專利名稱：多色彩磁性書寫板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明“多色彩磁性書寫板”屬于書寫或繪圖用品。
根據(jù)書寫顯示時(shí)顯跡物的不同，本發(fā)明把多色彩磁性書寫板分為五種不同的類型(1)多色彩磁性膠粒顯跡書寫板，(2)多色彩磁性粉體顯跡書寫板，(3)多色彩磁性片體顯跡書寫板，(4)多色彩磁性柱體顯跡書寫板，(5)多色彩磁性板體顯跡書寫板，其中(2)多色彩磁性粉體顯跡書寫板、(3)多色彩磁性片體顯跡書寫板和(4)多色彩磁性柱體顯跡書寫板雖然作為顯跡物的粉體、片體、柱體不同，但顯示板的其它結(jié)構(gòu)完全相同，共同的特征是顯示板以蜂窩構(gòu)架的結(jié)構(gòu)單元作為顯示單元，故此本發(fā)明把它們歸為一類敘述，統(tǒng)稱多色彩磁性單元顯跡書寫板。
詳細(xì)敘述本發(fā)明的內(nèi)容之前，回顧一下與本發(fā)明相關(guān)的一些現(xiàn)有技術(shù)是必要的A、到目前為止，尚未見到有以穩(wěn)定的彩色膠液或彩色磁性雙層膠粒作為顯示板內(nèi)容物的多色彩磁性膠粒顯跡書寫板，其中的彩色磁性膠粒的粒度在10-7-10-3cm之間，但是有以不穩(wěn)定的磁性粉體懸浮分散液作為顯示板內(nèi)容物的磁性書寫板，它們是B中敘述的美國專利No3229281和No4143472、日本專利昭60-115497。然而這些專利中作為顯跡物的磁性粉體的粒度大于10-3cm，更一般的是大于10-2cm，這種粒度的粉體只能在增稠劑的作用下暫時(shí)形成不穩(wěn)定的懸浮分散液，久置則粉體易于沉積。為此，美國專利No4143472把懸浮分散液用蜂窩狀網(wǎng)格分割隔離，以形成分散液的局部單元固定狀態(tài)。而日本專利昭60-115497也采取了類似然而更加精微化的局部固定隔離措施，這使得書寫板的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化而給制造帶來了困難。
B、已有的磁性粉體顯跡書寫板是(1)中國專利CN86205825U公開的“無粉塵書寫板”包括深色硬質(zhì)材料制成的底板和中間板，透明硬質(zhì)材料制得的表面板，底板上有小方格組成的網(wǎng)格，在每個(gè)小方格中裝滿包裹白色材料的鐵粉，用磁筆使白色鐵粉從看不見的底板網(wǎng)格中吸到前板而形成顯示。(2)美國專利No2589601公開一磁板，在表面透明的無磁薄匣子中裝有色差明顯的微磁粉和輕質(zhì)無磁粉，用磁筆使無磁粉覆蓋的磁粉移向表面從而形成顯示。(3)美國專利No3229281提出，在內(nèi)含懸浮磁粉的流質(zhì)液中施加磁場，磁粉移動(dòng)積聚而形成顯示。(4)美國專利No4143472公開一磁板顯示裝置，該磁板由兩個(gè)相對(duì)安裝的基板組成，至少一個(gè)基板是透明或半透明的，兩基板間的空隙中填充其值大于5達(dá)因/CM2的分散液，分散液由精細(xì)的磁微粉、著色介質(zhì)、分散劑以及微粒增稠劑組成。比較好的是在兩基板之間的空隙中設(shè)置多元網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，基板和多元網(wǎng)格相連接，從而形成許多各自獨(dú)立的顯示單元，筆中的磁體吸引磁性微粒移動(dòng)到磁板的前面從而形成顯示。擦拭磁體裝置在磁板后面可以滑動(dòng)，其中的磁粉可以是黑磁鐵礦、γ-赤鐵礦、二氧化鉻、鐵氧體、鐵、鈷、鎳及這些材料制得的粉粒，(5)日本專利昭60-115497“磁性或電介質(zhì)材料與透明材料的復(fù)合體”透明材料中埋沒著磁性或電介質(zhì)材料的粒體，粒體的不同磁極被染上不同的顏色，粉體粒度在3mm以下，最好至0.1mm以下，粉體在透明材料中存在有回動(dòng)空間，可自由移動(dòng)，回動(dòng)空間內(nèi)充氣體、液體或固體粉末。透光材料為合成樹脂高分子材料制成板狀，磁性材料為永久磁石制成球狀體。
已有的磁性片體顯跡書寫板是美國專利No3322481公開一種內(nèi)含懸浮磁片的流質(zhì)液，通過磁場作用使得這些磁片重排，取向一致而形成顯示，這和本發(fā)明的多色彩磁性片體顯跡書寫板的顯示方法明顯不同。
已有的磁性柱體顯跡書寫板是(1)中國專利CN85100923A述及的磁釘黑板在多孔板的孔中插有永久磁鋼制成的釘狀體柱塞，在磁寫筆和磁板擦的作用下能前后移動(dòng)，因釘端白色，前動(dòng)能顯示白色字跡，后動(dòng)時(shí)出現(xiàn)暗孔，字跡消失，(2)中國專利CN85201241U“立式無粉塵黑板”也類似地在方格網(wǎng)格中放置被白色套子包著的永久磁體，要求所有小方格中的磁體極性都一致，(3)美國專利No3103751公開一無粉筆書寫板，金屬針置于非磁性材料制成的硬質(zhì)透明前板和具有許多孔的后板之間，磁筆使金屬針從看不見的地方滑到看得見的地方，從而形成顯示。
磁性單元顯跡書寫板上述現(xiàn)有技術(shù)有如下缺點(diǎn)(1)制作顯跡物的材料采用黑磁鐵礦、γ-赤鐵礦、二氧化鉻、鐵氧體、磁鋼、鐵、鈷、鎳以及這些材料制得的粉體。其中，黑磁鐵礦、γ-赤鐵礦、鐵氧體、二氧化鉻材料本身具有較深的顏色，而制造彩色單元顯跡物時(shí)，由于被著色的粉體、片體、柱體都極小，著色色層極薄，很難掩蔽深色材料的顏色，同時(shí)由于著色不全，深色材料暴露，勢必造成混色而難以得到要求顏色的顯跡物。同時(shí)，用黑磁鐵礦、磁鋼、鐵氧體等硬磁性材料制造單元顯跡物，則制得的硬磁性粉體顯跡物易由相互的磁力吸引而聚積成團(tuán)造成顯示困難，而硬磁性的片體和柱體顯跡物也由于相互的吸引而不利于顯示。另外安裝時(shí)要求極性個(gè)個(gè)一致，給生產(chǎn)帶來了困難。如果采用銀白色的軟磁性材料鐵作為顯跡物材料，可克服上述缺點(diǎn)，但又產(chǎn)生了新問題，鐵是不耐腐蝕的，在空氣和許多流質(zhì)液特別是水中易于生銹，這對(duì)彩色顯示是十分不利的，鈷材料不常用，只有鎳材料比較可行。(2)在不填充液體或固體粉末作為背景的情況下，書寫板的背景即由空洞的空氣構(gòu)成，不能起到應(yīng)有的掩蔽和對(duì)比作用，顯跡物易于暴露而造成板面顏色混亂，不利于清晰顯示、(3)上述專利技術(shù)中雖然提到了“包裹白色材料的鐵粉”、“磁粉的兩極著上不同的顏色”、“包裹白色套子的永久磁體”等，但除了CN86205825述及“鐵粉外層可用透明粘合劑摻和白色顏料拌和，使鐵粉變成白色粉末，然后再烘干、研磨、磁選而得”的簡略的著色方法外，其它均未給出具體的著色方案。而我們實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用CN86205825中所述的方法著色而得的著色鐵粉是灰色而不是白色的，且這種著色不牢固。另外，對(duì)粒度0.1mm以下的磁粉的兩極著上不同顏色，在現(xiàn)有技術(shù)條件下是極為困難的。(4)上述各專利技術(shù)均沒有在多色彩顏色的背景上顯示多色彩顏色字跡的顯示效果，同時(shí)不能進(jìn)行局部的更改擦拭。
C.截止目前，尚未見到有磁性的板體顯跡書寫板，而只有非磁性的板體顯跡書寫板，它們是(1)中國專利CN87212100U公開的“液面黑板”在底板與透明薄膜之間涂有液態(tài)物質(zhì)，周邊用框密封，用球形書寫頭書寫，用輥式板擦擦拭。(2)中國專利CN871082098公開的“無粉塵無消耗書寫板”該書寫板是將透明度較差的膏狀物質(zhì)夾于柔軟透明薄膜與背襯之間而制成。背襯包括膏狀物質(zhì)背面的薄膜、色層和底板，以頭部有滾珠的專用書寫筆書寫，用園柱形滾子擦拭。
非磁性板體顯跡書寫板有以下缺點(diǎn)(1)由于在底板和透明薄膜之間無結(jié)合力，而使得顯示的字跡不夠清晰，也不夠穩(wěn)定。同時(shí)，由于在輥擦和透明薄膜之間無吸引力，輥擦擦拭效果不能達(dá)到最好。(2)由于書寫顯跡時(shí)需要手通過園球書寫筆對(duì)板面施加相當(dāng)?shù)膲毫?，所以長時(shí)間書寫容易造成持筆手指疲勞，(3)園珠狀的筆不大適用于書寫特粗字跡和特殊字跡(如美術(shù)字)。(4)擦拭時(shí)人拿著擦拭輥輾壓板面，相當(dāng)費(fèi)力，同時(shí)擦拭輥擦和板體分立，攜帶不便。(5)不能進(jìn)行局部擦拭。
本發(fā)明的目的在于通過一些具體而有效的措施克服上述前有技術(shù)的種種缺陷，從而制得能夠在任一種、兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色字跡同時(shí)又能進(jìn)行局部擦拭的多色彩磁性書寫板。其中著重指出的是本發(fā)明首創(chuàng)了以彩色磁性膠粒為書寫顯跡物的多色彩磁性膠粒顯跡書寫板。本發(fā)明提出的多色彩磁性板體顯跡書寫板也是前有技術(shù)所沒有的。
A.多色彩磁性膠粒顯跡書寫板多色彩磁性膠粒顯跡書寫板由書寫筆、顯示板、顯示板固定框架和消跡裝置四部分組成。其中書寫筆、顯示板固定框架和消跡裝置三部分與B“多色彩磁性單元顯跡書寫板”中的完全相同，在此不作贅述；而不同之處僅在于顯示板。
該顯示板的技術(shù)方案如下采用獨(dú)特的材料復(fù)合工藝制得彩色軟磁性材料，然后對(duì)彩色軟磁性材料進(jìn)行精細(xì)研磨而得到粒度在膠體膠粒粒度10-7-10-5cm范圍內(nèi)的彩色磁性膠粒，或者采用微膠囊化工藝制備出和膠體膠粒粒度10-7-10-5cm相近的粒度為10-5-10-3cm的彩色磁性膠粒。把制得的彩色磁性膠粒作為書寫顯跡物分散于經(jīng)顏料著色并且著得的顏色與彩色磁性膠粒的顏色不同的作為背景掩蔽物的高分子溶液中，利用高分子溶液對(duì)膠粒的保護(hù)作用制得能長期保持穩(wěn)定的彩色膠液。把彩色膠液直接灌裝在板槽中，或者經(jīng)微膠囊化或膠囊化制成彩色磁性雙層膠粒裝填在板槽中，用封閉膜封閉即制得無內(nèi)部蜂窩構(gòu)架的彩色磁性膠粒顯跡顯示板，可以在任一顏色的背景上顯示任一顏色的字跡。顯示是彩色膠液中的彩色磁性膠粒在磁場作用下定向移動(dòng)聚積而形成的。
如果把兩種或兩種以上顏色不同的彩色磁性膠?；旌戏稚⒂诟叻肿尤芤褐校瑒t可制得顯示的字跡為兩種或兩種以上顏色的多色彩磁性膠粒顯跡顯示板。
如果把板槽分割成相互隔離的兩個(gè)或兩個(gè)以上的區(qū)域，在不同的區(qū)域中分別灌裝不同顏色的彩色膠液或彩色磁性雙層膠粒，則可制得在任一種。兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色字跡的多色彩磁性膠粒顯跡顯示板。區(qū)域的分割是任意的，根據(jù)實(shí)際需要自行設(shè)計(jì)。不同顏色的彩色膠液或彩色磁性雙層膠粒的含義是:彩色膠液的顏色不同和/或彩色膠液中的彩色磁性膠粒的顏色不同。
如果用事先制得的顯示條、顯示片、顯示塊或顯示小板進(jìn)行拼裝組成顯示板。則可制得在任一種、兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色字跡的多色彩磁性膠粒顯跡顯示板。其中顯示條、顯示片、顯示塊、顯示小板的制作方法和顯示板的制作方法完全相同，區(qū)別僅在于尺寸較小而已。
下面詳細(xì)敘述該顯示板的構(gòu)造型式，該顯示板的構(gòu)造型式有以下四種(1)由板槽、封閉膜和封閉在板槽與封閉膜之間的彩色膠液三部分組成。其中板槽、封閉膜的結(jié)構(gòu)及封閉方法和B“多色彩磁性單元顯跡書寫板”中的完全相同。彩色膠液由溶劑、彩色磁性膠粒、顏料、高分子穩(wěn)定劑和分散劑構(gòu)成。溶劑可選擇無機(jī)或有機(jī)溶劑，但有兩條限制首先選擇的溶劑必需能夠溶解選用的高分子穩(wěn)定劑，其次選擇的溶劑對(duì)彩色磁性膠粒沒有溶解性。彩色磁性膠粒采用軟磁性材料制成，粒度在10-7-10-3cm。彩色磁性膠粒其配比量以能夠顯示出連續(xù)而清晰的字跡為準(zhǔn)?？晒┻x擇的軟磁性材料是鑄鐵、白口鑄鐵、高鉻白口鐵、鉻鉬白口鐵、鐵鎳合金、鐵銅合金以及鐵與鋁、錫、鋅、鉛、錳、鉬、硅、鈦等形成的合金、鋼、不銹鋼、滲鉻鋼鐵、滲鎳鋼鐵、滲鋁鋼鐵、滲鋅鋼鐵、滲錫鋼鐵、鍍鉻鋼鐵、鍍鎳鋼鐵、鍍鋁鋼鐵、鍍鋅鋼鐵、鍍錫鋼鐵、鈷、鎳 鎳鐵合金、鎳鉻合金、鎳鉻鐵合金、鎳鉻銅合金以及鎳與鋁、錫、鋅 鉛、錳、鉬、硅、鈦等形成的合金、軟磁陶瓷、軟磁玻璃和軟磁性高分子材料(軟磁性金屬微粉與高分子材料的復(fù)合材料)以及上述各種軟磁性材料的多孔材料?？紤]到材料在使用環(huán)境中的耐蝕性及材料價(jià)格、本發(fā)明優(yōu)先采用不銹鋼、各種滲鍍處理鋼鐵、鎳及鎳合金、軟磁陶瓷、軟磁玻璃和軟磁性高分子材料，尤其是這些材料的多孔材料。顏料可采用無機(jī)顏料或有機(jī)顏料，要求其顏色和彩色磁性膠粒的顏色不同，最好有明顯的色差，粒度在10-7-10-5cm之間，顏料配比量以能夠完全掩蔽住異色的磁性膠粒為準(zhǔn)。高分子穩(wěn)定劑采用溶于溶劑的聚合物樹脂如醇酸樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、有機(jī)硅樹脂、乙烯類樹脂；纖維素聚合物如硝酸纖維素、醋酸丁酸纖維素；橡膠類物質(zhì)如天然橡膠；動(dòng)植物膠如骨膠、果膠；合成龍膠；PVA；Megpro Gum NP-16；蛋白素；界限糊精等。高分子穩(wěn)定劑使用量必須保證膠液中高分子的數(shù)目大大超過彩色磁性膠粒和顏料粒子數(shù)目的總和。分散劑采用表面活性劑，用量一般為彩色膠液的0.1-1％。
(2)由板槽、封閉膜和封閉在板槽與封閉膜之間的彩色磁性雙層膠粒三部分構(gòu)成。其中板槽、封閉膜的結(jié)構(gòu)及封閉方法同上述(1)中所述，彩色磁性雙層膠粒是通過對(duì)彩色膠液實(shí)施微膠囊化或膠囊化而得到的粒度為10-5-10-3cm或10-2-10cm的囊壁透明的膠粒。
(3)和(4)如(1)和(2)所述的顯示板，其中板槽和封閉膜采用柔性材料制作。該柔性材料可以是彈性材料如高彈體材料、彈性塑料等，也可以是非彈性材料如普通的塑料。這樣制得的柔性多色彩色磁性膠粒顯跡書寫板可以象紙、布一樣卷折。
本發(fā)明以10-7-10-5cm和10-5-10-3cm的彩色磁性膠粒分散于彩色高分子溶液中，由于其中的彩色磁性膠粒的粒度與膠體膠粒的粒度10-7-10-5cm相等或接近，同時(shí)又存在高分子穩(wěn)定劑的保護(hù)作用，所以彩色膠液中的彩色磁性膠粒能夠長期穩(wěn)定地存在于膠液中而不發(fā)生沉積，由此制得的書寫板內(nèi)部無需復(fù)雜的蜂窩構(gòu)架，而只需把彩色膠液或彩色磁性雙層膠粒直接封閉在板槽中即制得顯示板，結(jié)構(gòu)簡單、制作方便，所以有理由認(rèn)為，本發(fā)明提出的多色彩磁性膠粒顯跡書寫板與已有的粉體顯跡書寫板有本質(zhì)的區(qū)別。
最后需要說明的是彩色磁性膠?；虿噬判噪p層膠粒也可以象B“多色彩磁性單元顯跡書寫板”中所述的彩色磁性粉體那樣用有色氣體或有色膨松固體粉末作為背景掩蔽物而制得彩色和多色彩的顯示板。但在這種情況下，處在有色氣體或有色膨松固體粉末中的彩色磁性膠粒并不象彩色磁性膠液中的彩色磁性膠粒那樣能夠處于穩(wěn)定的分散狀態(tài)，因此顯示板內(nèi)部需要有蜂窩構(gòu)架。
B、多色彩磁性單元顯跡書寫板多色彩磁性單元顯跡書寫板是由書寫筆、顯示板、顯示板固定框架和消跡裝置四個(gè)部分構(gòu)成。
1、書寫筆書寫筆是筆心以硬磁性材料為原料，或更好的是以硬磁性材料粉料為主料添加盡可能少的無機(jī)或有機(jī)結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料為原料制得的磁性書寫筆。本發(fā)明把書寫筆分為高檔和低檔兩種型式。
高檔書寫筆結(jié)構(gòu)如附

圖1所示，由筆頂蓋(1)、筆卡子(2)、筆桿(3)、彈簧頂柱(4)、壓縮彈簧(6)、彈簧頂蓋(5、7)、筆心套筒(8)和筆心(9)構(gòu)成。
低檔書寫筆外形和高檔書寫筆基本相同，但其結(jié)構(gòu)比較簡單，如附圖2所示，由筆卡子(1)，筆桿(2)和筆心(3)組成，和高檔筆相比，不同之處在于筆桿(2)是實(shí)心的，沒有壓縮彈簧等內(nèi)部構(gòu)件。
無論高檔還是低檔書寫筆、其筆桿長度、顏色、粗細(xì)、形狀以及筆心的粗細(xì)、形狀均可隨需要變化，筆體的形狀可制成園柱、棱柱以及園柱、棱柱的變異形。為了書寫特粗字跡(如大字標(biāo)語)和特殊字跡(如美術(shù)字)，可以制成筆心為橢園柱體，長方體或橫向裝置的園柱體的書寫筆。為了減輕書寫的摩擦力，防止筆心損傷板面，筆心可制成滾動(dòng)的球體或園柱體。
2、顯示板顯示板由板槽、蜂窩構(gòu)架、背景掩蔽物、書寫顯跡物、封閉膜五部分構(gòu)成。其中板槽和蜂窩構(gòu)架組合在一起而形成的結(jié)構(gòu)稱為板體。
板槽結(jié)構(gòu)如附圖3所示，為長方形槽體結(jié)構(gòu)，分槽沿(1)和內(nèi)槽(2)兩部分。板槽是透明或不透明的，可由金屬(鐵、鋼、不銹鋼、鉛、鉻、銅、鋅、錫、鎳、鈦等及其合金)、陶瓷、玻璃、塑料和其它高分子材料以及這些材料的各種復(fù)合材料制成，是硬質(zhì)的，具有一定的強(qiáng)度。板槽也可制成長方體之外的其它形狀，比如橢園形、園形等。
蜂窩構(gòu)架結(jié)構(gòu)如附圖4所示。附圖4僅以正六棱柱體為結(jié)構(gòu)單元的蜂窩構(gòu)架為例來說明蜂窩構(gòu)架的結(jié)構(gòu)。另外園柱體、正三棱柱體、正四棱柱體、正五棱柱體以及這些正棱柱體的變異體均可作為蜂窩構(gòu)架的結(jié)構(gòu)單元。但以正三棱柱體、正四棱柱體、正五棱柱體和正六棱柱體為佳，蜂窩構(gòu)架也可由金屬、陶瓷、玻璃、塑料和其它高分子材料以及這些材料的各種復(fù)合材料制成，并在制造的過程中或制成后著上某種顏色，該顏色和背景掩蔽物的顏色相同，蜂窩構(gòu)架應(yīng)是硬質(zhì)不透明的，其厚度(即單元棱柱體的高度)應(yīng)恰和板槽的內(nèi)槽深度相等，長寬尺寸也恰與板槽內(nèi)槽相吻合，在保證強(qiáng)度要求的前提下，蜂窩構(gòu)架的網(wǎng)格隔膜做得盡可能薄，一般以不超過0.2mm為準(zhǔn)，但在制造大尺寸或巨型書寫板時(shí)，也可適當(dāng)放寬至1mm左右，蜂窩構(gòu)架的單元棱柱體徑寬愈小，顯示的字跡則愈清晰連續(xù)，因此，在工藝許可條件下，單元棱柱體應(yīng)盡可能做得小，一般徑寬小于2mm為宜，但在制造大尺寸或巨型書寫板時(shí)，可適當(dāng)放寬至2-10mm。
板體的制作有兩種途徑(1)直接用材料加工成板體，這樣制得的板體，板槽和蜂窩構(gòu)架是一體化的，(2)用材料分別加工制得板槽和蜂窩構(gòu)架，然后采用粘合劑粘合或熱熔焊(如熱板焊、熱風(fēng)焊、等離子焊、超聲波焊、電子束焊、激光焊等)的方法，使蜂窩構(gòu)架固定在板槽的內(nèi)槽中，形成一緊密結(jié)合的整體——板體。
背景掩蔽物有三種，(1)有色氣體，(2)有色膠體，(3)有色膨松固體粉末。
(1)有色氣體在常溫下呈氣體存在而有顏色的物質(zhì)是很多的，例如常溫下，F(xiàn)2是一種近乎無色的淡黃色氣體；CL2是一種黃綠色氣體；Br2是一種紅棕色蒸汽；O3是一種淡藍(lán)色氣體；CL2O是一種黃紅色氣體；NO2是一種紅棕色氣體；BrCL是一種黃色氣體……等等。利用化學(xué)的方法，我們還能得到其它顏色的各種氣體物質(zhì)，此外，利用把兩個(gè)或兩種以上不同顏色的氣體相混合的方法，我們可以得到任意需要顏色的混合氣體。在進(jìn)行有色氣體的混合時(shí)，氣體之間不得發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。有色氣體的選用首先考慮的是它和書寫板中接觸的材料不得發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其次最好能選擇無毒無爆炸性的有色氣體，而對(duì)于有毒有爆炸性的有色氣體只有在旁無選擇的情況下采用。
有一種無毒無爆炸性的有色氣體，這就是有色氣溶膠?？梢院芊奖愕刂苽涑鋈我忸伾臍馊苣z。然而有色氣溶膠的使用存在著一個(gè)嚴(yán)重的困難有色氣溶膠不穩(wěn)定，其中的有色膠粒易于沉淀凝聚。
有一個(gè)辦法可以克服上述的諸多困難，那就是采用微膠囊化技術(shù)對(duì)有色然而有毒和/或有爆炸性的氣體以及不穩(wěn)定的有色氣溶膠進(jìn)行包裹，制備成有色氣體膠粒，由此制得的有色氣體膠粒盡管外表是固體微粒狀物，然而由于其粒度極細(xì)(10-4-10-3cm)，同時(shí)又由于內(nèi)部填充的是氣體物質(zhì)，十分輕浮，所以易流動(dòng)，具有類流質(zhì)的性質(zhì)，所以十分適合于作背景掩蔽物，同時(shí)，由于微膠囊化的包封處理，可以克服有毒、易爆炸有色氣體的使用不便，有色氣溶膠被微膠囊包封之后，其中的彩色膠粒便沉積于微膠囊的內(nèi)壁上，由于微膠囊的囊壁是透明的，所以包封有色氣溶膠后的微膠囊對(duì)外便呈現(xiàn)出彩色，而且這種彩色的存在是穩(wěn)定的。另外，使用包封的有色氣體膠粒作為背景掩蔽物不必?fù)?dān)心有色氣體會(huì)和書寫板中接觸的材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)使用有色氣體膠粒進(jìn)行混色配色，也無需擔(dān)心有色氣體間會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(2)有色膠體按照配方的差別，有色膠體可有如下四種組成a溶劑+顏料+分散劑；b.溶劑+顏料+增稠劑+分散劑；c.溶劑+顏料+高分子穩(wěn)定劑+分散劑；d.溶劑+顏料+增稠劑+高分子穩(wěn)定劑+分散劑。其中的溶劑、顏料、高分子穩(wěn)定劑和分散劑所采用的原料以及配比原則和A“多色彩磁性膠粒顯跡書寫板”中的完全相同，增稠劑可是溶于溶劑的，也可以是不溶于溶劑的微粒，粒度要求在10-7-10-5cm，通常采用的增稠劑是羧甲基纖維素，乙基羧乙基纖維素，氣相二氧化硅、硅酸、硅酸鹽、硅藻土、粘土、膨潤土、氧化鋁等。
(3)有色膨松固體粉末有色膨松固體粉末是本身帶有某種顏色或經(jīng)過著色處理而帶有某種顏色的比重較小，體質(zhì)松散的固體微粉，其粒度在0.001-1mm之間，可以是無機(jī)物質(zhì)如白色輕質(zhì)碳酸鈣微粉，也可以是有機(jī)物質(zhì)如染成紅色的纖維素木粉，剪成碎屑的滌綸有色絲粉等。
如前所述，單元書寫顯跡物分為三種(1)粉體書寫顯跡物，(2)片體書寫顯跡物，(3)柱體書寫顯跡物，它們均由軟磁性材料制成，經(jīng)過特殊的制造過程而著上某種顏色。
粉體書寫顯跡物根據(jù)不同的需要，其粒度可以在50-300目之間任意選擇，片體和柱體書寫顯跡物的截面相同，不同之處僅在于高度，一般情況下，柱體的高度大于或等于其徑寬，而片體的高度(也就是其厚度)總是比徑寬小，并且一般說來小得多，片體和柱體書寫顯跡物的截面形狀和蜂窩構(gòu)架的棱柱體結(jié)構(gòu)單元的截面形狀相似，但尺寸上稍小一些，這樣使得片體或柱體放置在蜂窩構(gòu)架的結(jié)構(gòu)單元中時(shí)周圍稍有余隙，可以自由移動(dòng)，片體和柱體的高度都小于蜂窩構(gòu)架的棱柱體結(jié)構(gòu)單元的高度，一般片體或柱體的高度在單元棱柱體高度的二分之一以下，片體制得薄一些顯示效果較好。
封閉膜是透明的具有一定強(qiáng)度的薄膜材料，其厚度一般在2.5mm以下，更多的是到0.5mm以下，其形狀大小恰和板槽相吻合，封閉膜用無機(jī)材料如玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)材料如塑料、高分子材料制成。封閉膜的作用是封閉板槽，防止其內(nèi)的背景掩蔽物和書寫顯跡物散落顯示板的組裝方法是將按上述方法制得的板體水平放置，然后在蜂窩構(gòu)架的每個(gè)單元中放置一定的事先制備好的彩色磁性單元書寫顯跡物，對(duì)于片體和柱體顯跡物，每個(gè)單元放置一個(gè)，對(duì)于粉體顯跡物的放置，以保證書寫顯示的字跡清晰連續(xù)為準(zhǔn)。放置方法可以是人工的，也可以是機(jī)械或半機(jī)械的。一般工業(yè)化生產(chǎn)至少是半機(jī)械的，粉體顯跡物可采取均勻篩入的方法，片體和柱體顯跡物可采取機(jī)械振動(dòng)，機(jī)械對(duì)位、磁力引導(dǎo)等方法放置。放入彩色磁性顯跡物之后，再灌入彩色背景掩蔽物，背景掩蔽物的顏色應(yīng)和彩色磁性單元顯跡物的顏色不同。背景掩蔽物的放置方法依不同的背景掩蔽物而異，對(duì)于有色氣體，應(yīng)在一個(gè)密閉的設(shè)備中進(jìn)行，而且灌裝有色氣體之后，封閉膜封閉的工序應(yīng)接著在密閉設(shè)備中進(jìn)行，而對(duì)于有色氣體膠粒、有色膠體和有色膨松固體粉末，灌裝可在一般作業(yè)環(huán)境中完成。對(duì)于顯跡物為彩色磁性粉體，背景掩蔽物為有色膠體或有色膨松固體粉末的情況，可事先把顯跡物粉體和有色膠體或有色膨松固體粉末按一定比例混合均勻，然后一起灌裝在板體的蜂窩構(gòu)架結(jié)構(gòu)單元中。灌裝工序完畢，即可用封閉膜把板體封閉，使封閉膜和板體牢固地結(jié)合在一起，封閉的方法是(1)粘合劑粘合，(2)熱熔焊。對(duì)于彩色粉體顯跡物，無論采用有色氣體、有色膠體或有色固體粉末作為背景掩蔽物均可，而對(duì)于彩色片體和柱體顯跡物，背景掩蔽物只能采用有色氣體(包括有色氣體膠粒)和有色膠體。一般情況下，采用有色氣體和有色膠體的效果較好，而較少采用有色膨松固體粉末。上述組裝而得的彩色磁性單元顯跡書寫板，可以在任一顏色的背景上顯示任一顏色的字跡。
和A“多色彩磁性膠粒顯跡書寫板”中所述的完全相同，可以采取裝填不同顏色的單元書寫顯跡物的方法，采取對(duì)顯示板分區(qū)域灌裝不同顏色的單元書寫顯跡物和背景掩蔽物的方法，以及采用事先制得的顯示條、顯示片、顯示塊、顯示小板拼裝的方法，可以制得在任一種、兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色字跡的多色彩磁性單元顯跡書寫板。
3、顯示板固定框架顯示板固定框架由固定底板和固定面框兩部分組成。固定底板的結(jié)構(gòu)如附圖5所示，固定面框的結(jié)構(gòu)如附圖6所示，一般地，較好的固定框架由鋁材或復(fù)合材料制成，大眾化的固定框架由塑料或木材制成，固定框架的固定底板從外向里數(shù)第一內(nèi)槽尺寸恰好和固定面框尺寸以及顯示板板槽尺寸相吻合，固定底板從外向里數(shù)第二內(nèi)槽尺寸和板槽的內(nèi)槽尺寸相吻合，這樣，制成的顯示板恰好能被固定在固定底板和固定面框之間，固定框架用于固定顯示板，如果顯示板制成長方形之外的其它形狀，則固定框架也應(yīng)制成與之相適應(yīng)的形狀。
4、消跡裝置消跡裝置如附圖7所示，由消跡磁條(1)，磁條固定基(2)，裝置在固定基上的牽引繩小套環(huán)(3、4、5、6、7、8)、牽引繩(9)、固定滑輪(10、11、12、13)、帶有搖把(15)的可雙向轉(zhuǎn)動(dòng)的絞輪(14)和磁條位置指針(16)組成。該圖為從背面正視書寫板時(shí)而得的消跡裝置在固定底板上的安裝示意圖。消跡磁條(1)用粘合劑固定在磁條固定基(2)上，磁條固定基(2)為金屬、塑料或木制品，消跡磁條(1)為硬磁性材料如磁石、磁鋼、稀土永磁制品，兩者均為條形長方體，牽引繩(9)由兩股繩組成，其一端穿過小套環(huán)(5)分成兩股分別固定在小套環(huán)(3)和(4)上，而另一端則穿過小套環(huán)(8)分成兩股分別固定在小套環(huán)(6)和(7)上，牽引繩為金屬絲如鋼絲或者合成纖維繩如尼龍繩、錦綸繩，小套環(huán)為金屬或塑料制品，牽引繩分別跨過固定滑輪(10)、(11)、(12)、(13)形成一繃緊的回路，帶有搖把的雙向轉(zhuǎn)動(dòng)絞輪(14)通過牽引繩(9)牽著磁條固定基在固定底板的滑道上滑動(dòng)，從而使得磁條可以上下隨意移動(dòng)，整個(gè)消跡裝置安裝在顯示板固定框架背部，只有雙向轉(zhuǎn)動(dòng)絞輪(14)的搖把(15)安裝在書寫板的正面，以便于書寫者搖動(dòng)。搖把的位置可安裝在書寫板固定框架下端的任意位置，圖中顯示為在中部位置，但最好是安裝在左右邊緣位置，這樣不會(huì)妨礙書寫者的走動(dòng)和書寫。在不絞動(dòng)時(shí)，由于緊繃的牽引繩和滑輪以及絞輪之間的摩擦力，消跡磁條(1)可停留在書寫板上下范圍內(nèi)的任意位置。當(dāng)需擦拭時(shí)，搖動(dòng)搖把(15)，使磁條移至需要消跡的位置進(jìn)行消跡，磁條的位置由固定在磁條固定基上的磁條位置指針(16)來指示，而在書寫板固定框架相對(duì)于磁條位置指針(16)的針尖位置，在制造固定框架時(shí)制有可透視的狹條形孔L，以便于觀視。人們的書寫習(xí)慣是從上到下，事先讓消跡磁條停留在書寫板的下部位置，這樣在書寫時(shí)如果發(fā)生錯(cuò)誤，即可搖動(dòng)搖把(15)使消跡磁條到位把有錯(cuò)誤的一行整行擦去，然后重新書寫。因此，本發(fā)明設(shè)計(jì)的消跡裝置具有行局部擦拭的功能。上述消跡裝置中的雙向轉(zhuǎn)動(dòng)絞輪(14)可用可換向轉(zhuǎn)動(dòng)的微電機(jī)來代替，這就得到了電動(dòng)消跡裝置。另外，對(duì)于大尺寸的書寫板，比如黑板、巨幅廣告板等，由于其橫向?qū)挾群艽螅@樣安裝的消跡磁條就顯得過長，同時(shí)對(duì)于局部擦拭也不方便，在這種情況下，可以把大尺寸的書寫板左右分成相等或不相等的兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)區(qū)，按照上述方法，在每個(gè)區(qū)中安裝上一套消跡裝置，即可分區(qū)書寫、分區(qū)擦拭。
多色彩磁性單元顯跡書寫板的組裝方法是先在固定框架上安裝好消跡裝置，然后把顯示板裝入固定底板，蓋上固定面框，用螺釘或粘合劑使面框和底板固定為一體，即制成多色彩磁性單元顯跡書寫板。
C.多色彩磁性板體顯跡書寫板多色彩磁性板體顯跡書寫板由書寫筆、顯示板、顯示板固定的架、整板消跡裝置和局部消跡輥擦五部分構(gòu)成。
書寫筆的構(gòu)造和B“多色彩磁性單元顯跡書寫板”中的書寫筆基本相同，只有一點(diǎn)不同的是書寫筆的筆心材料除了可采用硬磁性塊料以及硬磁性粉料為主料添加盡可能少的其它結(jié)合材料如陶瓷，玻璃、高分子材料等而得的混合料外，尚可采用軟磁性材料以及非磁性材料。硬磁性材料可使用磁石、磁鋼、稀土永磁等，軟磁性材料可選擇的材料和A“多色彩磁性膠粒顯跡書寫板”中彩色磁性膠?？蛇x擇的軟磁性材料相同，非磁性材料使用任意的可形成固形物的無機(jī)或有機(jī)材料，如非磁性金屬、金屬氧化物、無機(jī)鹽、玻璃、陶瓷、橡膠、木材、塑料以及其它高分子材料。
顯示板由顯示底板、背景掩蔽物和封閉膜三部分組成，其中顯示底板為書寫顯跡物。
顯示底板有三種(1)硬性顯示底板，(2)彈性顯示底板，(3)柔性顯示底板。
(1)硬性顯示底板硬性顯示底板有兩種A.用硬磁性材料塊料或硬磁性材料粉料為主料添加其它結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或軟磁性材料或非磁性材料制成的硬質(zhì)板材，其表面涂覆一層光滑、耐蝕、非滲透性色膜。板材所用的硬磁性材料、軟磁性材料及非磁性材料的選材與上述書寫筆筆心選材相同。B.用硬磁性材料或軟磁性材料的粉料和其它結(jié)合材料諸如陶瓷、玻璃、高分子材料等的混合料，添加一定的顏料或染料而制得的硬質(zhì)、表面光滑、耐蝕，具有非滲透性的有色磁性板材。在保證板材上述性能指標(biāo)的前提下，盡可能在配料中增加磁性材料的用量。
(2)彈性顯示底板彈性顯示底板由硬磁性塊料或硬磁性粉料為主料添加其它結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或軟磁性材料或非磁性材料制成的硬質(zhì)板材，表面固著一層有色的彈性膜層而構(gòu)成，彈性膜層厚度在2.5mm以下，是用高彈體材料或彈性材料添加或不添加填充料后和適量的顏料或染料混合制成的。彈性膜層可以是非磁性的，也可以在制作時(shí)加入硬磁性材料或軟磁性材料微粒而制成磁性的有色彈性膜層。彈性膜層在書寫時(shí)局部發(fā)生彈性凹陷，和后面所述的柔性封閉膜緊密接觸，使得其間的背景掩蔽物徹底排除開去，筆端移開后凹陷恢復(fù)，顯示出清晰的字跡?？蛇x用的高彈體材料是丁苯橡膠，氯丁橡膠、丁基橡膠、異戊二烯(即合成天然橡膠)、聚丙烯酸酯高彈體、腈類高彈體(或丁腈橡膠)、聚丁二烯高彈體、聚硫高彈體(乙硫橡膠)、乙烯丙烷高彈體(或乙丙橡膠)、聚氨酯高彈體、氯磺化聚丁烯高彈體、表氯醇高彈體、碳氟化合物高彈體、磷腈塑料、磷腈氟碳高彈體、全氟高彈體、氯化聚乙烯高彈體、硅高彈體、氟硅高彈體。彈性材料主要是彈性塑料，有六種不同的類型烯族型、乙烯型、聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、卡普酯-聚氨酯、共聚醚酯，彈性膜層的著色方法一般是在制造時(shí)加入顏料或染料，彈性膜層和板材的結(jié)合一般采用粘合劑粘合或熱熔焊。
(3)柔性顯底板柔性顯示底板是由柔性高分子材料或柔性高分子材料與硬磁性或軟磁性材料的粉料的混合料添加適量的顏料或染料著色而制得的有色柔性膜層，厚度在2.5mm以下，比上述板材薄得多，用于制造可卷折的書寫板，該柔性膜層可以是彈性的，也可以是無彈性的，但必須是柔性的。
背景掩蔽物可以是(1)有色氣體(包括有色氣體膠粒)，(2)有色溶液，(3)有色膠體，(4)有色膏狀物，(5)有色膨松固體粉末，其中有色氣體、有色膠體和有色膨松固體粉末和B“多色彩磁性單元顯跡書寫板”中所述的完全相同，有色溶液是任意的有機(jī)或無機(jī)溶劑加可溶性色料構(gòu)成，比如有色高分子溶液、有色水溶液等，有色膏狀物可以是(1)任意的有機(jī)或無機(jī)膏狀物和色料的混合物.如凡士林和鉻綠的混合物，(2)任意的無機(jī)或有機(jī)溶劑和任意的無機(jī)或有機(jī)固體粉末物質(zhì)以及適量的顏料的混合物添加或不添加增稠劑和觸變劑而得的膏狀物質(zhì)，增稠劑可是任意的無機(jī)或有機(jī)增稠劑，觸變劑通常采用的是苯二甲酸酯類物、磷酸酯類物、氣相二氧化硅、膨潤土、胺改性膨潤土、蓖麻油、氫化蓖麻油、氯化石蠟、纖維素類物如纖維素醚、乙基羧乙基纖維素、動(dòng)物膠如骨膠、蟲膠等。我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于有色溶液、有色膠體和有色膏狀物、添加適量的觸變劑和增稠劑總是可以得到清晰的字跡顯示。
封閉膜有兩種(1)柔性高分子材料制成的透明柔軟膜層、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軟磁性材料的精細(xì)粉?；旌现频玫木哂幸欢ù判缘耐该骰虬胪该魅彳浤?，厚度在2.5mm以下，一般在1mm以下，柔性高分子材料可以是彈性的，也可以是非彈性的。
顯示板的制作方法是在顯示底板和封閉膜之間封閉一層厚度均勻的背景掩蔽物，其厚度在2mm以下，封閉的方法采用粘合劑粘合或熱熔焊。根據(jù)所用顯示底板的不同，可以制得(1)彩色硬性顯示板，(2)彩色彈性顯示板，(3)彩色柔性顯示板，其中柔性顯示板不再安裝顯示板固定框架，而直接用于書寫，這種書寫板由于十分柔軟，可以象紙、布一樣卷折，攜帶十分方便，使用時(shí)只需將其置于一平板上，即可進(jìn)行書寫，擦試時(shí)用下述的局部消跡輥擦，尤其適用于流動(dòng)的場合下使用，可作為流動(dòng)講演板、流動(dòng)廣告牌、便攜式黑板等。
顯示板固定框架同B“多色彩磁性單元顯跡書寫板”中所述的顯示板固定框架。
整板消跡裝置安裝在顯示板固定框架的固定面框上，位于顯示板前面，把事先制好的顯示板安裝在固定框架的固定底板和固定面框之間，然后固定即制得彩色磁性板體顯跡書寫板。附圖8顯示了從書寫板正面正視看到的整板消跡裝置的裝置情形，整板消跡裝置是一個(gè)固定在固定面框上的一帶推把的輥擦，輥擦的輥(1)，其兩端的可轉(zhuǎn)動(dòng)軸頭(2)和(3)通過固定面框(4)上的內(nèi)部滑道(5)和(6)固定在固定面框(4)上，滑道(5)和(6)各自有前后兩道滑槽，當(dāng)輥擦的軸頭(2)和(3)位于前滑槽位置時(shí)，輥擦的輥離開顯示板(7)，從而可以在板面上隨意左右滑動(dòng)，而不會(huì)擦去書寫的字跡，當(dāng)輥擦的軸頭(2)和(3)處于后滑槽位置時(shí)，輥擦的輥便壓緊顯示板(7)，從而在板面上緩慢滾動(dòng)時(shí)，就可以擦除書寫的字跡，前后滑槽之間開有若干上下對(duì)應(yīng)的通孔，如圖中所示的(9)和(14)，(10)和(15)，(11)和(16)，(12)和(17)，(13)和(18)，以便在需要時(shí)讓輥擦(1)的軸頭(2)和(3)在前后滑槽中隨時(shí)通過通孔變換其前后位置，使左右分區(qū)的局部擦拭更為方便，輥擦的運(yùn)動(dòng)是通過推動(dòng)或拉動(dòng)推把(8)進(jìn)行的，輥擦輥制作材料可選用硬磁性材料塊料、硬磁性材料粉料為主料添加其它結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等的混合料、軟磁性材料和非磁性材料，這些材料選用的具體材料與書寫筆筆心材料選材相同。
局部消跡輥擦的結(jié)構(gòu)和制作材料與上述整板消跡裝置中的輥擦相同，只是制造的尺寸較小而已。一般和常用的黑板擦尺寸大小差不多，可隨身攜帶，用于書寫時(shí)局部的更改擦拭。
制作顯示板時(shí)，背景掩蔽物的顏色和顯示底板的顏色應(yīng)不相同，改變兩者的顏色，可得到在任一顏色的背景上顯示任一顏色字跡的彩色磁性板體顯示書寫板。如果把顯示底板制成兩種或兩種以上顏色的混雜色，則可制得在任一顏色的背景上顯示兩種或兩種以上顏色的字跡的多色彩磁性板體顯跡書寫板。
如果把顯示底板分區(qū)域制成不同的顏色，同時(shí)分區(qū)域封閉不同顏色的背景掩蔽物，則可制得在兩種或兩種以上顏色的背景上顯示兩種或兩種以上顏色字跡的多色彩磁性板體顯跡書寫板，當(dāng)區(qū)域的分割十分細(xì)致時(shí)，同樣可得到顯示彩字的書寫板。
如果用事先制得的顯示條、顯示片、顯示塊或顯示小板進(jìn)行拼裝組成顯示板，同樣可制得在任一種、兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色字跡的多色彩磁性板體顯跡書寫板。其中顯示條、顯示片、顯示塊、顯示小板的制作方法和顯示板完全相同，只是尺寸較小而已。
非磁性板體顯跡書寫板的顯示底板、封閉膜、書寫筆和擦拭輥擦均是非磁性的，其缺陷我們前面已闡明，而磁性板體顯跡書寫板和非磁性板體顯跡書寫板的區(qū)別在于在顯示底板、封閉膜和書寫筆(或擦拭輥擦)三者之間，必須至少有兩個(gè)是采用磁性材料制成的，并且在這兩者之間必須至少有一個(gè)是用硬磁性材料制成的。這樣由于磁性材料之間的相互磁力作用，(1)使得磁性的顯示底板和磁性的封閉膜之間相互吸引，從而書寫時(shí)顯示出更加清晰穩(wěn)定的字跡，(2)使得磁性輥擦和磁性封閉膜之間相互吸引，從而使字跡擦除得更徹底，(3)使得磁性輥擦和磁性顯示底板相吸引，從而增大擦拭時(shí)的壓力，使擦拭更易于進(jìn)行，(4)使得磁性的書寫筆和磁性顯示底板之間相吸引，從而提供全部或大部分的書寫顯跡所需的壓力以代替手的壓力，使書寫變得輕松自如，長時(shí)間書寫手指不疲勞。
到此本發(fā)明的內(nèi)容敘述完畢，本發(fā)明多色彩磁性書寫板能夠在任一種、兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色的字跡。同時(shí)能夠進(jìn)行局部擦拭。本發(fā)明多色彩磁性書寫板可用作教學(xué)板、學(xué)習(xí)板、繪圖板、商業(yè)廣告板、宣傳欄、告示牌、記事牌、兒童玩具等。
權(quán)利要求
1.一種由書寫筆、顯示板、顯示板固定框架和消跡裝置構(gòu)成的磁性書寫板，其特征在于書寫顯跡物和背景掩蔽物均為彩色的；顯示板可以是一塊整板，也可以是由事先制得的顯示條、顯示片、顯示塊或顯示小板拼裝而成的組合板，整塊顯示板可以是單一的，也可以隔離成任意分割的兩個(gè)或兩個(gè)以上的區(qū)域；在不同的區(qū)域中可以裝置顏色相同或不相同的彩色書寫顯跡物，同時(shí)裝置顏色相同或不相同的彩色背景掩蔽物；在整塊顯示板中或分區(qū)域顯示板的任一區(qū)域中，裝置的彩色書寫顯跡物和彩色背景掩蔽物的顏色不得相同，最好有明顯的色差；其中書寫顯跡物的顏色可以是一種顏色、也可以是兩種或兩種以上不同的顏色。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性書寫板，其特征在于書寫筆是由筆頂蓋(1)、筆卡子(2)，筆桿(3)、彈簧頂柱(4)、壓縮彈簧(6)、彈簧頂蓋(5、7)、筆心套筒(8)和筆心(9)組成的高檔書寫筆，或者是由筆卡子(1)，筆桿(2)和筆心(3)組成的低檔書寫筆，書寫筆的筆心材料可選用的是(1)硬磁性材料塊料，(2)硬磁性材料粉料為主料添加盡可能少的無機(jī)或有機(jī)結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料，(3)軟磁性材料，(4)非磁性材料。書寫筆的筆心制成可滾動(dòng)的球體或園柱體，或者制成不可滾動(dòng)的橢園柱體、長方體或橫向裝置的園柱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性書寫板，其特征在于顯示板是由板槽、封閉膜和封閉在板槽與封閉膜之間的彩色膠液或彩色磁性雙層膠粒構(gòu)成。板槽和封閉膜同時(shí)是硬性或同時(shí)是柔性的。彩色膠液由溶劑、彩色磁性膠粒、顏料、高分子穩(wěn)定劑和分散劑構(gòu)成。選用的溶劑首先必需能夠溶解所選用的高分子穩(wěn)定劑，其次對(duì)彩色磁性膠粒不得有溶解性。彩色磁性膠粒采用軟磁性材料制成，粒度在10-7-10-3cm之間，其配比量以能夠顯示出連續(xù)而清晰的字跡為準(zhǔn)。顏料顏色和彩色磁性膠粒的顏色不同，最好有明顯的色差，粒度在10-7-10-5cm之間，配比量以能夠完全掩蔽住異色的磁性膠粒為準(zhǔn)。高分子穩(wěn)定劑采用溶于溶劑的聚合物樹脂如醇酸樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、有機(jī)硅樹脂、乙烯類樹脂；纖維素聚合物如硝酸纖維素、醋酸丁酸纖維素；橡膠類物質(zhì)如天然橡膠；動(dòng)植物膠如骨膠、果膠；合成龍膠；PVA；Megpro Gum NP-16；蛋白素；界限糊精等。高分子穩(wěn)定劑的使用量必須保證膠體中高分子的數(shù)目大大超過彩色磁性膠粒和顏料粒子數(shù)目的總和。分散劑采用表面活性劑，用量一般為彩色膠液的0.1-1％。彩色磁性雙層膠粒是對(duì)彩色膠液實(shí)施微膠囊化或膠囊化而得到的粒度在10-3-10cm之間具有透明膜壁的粒體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性書寫板，其特征在于顯示板由板槽、蜂窩構(gòu)架、背景掩蔽物、書寫顯跡物、封閉膜五部分構(gòu)成。背景掩蔽物可以是(1)有色氣體(包括有色氣體膠粒)，(2)有色膠體，(3)有色膨松固體粉末。書寫顯跡物可以是(1)彩色磁性膠?；虿噬判噪p層膠粒，(2)彩色磁性粉體，(3)彩色磁性片體，(4)彩色磁性柱體。書寫顯跡物采用軟磁性材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性書寫板，其特征在于顯示板由顯示底板、背景掩蔽物和封閉膜三部分組成。在顯示底板、封閉膜和書寫筆(或擦拭輥擦)三者之間，至少兩者是采用磁性材料制成的、并且在這兩者之間至少一個(gè)是采用硬磁性材料制成的。顯示底板可以是(1)用硬磁性材料塊料或硬磁性材料粉料為主料添加其它結(jié)合材料如陶磁、玻璃、高分子材料等而得的混合料或軟磁性材料或非磁性材料制成的硬質(zhì)板材，其表面涂覆一層光滑、耐蝕、非滲透性色膜。(2)用硬磁性材料或軟磁性材料的粉料與其它結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等的混合料添加一定的顏料或染料制成的硬質(zhì)、表面光滑，具有非滲透性的有色磁性板材。(3)用硬磁性材料塊料或硬磁性材料粉料為主料添加其它結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料或軟磁性材料或非磁性材料制成的硬質(zhì)板材，表面固著一層有色彈性膜層。彈性膜層是用高彈體材料或彈性材料添加或不添加填充料后和適當(dāng)?shù)念伭匣蛉玖匣旌现瞥傻?，彈性膜層可以是非磁性的，也可以在制作時(shí)加入硬磁性或軟磁性材料微粒而制成磁性的彈性膜層。可選用的高彈體材料是丁苯橡膠，氯丁橡膠、丁基橡膠、異戊二烯(即合成天然橡膠)、聚丙烯酸酯高彈體、腈類高彈體(或丁腈橡膠)、聚丁二烯高彈體、聚硫高彈體(乙硫橡膠)。乙烯丙烷高彈體(或乙丙橡膠)、聚氨酯高彈體、氯磺化聚丁烯高彈體、表氯醇高彈體、碳氟化合物高彈體、磷腈塑料、磷腈氟碳高彈體、全氟高彈體、氯化聚乙烯高彈體、硅高彈體、氟硅高彈體、彈性材料主要是彈性塑料，有六種不同的類型烯族型、乙烯型聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、卡普酯-聚氨酯、共聚醚酯。(4)由柔性高分子材料或柔性高分子材料與硬磁性或軟磁性材料的粉料的混合料添加適當(dāng)?shù)念伭匣蛉玖现频玫挠猩嵝阅?，背景掩蔽物可以?1)有色氣體(包括有色氣體膠粒)，(2)有色溶液，(3)有色膠體，(4)有色膏狀物，(5)有色膨松固體粉末，特別是添加適量觸變劑或增稠劑的液態(tài)或半固態(tài)背景掩蔽物。通常采用的觸變劑是苯二甲酸酯類物、磷酸酯類物、氣相二氧化硅、膨潤土、胺改性膨潤土、蓖麻油、氫化蓖麻油、氯化石蠟、纖維素類物如纖維素醚、乙基羧乙基纖維素、動(dòng)植物膠如骨膠、蟲膠等。封閉膜可以是(1)柔性高分子材料制成的透明柔軟膜、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或軟磁性材料的精細(xì)粉?；旌现频玫木哂幸欢ù判缘耐该骰虬胪该魅嵝阅?，厚度在2.5mm以下，一般在1mm以下。柔性高分子材料可以是彈性的，也可以是非彈性的，顯示板即是在顯示底板和封閉膜之間封閉一層厚度均勻的背景掩蔽物而構(gòu)成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4、5所述的磁性書寫板，其特征在于制造書寫顯跡物可供選擇的軟磁性材料是高鉻白口鐵、鉻鉬白口鐵、鐵鎳合金、不銹鋼、滲鉻鋼鐵、滲鎳鋼鐵、滲鋁鋼鐵、滲鋅鋼鐵、滲錫鋼鐵、鍍鉻鋼鐵、鍍鎳鋼鐵、鍍鋁鋼鐵、鍍鋅鋼鐵、鍍錫鋼鐵、鎳鐵合金、鎳鉻合金、鎳鉻鐵合金、鎳鉻銅合金以及鎳與鋁、錫、鋅、鉛、錳、鉬、硅、鈦等形成的合金、軟磁陶瓷、軟磁玻璃和軟磁性高分子材料(軟磁性金屬微粉與高分子材料的復(fù)合材料)，特別是這些軟磁性材料的多孔材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性書寫板，其特征在于顯示板固定框架由固定底板和固定面框兩部分組成，由金屬、塑料、木材或復(fù)合材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的磁性書寫板，其特征在于消跡裝置由消跡磁條(1)，磁條固定基(2)、裝置在固定基上的牽引繩小套環(huán)(3、4、5、6、7、8)、牽引繩(9)，固定滑輪(10、11、12、13)、帶有搖把(15)的可雙向轉(zhuǎn)動(dòng)絞輪(14)和磁條位置指針(16)組成。其中雙向轉(zhuǎn)動(dòng)絞輪(14)可由雙向轉(zhuǎn)動(dòng)微電機(jī)代替，消跡磁條(1)在雙向轉(zhuǎn)動(dòng)絞輪或雙向轉(zhuǎn)動(dòng)微電機(jī)的帶動(dòng)下作上下移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的磁性書寫板，其特征在于書寫板左右分成相等或不相等的兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)域中安裝一套消跡裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性書寫板，其特征在于消跡裝置由整板消跡裝置和局部消跡輥擦兩部分構(gòu)成，整板消跡裝置是一個(gè)固定在固定面框上位于顯示板前面的帶推把的輥擦，輥擦的輥(1)兩端的可轉(zhuǎn)動(dòng)軸頭(2)和(3)通過固定面框(4)上的內(nèi)部滑道(5)和(6)固定在固定面框(4)上，滑道(5)和(6)各有前后兩道滑槽，前后滑槽之間開有若干上下對(duì)應(yīng)的通孔如(9)和(14)、(10)和(15)，(11)和(16)、(12)和(17)，(13)和(18)，輥擦(1)的軸頭(2)和(3)在前后滑槽中可隨時(shí)通過通孔變換位置。輥擦輥的制作材料可選用硬磁性材料、硬性材料的粉料為主料添加其它結(jié)合材料如陶瓷、玻璃、高分子材料等而得的混合料、軟磁性材料或非磁性材料，局部消跡輥擦的結(jié)構(gòu)和制作材料與整板消跡裝置中的輥擦相同，只是制作的尺寸較小而已，一般和常用的黑板擦尺寸大小差不多。
全文摘要
本發(fā)明多色彩磁性書寫板為書寫或繪圖用品，能夠在任一種、兩種或兩種以上顏色的背景上顯示任一種、兩種或兩種以上顏色的字跡，同時(shí)能夠進(jìn)行局部擦拭。本發(fā)明多色彩磁性書寫板可用作教學(xué)板、學(xué)習(xí)板、繪圖板、商業(yè)廣告板、宣傳欄、告示牌、記事牌、兒童玩具等。
文檔編號(hào)B43L1/12GK1051327SQ8910827
公開日1991年5月15日 申請(qǐng)日期1989年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月30日
發(fā)明者李中明 申請(qǐng)人:李中明