专利名称：高清晰度磁性书写板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种磁性书写显示装置。
用磁性材料来书写文字和图形是人们多年来所期望的一种简易记录信息的方法。它是利用磁力对处于具有一定屈服值液体的磁粉进行吸引，使它在板面上形成清晰的文字或图形，当需要消去时，用磁擦在其背面移动即可消除的原理制成磁力书写板。最早的磁力书写板是日本Pilot公司在1978年《特开昭53－127032》首先提出来的，但在其后的十多年来技术上没有多大的进展。目前此专利产品已在世界各地广泛销售，其主要缺点是胶状液体对磁力线的约束力差，故书写的文字笔划发毛，不够连续，笔划接近时连成一片，影响距离大，图象质量差，只能作为一种儿童玩具使用，而且使用效果也不够理想。
本实用新型的目的是为了克服上述不足之处而从根本上加以改进，使新改进的磁力书写板参数和结构更合理，清晰度达到实用要求。因为磁粉在磁性材料吸引下的运动以及书写的轨迹本质是一种力学现象。它可以用微分方程式加以描述。根据微分方程式分析出各参数之间的关系以及它们的最佳配合，从而得出所需的胶液静切力、粘度、磁力的大小、磁粉的粒度等最佳参数，依次设计制作的磁性书写板达到了高清晰度的效果。本实用新型包括磁板、磁擦及磁笔三部分，磁板是由塑料面板及底板及二者间的蜂窝状网格粘合成磁板芯子，还有一个边框及其有大孔背板的底框组成，蜂窝状网格中注入适量的高屈服值的白色胶液及细小的黑色磁粉。磁擦是 一根细长扁平磁棒；磁笔是由笔杆、可调塑料杆、铁环及笔尖组成，通过调节塑料杆在笔杆中的位置，改变笔尖外露长度来控制其磁力的强弱，从而达到控制书写时笔划粗细的目的。保证书写板的高清晰度的主要手段在于选择所需胶液静切力、粘度、磁力大小及磁粉粒度的最佳配合参数，其主要参数范围如下1、网格高度0.8～2.0mm2、胶液静切力τ0＝15～80达因／cm23、使用磁粉粒度＜60微米4、磁粉含量15～25克／100毫升5、磁笔磁力600～1800高斯
图1为本实用新型的胶液力学特征图2为本实用新型的俯视图图3为本实用新型的磁板芯子的剖视图图4为本实用新型的仰视图图5为本实用新型的磁笔结构图图6为本实用新型的磁擦剖面及工作面图7为本实用新型的磁笔书写工作图下面将结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述，如图1所示，它表示了磁性书写板的胶液的力学特性，其中D是切速，τ是切力，τ0是静切力(屈服值)。磁性书写板包括磁板、磁擦及磁笔三部分，如图2、3、4所示，磁板是由面板(1)、底板(2)、蜂窝状网格(3)、白色胶液(4)、磁粉(5)、边框(6)及底框(7)等组成的，其中面板(1)及底板(2)均为透明塑料板，蜂窝状网格(3)是用0.05～0.07mm厚的塑料片或纤维纸片经过粘结、切开及拉伸而制成的，网孔面积为4～5平方毫米、高为0.8～2.0mm的网格，将网格整理后粘在塑料底板上，制成网格板，白色胶液(4)是用水或油作为分散剂及用膨润土、二氧化硅粉，碳酸钙及金属皂等作为增稠剂制成的具有触变性的胶液，胶液的屈服值应大于磁粉的本身重力，当屈服值在τ0＝15～80达因／cm2范围内时，用磁笔在磁板上书写后，在其表面上能形成稳定的、鲜明的文字或图象，在磁力移走后也不消失。磁粉(5)是一种小于60微米的黑色或其他颜色的细颗粒的Fe3O4磁粉，将含有15～25克／100毫升的黑色或其他颜色的磁粉的白色胶液注入网格板上的每个网孔中，然后用透明塑料面板(1)粘合，并把其周边封死，使网格成为密封空间，这就制成了磁性书写板芯子，边框(6)是用塑料制成的底部具有卡子的框型板，底框(7)是用塑料制成的具有能容纳磁板芯子的空间及安装磁擦的滑道的框架，其周边的相应位置上有多个卡子槽，底框背板上有许多大孔，以便于磁笔能从后面伸进去，进行局部消磁用，这样就可以用磁笔修改已书写的某些局部文字和图形；将磁板芯子装在底框中，用边框压住，并使其卡子插入底框的卡子槽中将芯子固定，构成磁性书写板；磁擦是用永久磁铁制成的扁平型的条形棒体，其磁力为600～1600高斯，将它置于底框的滑道中，使它能在书写板背面自由移动，它可以是手动的，也可以是电动的，电动的移动机构与计算机中打印机和XY座标函数记录仪机构相仿。磁性书写板和磁擦可以是组合在一起的，也可以是分开的。磁笔是由可调塑料杆(8)、笔杆(9)、铁环(10)及笔尖(11)构成，可调塑料杆(8)是一根细长塑料圆棒，其一端头固定有磁铁笔尖，介于塑料杆的另一头及笔尖之间有一段外螺纹，笔杆(9)是一根空心塑料管，其一头的内壁上固定有一个铁环(10)，另一头为内螺纹孔，它与可调塑料杆之间螺纹连接，当旋动可调塑料杆，即可调节磁铁笔尖超出铁环外的长度大小，就能调节其磁力的强弱和笔划的粗细，笔尖(11)是一根用磁铁制成的圆的或方的磁棒，其磁力为600～1800高斯。笔尖的直径为0.6～8mm永久磁铁或电磁铁制成，其长度为其直径的5～12倍之间。
本实用新型与现有技术相比较具有下列优点由于磁性书写板使用了具有特殊约束力和支撑力的白色胶状液体及细小粒度的磁粉，使书写时磁粉形成的图形或文字连续、清晰，在笔划接近和交叉时相互影响小，且能稳定地保持在板面上，文字和图形清晰悦目，当要消去时，用磁擦在背面移动即可容易地消去，使用方便，无毒、无碎尘和油彩的污染，可反复使用，是儿童最佳的习字作画的学习用具，也可作为教学黑板、布告板、办公室的记事板、会议室的名牌、商品的标价牌、广告板电电动书写板及模拟绘画板等等，具有广泛的实用价值。
权利要求1.一种高清晰度磁性书写板，它包括磁板、磁擦及磁笔，其中磁板是由面板(1)、底板(2)、蜂窝状网格(3)、胶液(4)、磁粉(5)、边框(6)及底框(7)组成的；面板(1)及底板(2)均为透明塑料板，蜂窝状网格是网孔面积为4～5平方毫米，高为0.8～2.0mm的网格，它与底板粘合后构成网格板，将适量含有磁粉的胶液注入网格空间，再与面板粘合并将周边封死，成为具有密封空间网格的磁性书写板芯子，边框(6)是底部具有多个卡子的塑料框型板，底框(7)是一个具有能容纳磁板芯子的空间及安装磁擦的滑道的框架，其周边有多个卡子槽，用边框(6)将磁板芯子固定在底框中，磁擦是永久磁铁制成的扁平磁棒，将它置于底框的滑道中，本实用新型的特征在于底框(7)的背板是具有许多能伸进磁笔的大孔格塑料板，磁笔是由可调塑料杆(8)、笔杆(9)、铁环(10)、笔尖(11)组成，可调塑料杆(8)是一根细长塑料圆棒，其一端头固定有磁铁笔尖，介于笔尖及塑料杆的另一头间有一段外螺纹，笔杆(9)是一根空心塑料管，其一头的内壁固定有一个铁环，另一头内壁为内螺纹孔，它与可调塑料杆螺纹连接。
2.根据权利要求1所说的磁性书写板，其特征在于所说的笔尖(11)是用永久磁铁制做的，其直径为0.6～8mm，其长度为直径的5～12倍。
3.根据权利要求1所说的磁性书写板，其特征在于所说的磁粉的粒度为小于60微米，含量为15～25克／100毫升。
4.根据权利要求1所说的磁性书写板，其特征在于所说的胶液的屈服值为15～80达因／cm2。
5.根据权利要求2所说的磁性书写板，其特征在于所说的磁笔的磁力为600～1800高斯。
专利摘要一种高清晰度的磁性书写板，它是用一片面板和一片底板粘在高约0.8～2.0mm的蜂窝状网格上构成密封的复合透明板，网格中充满具有一定屈服值和粘度的胶液和磁粉，当磁笔在板面上移动时，将磁粉吸到板面形成文字或图形，书写连续、稳定、清晰、在笔划接近和交叉时互相影响小，用磁擦在背面移动即可容易地消去，使用方便，无毒无污染，可反复使用于各种需要书写场合。
文档编号B43L1/00GK2090328SQ9022700
公开日1991年12月11日 申请日期1990年12月29日 优先权日1990年12月29日
发明者柴俊秀, 周世宁, 周杉 申请人:柴俊秀, 周世宁, 周杉