B“多色彩磁性单元显迹书写板”中的书写笔基本相同,只有一点不同的是:书写笔的笔心材料除了可采用硬磁性块料以及硬磁性粉料为主料添加尽可能少的其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料外,尚可采用软磁性材料以及非 磁性材料。硬磁性材料可使用磁石、磁钢、稀土永磁等,软磁性材料可选择的材料和A“多色彩磁性胶粒显迹书写板”中彩色磁性胶粒可选择的软磁性材料相同,非磁性材料使用任意的可形成固形物的无机或有机材料,如非磁性金属、金属氧化物、无机盐、玻璃、陶瓷、橡胶、木材、塑料以及其它高分子材料。

显示板由显示底板、背景掩蔽物和封闭膜三部分组成,其中显示底板为书写显迹物。

显示底板有三种:(1)硬性显示底板,(2)弹性显示底板,(3)柔性显示底板。

(1)硬性显示底板:硬性显示底板有两种:A.用硬磁性材料块料或硬磁性材料粉料为主料添加其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或软磁性材料或非磁性材料制成的硬质板材,其表面涂覆一层光滑、耐蚀、非渗透性色膜。板材所用的硬磁性材料,软磁性材料及非磁性材料的选材与上述书写笔笔心选材相同。B.用硬磁性材料或软磁性材料的粉料和其它结合材料诸如:陶瓷、玻璃、高分子材料等的混合料,添加一定的颜料或染料而制得的硬质、表面光滑、耐蚀、具有非渗透性的有色磁性板材。在保证板材上述性能指标的前提下,尽可能在配料中增加磁性材料的用量。

(2)弹性显示底板:弹性显示底板由硬磁性块料或硬磁性粉料为主料添加其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或软磁性材料或非磁性材料制成的硬质板材,表面固着一层有色的弹性膜层而构成,弹性膜层厚度在2.5mm以下,是用高弹体材料或弹性材料添加或不添加填充料后和适量的颜料或染料混合制成的。弹性膜层可以是非磁性的,也可以在制作时加入硬磁性材料或软磁性材料微粒而制成磁性的有色弹性膜层。弹性膜层在书写时局部发生弹性凹陷,和后面所述的柔性封闭膜紧密接触,使得其间的背景掩蔽物彻底排除开去,笔端移开后凹陷恢复,显示出清晰的字迹。 可选用的高弹体材料是:丁苯橡胶,氯丁橡胶、丁基橡胶、异戊  烯(即合成天然橡胶)、聚丙烯酸酯高弹体、腈类高弹体(或丁腈橡胶)、聚丁二烯高弹体、聚硫高弹体(乙硫橡胶)、乙烯丙烷高弹体(或乙丙橡胶)、聚氨酯高弹体、氯磺化聚丁烯高弹体、表氯醇高弹体、碳氟化合物高弹体、磷腈塑料、磷腈氟碳高弹体、全氟高弹体、氯化聚乙烯高弹体、硅高弹体、氟硅高弹体。弹性材料主要是弹性塑料,有六种不同的类型:烯族型、乙烯型、聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、卡普酯一聚氨酯、共聚醚酯,弹性膜层的着色方法一般是在制造时加入颜料或染料,弹性膜层和板材的结合一般采用粘合剂粘合或热熔焊。

(3)柔性显底板:柔性显示底板是由柔性高分子材料或柔性高分子材料与硬磁性或软磁性材料的粉料的混合料添加适量的颜料或染料着色而制得的有色柔性膜层,厚度在2.5mm以下,比上述板材薄得多,用于制造可卷折的书写板,该柔性膜层可以是弹性的,也可以是无弹性的,但必须是柔性的。

背景掩蔽物可以是:(1)有色气体(包括有色气体胶粒),(2)有色溶液,(3)有色胶体,(4)有色膏状物,(5)有色膨松固体粉末,其中有色气体、有色胶体和有色膨松固体粉末和B“多色彩磁性单元显迹书写板”中所述的完全相同,有色溶液是任意的有机或无机溶剂加可溶性色料构成,比如:有色高分子溶液、有色水溶液等,有色膏状物可以是:(1)任意的有机或无机膏状物和色料的混合物,如凡士林和铬绿的混合物,(2)任意的无机或有机溶剂和任意的无机或有机固体粉末物质以及适量的颜料的混合物添加或不添加增稠剂和触变剂而得的膏状物质,增稠剂可是任意的无机或有机增稠剂,触变剂通常采用的是:苯二甲酸酯类物、磷酸酯类物、气相二氧化硅、膨润土、胺改性膨润土、蓖麻油、氢化蓖麻油、氯化石蜡、纤维素类物如纤维素醚、乙基羧乙基纤维素、动物胶如骨胶、虫胶等。 我们发现对于有色溶液、有色胶体和有色膏状物、添加适量的触变剂和增稠剂总是可以得到清晰的字迹显示。

封闭膜有两种:(1)柔性高分子材料制成的透明柔软膜层、厚度在2.5mm以下,通常在1mm以下,(2)柔性高分子材料和少量硬磁性材料或软磁性材料的精细粉粒混合制得的具有一定磁性的透明或半透明柔软膜层,厚度在2.5mm以下,一般在1mm以下,柔性高分子材料可以是弹性的,也可以是非弹性的。

显示板的制作方法是在显示底板和封闭膜之间封闭一层厚度均匀的背景掩蔽物,其厚度在2mm以下,封闭的方法采用粘合剂粘合或热熔焊。根据所用显示底板的不同,可以制得(1)彩色硬性显示板,(2)彩色弹性显示板,(3)彩色柔性显示板,其中柔性显示板不再安装显示板固定框架,而直接用于书写,这种书写板由于十分柔软,可以象纸、布一样卷折,携带十分方便,使用时只需将其置于一平板上,即可进行书写,擦试时用下述的局部消迹辊擦,尤其适用于流动的场合下使用,可作为流动讲演板、流动广告牌、便携式黑板等。

显示板固定框架同B“多色彩磁性单元显迹书写板”中所述的显示板固定框架。

整板消迹装置安装在显示板固定框架的固定面框上,位于显示板前面,把事先制好的显示板安装在固定框架的固定底板和固定面框之间,然后固定即制得彩色磁性板体显迹书写板。

局部消迹辊擦的结构和整板消迹装置中的辊擦相同,只是制造的尺寸较小而已。一般和常用的黑板擦尺寸大小差不多,可随身携带、用于书写时局部的更改擦拭。

制作显示板时,背景掩蔽物的颜色和显示底板的颜色应不相同,改变两者的颜色,可得到在任一颜色的背景上显示任一颜色字迹的彩色磁性板体显示书写板。如果把显示底板制成两种或两种以上颜 色的混杂色,则可制得在任一颜色的背景上显示两种或两种以上颜色的字迹的多色彩磁性板体显迹书写板。

如果把显示底板分区域制成不同的颜色,同时分区域封闭不同颜色的背景掩蔽物,则可制得在两种或两种以上颜色的背景上显示两种或两种以上颜色字迹的多色彩磁性板体显迹书写板,当区域的分割十分细致时,同样可得到显示彩字的书写板。

如果用事先制得的显示条、显示片、显示块或显示小板进行拼装组成显示板,同样可制得在任一种、两种或两种以上颜色的背景上显示任一种、两种或两种以上颜色字迹的多色彩磁性板体显迹书写板。其中显示条、显示片、显示块、显示小板的制作方法和显示板完全相同,只是尺寸较小而已。

非磁性板体显迹书写板的显示底板、封闭膜、书写笔和擦拭辊擦均是非磁性的,其缺陷我们前面已阐明,而磁性板体显迹书写板和非磁性板体显迹书写板的区别在于:在显示底板、封闭膜和书写笔(或擦拭辊擦)三者之间,必须至少有两个是采用磁性材料制成的,并且在这两者之间必须至少有一个是用硬磁性材料制成的。这样由于磁性材料之间的相互磁力作用,(1)使得磁性的显示底板和磁性的封闭膜之间相互吸引,从而书写时显示出更加清晰稳定的字迹,(2)使得磁性辊擦和磁性封闭膜之间相互吸引,从而使字迹擦除得更彻底,(3)使得磁性辊擦和磁性显示底板相吸引,从而增大擦拭时的压力,使擦拭更易于进行,(4)使得磁性的书写笔和磁性显示底板之间相吸引,从而提供全部或大部分的书写显迹所需的压力以代替手的压力,使书写变得轻松自如,长时间书写手指不疲劳。

到此本实用新型的内容叙述完毕,本实用新型多色彩磁性书写板能够在任一种、两种或两种以上颜色的背景上显示任一种、两种或两种以上颜色的字迹。同时能够进行局部擦拭。本实用新型多色彩磁性书写板可用作教学板、学习板、绘图板、商业广告板、宣传 栏、告示牌、记事牌、儿童玩具等。

附图1为高档书写笔的剖视图。

附图2为低档书写笔的剖视图。

附图3为板槽的正视图。

附图4为板槽的俯视图。

附图5为板槽的侧视图。

附图6是蜂窝构架的正视图。

附图7是蜂窝构架的俯视图。

附图8是蜂窝构架的侧视图。

附图9是固定底板的正视图。

附图10是固定底板的俯视图。

附图11是固定底板的侧视图。

附图12是固定面框的正视图。

附图13是固定面框的俯视图。

附图14是固定面框的侧视图。

附图15为从背面正视书写板时消迹装置在固定底板上的安装示意图。

附图16为从书写板正面正视看到的整板消迹装置的结构示意图。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详述。

图1所示的高档书写笔由笔顶盖1、笔卡子2、笔杆3、弹簧顶柱4、压缩弹簧6、弹簧顶盖5、7、笔心套筒8和笔心9构成。

图2所示的低档书写笔由笔卡子2、笔杆3、笔心9组成,和高档书写相比,外形基本相同,不同之处在于:笔杆3是实心的,没有压缩弹簧等内部构件,结构比较简单。

图3、图4、图5所示的板槽为长方形槽体结构,分槽沿10和内槽11两部分。板槽是透明或不透明的,可由金属(铁、钢、不锈钢、铝、铬、铜、锌、锡、镍、钛等及其合金)、陶瓷、玻璃、塑料和 其它高分子材料以及这些材料的各种复合材料制成,是硬质的,具有一定的强度。板槽也可以制成长方体之外的其它形状,如椭圆形、圆形等。

图6、7、8所示的蜂窝构架12是以正六棱柱体为结构单元的蜂窝构架。另外园柱体、正三棱柱体、正四棱柱体、正五棱柱体以及这些正棱柱体的变异体均可作为蜂窝构架的结构单元。但以正三棱柱体、正四棱柱体、正五棱柱体和正六棱柱体为佳,蜂窝构架也可由金属、陶瓷、玻璃、塑料和其它高分子材料以及这些材料的各种复合材料制成,并在制造的过程中或制成后着上某种颜色,该颜色和背景掩蔽物的颜色相同,蜂窝构架应是硬质不透明的,其厚度(即单元棱柱体的高度)应恰和板槽的内槽深度相等,长宽尺寸也恰与板槽内槽相吻合,在保证强度要求的前提下,蜂窝构架的网格隔膜做得尽可能薄,一般以不超过0.2mm为准,但在制造大尺寸或巨型书写板时,也可适当放宽至1mm左右,蜂窝构架的单元棱柱体径宽愈小,显示的字迹则愈清晰连续,因此,在工艺许可条件下,单元棱柱体应尽可能做得小,一般径宽小于2mm为宜,但在制造大尺寸或巨型书写板时,可适当放宽至2-10mm。

图9、10、11所示的固定底板13和图12、13、14所示的固定面框14的制作材料,较好的采用铝材或复合材料,一般的采用塑料或木材。固定底板13从外向里数第一内槽尺寸恰好和固定面框14的尺寸以及显示板板槽槽沿10的尺寸相吻合,固定底板13从外向里数第二内槽尺寸和板槽的内槽11的尺寸相吻合,这样,制成的显示板恰好能被固定在固定底板13和固定面框14之间,固定框架用于固定显示板,如果显示板制成长方形之外的其它形状,则固定框架也应制成与之相适应的形状。

图15所示的消迹装置由消迹磁条15、磁条固定基16、装置在固定基上的牵引绳小套环17,18,19,20,21,22、牵引绳23、固定滑 轮24,25,26,27、带有摇把29的可双向转动的绞轮28和磁条位置指针30组成。消迹磁条15用粘合剂固定在磁条固定基16上,磁条固定基16为金属、塑料或木制品,消迹磁条15为硬磁性材料如磁石、磁钢、稀土永磁制品,两者均为条形长方体,牵引绳23由两股绳组成,其一端穿过小套环19分成两股分别固定在小套环17和18上,而另一端则穿过小套环22分成两股分别固定在小套环20和21上,牵引绳为金属丝如钢丝或者合成纤维绳如尼龙绳、锦纶绳,小套环为金属或塑料制品,牵引绳分别跨过固定滑轮24、25、26、27形成一绷紧的回路,带有摇把的双向转动绞轮28通过牵引绳23牵着磁条固定基在固定底板的滑道上滑动,从而使得磁条可以上下随意移动,整个消迹装置安装在显示板固定框架背部,只有双向转动绞轮28的摇把29安装在书写板的正面,以便于书写者摇动。摇把的位置可安装在书写板固定框架下端的任意位置,图中显示为在中部位置,但最好是安装在左右边缘位置,这样不会妨碍书写者的走动和书写。在不绞动时,由于紧绷的牵引绳和滑轮以及绞轮之间的摩擦力,消迹磁条15可停留在书写板上下范围内的任意位置。当需擦拭时,摇动摇把29,使磁条移至需要消迹的位置进行消迹,磁条的位置由固定在磁条固定基上的磁条位置指针30来指示,而在书写板固定框架相对于磁条位置指针30的针尖位置,在制造固定框架时制有可透视的狭条形孔60,以便于观视。人们的书写习惯是从上到下,事先让消迹磁条停留在书写板的下部位置,这样在书写时如果发生错误,即可摇动摇把29使消迹磁条到位把有错误的一行整行擦去,然后重新书写。因此,本发明设计的消迹装置具有行局部擦拭的功能。上述消迹装置中的双向转动绞轮28可用可换向转动的微电机来代替,这就得到了电动消迹装置。另外,对于大尺寸的书写板,比如黑板、巨幅广告板等,由于其横向宽度很大,这样安装的消迹磁条就显得过长,同时对于局部擦拭也不方便,在这种情况下,可以把大尺寸的书写 板左右分成相等或不相等的两个、三个、四个区,按照上述方法,在每个区中安装上一套消迹装置,即可分区书写、分区擦拭。

图16所示的整板消迹装置是一个固定在固定面框上的一带推把的辊擦,辊擦的辊31,其两端的可转动轴头32和33通过固定面框14上的内部滑道35和36固定在固定面框14上,滑道35和36各自有前后两道滑槽,当辊擦的轴头32和33位于前滑槽位置时,辊擦的辊离开显示板37,从而可以在板面上随意左右滑动,而不会擦去书写的字迹,当辊擦的轴头32和33处于后滑槽位置时,辊擦的辊便压紧显示板37,从而在板面上缓慢滚动时,就可以擦除书写的字迹,前后滑槽之间开有若干上下对应的通孔,如图中所示的39和44,40和45,41和46,42和47,43和48,以便在需要时让辊擦31的轴头32和33在前后滑槽中随时通过通孔变换其前后位置,使左右分区的局部擦拭更为方便,辊擦的运动是通过推动或拉动推把38进行的,辊擦辊制作材料可选用;硬磁性材料块料、硬磁性材料粉料为主料添加其它结合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等的混合料、软磁性材料和非磁性材料,这些材料选用的具体材料与书写笔笔心材料选材相同。

相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
一种磁性组件装配装置 2020-05-12 7
磁性材料运输清理装置 2020-05-12 330
磁性部件和电子元件 2020-05-12 640
可变换的磁性装置 2020-05-13 100
一种防腐蚀磁性材料 2020-05-13 279
一种磁性材料 2020-05-11 223
磁性过滤筛 2020-05-12 30
磁性保险锁 2020-05-12 665
磁性相框 2020-05-11 970
磁性飞碟玩具 2020-05-12 500
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈