CN102910010B - 手持式自动黑板擦 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种手持式自动黑板擦，包括固定和水平导向机构、垂直导向和锁紧机构、黑板擦组件、吸尘器、电源供应和控制机构。固定和水平导向机构固联于墙体，通过导轮、横向导杆等实现整个装置的水平移动。垂直导向和锁紧机构通过垂直导杆、导套及插销式锁紧机构实现垂直方向上的自由移动和可靠锁紧。两个方向上的组合移动即可实现对黑板上特定区域的擦除。黑板擦组件通过电机带动黑板擦旋转达到擦除字迹的目的。吸尘器与黑板擦组件的外壳固联，收集灰尘。本发明的优点在于既实现了擦黑板动作的自动化，又可任意选择擦除区域，结构简单、体积小、价格低、停电可用、还适用于推拉式双层黑板、环保健康，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及一种黑板擦，尤其是一种手持式自动黑板擦。
背景技术
黑板和黑板擦都是学校必不可少的教学用具。众所周知，擦除黑板上粉笔字迹的方法一般有手工擦除和自动擦黑板装置两种。手工方式是通过人员手臂的运动，利用由织物构成的普通黑板擦或抹布等擦拭物与黑板之间的摩擦将粉笔字迹擦除。其缺点是手工操作、劳动强度大，长期使用不仅会造成人员手臂的不适，且飞扬的粉笔灰会对人员的呼吸系统带来危害。其优点是价格低、无能耗、适应性强、可任意选择黑板上特定区域进行擦除而保留其他区域的字迹。自动擦黑板装置是利用电机的旋转运动，通过机械传动机构和控制系统使条状或柱状的织物类擦拭物在黑板表面滑动或转动，以达到擦除目的。目前，国内已有众多的相关专利获得授权或公开，有的专利已经转化为产品并获得使用。已知的相关技术和产品虽然实现了擦黑板的自动化，但均不同程度地存在结构复杂、价格高、能耗大、效率低、擦除效果差、需反复多次擦拭、停电时不可用、不适用于双层推拉式黑板、不能有选择地对某些区域的字迹进行擦除、始终与黑板保持压力接触会造成黑板表面的过度磨损等缺陷。由于公知的原因，擦黑板实现自动化是大势所趋。但是，现有的自动擦黑板技术和产品存在的如上缺陷则严重地影响了其进一步的推广和应用。
发明内容
为克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种手持式自动黑板擦。其包括固定和水平导向机构、垂直导向和锁紧机构、黑板擦组件、吸尘器、电源供应和控制机构。
固定和水平导向机构包括固定支架1、横向导杆2、导轮安装板3、导轮12、导轮轴13和中间支架14。固定支架1和中间支架14均由螺钉通过其上的孔与墙体固联。横向导杆2固联于固定支架1上的孔内，并通过螺钉15与中间支架 14固联。导轮12通过其圆柱面上的圆弧槽与横向导杆2滑配，通过其内孔与导轮轴13的一端转动配合。导轮轴13的另一端与导轮安装板3上的孔紧配。垂直导向和锁紧机构包括转轴4、连接板5、垂直导杆6、导套23、锁紧拉杆16、锁紧销24、压缩弹簧25和拉绳27。转轴4位于导轮安装板3上异形槽29内的凹槽内，两端与连接板5上的孔紧配。垂直导杆6通过螺纹与连接板5固联。导套23与垂直导杆6滑配。锁紧销24的一端穿过导套23上的径向孔与垂直导杆6上的定位孔11滑配，另一端穿过电机安装板28上的孔，与拉绳27固联。压缩弹簧25套于锁紧销24上，并位于锁紧销24和电机安装板28之间。黑板擦组件包括外壳7、螺纹销钉8、电机18、电机安装板28、黑板擦20、手柄17、柔性防护条19。外壳7通过其上的孔与导套23紧配。螺纹销钉8与外壳7通过螺纹固联，并与电机安装板28上的孔转动连接。电机18通过螺钉22与电机安装板28固联。黑板擦20通过螺母21固联于电机18的轴上。手柄17与外壳7固联。锁紧拉杆16位于手柄17的弧形空间内，并穿过外壳7上对应的孔与拉绳27连接。柔性防护条19与外壳7固联，位于外壳7和黑板9之间。电源供应和控制机构包括电源转换箱30、电缆线31、电缆线吊环32、启动开关26。电源转换箱30的输入端通过插头与墙体上的插座相连，输出端通过电缆线31与启动开关26和吸尘器10相连。电缆线吊环32串于顶部的横向导杆2上，电缆线31与电缆线吊环32采用捆扎方式固接。启动开关26位于锁紧销24的凸台和电机安装板28之间，并与电机安装板28固联。吸尘器10固联于外壳7上，其吸尘口与外壳7下部的出口密封连接。
本发明将手动和自动擦黑板有机结合，较好地解决了现有同类技术和产品存在的诸多缺陷，既实现了擦黑板动作的自动化，又可任意地选择擦除区域，且结构简单、体积小、价格低、适用性广、使用灵活方便、环保健康，应用前景广阔。
附图说明
以下通过实施例及其附图作进一步的说明。
图1是本发明所述的手持式自动黑板擦的结构示意图。
图2是图1中的A-A剖视图。
图3是图1的俯视图。
图4是图1中的B-B剖视图。
图5是图1中的C-C剖视图。
图6是图4中的局部放大图。
图7是本发明所述的手持式自动黑板擦工作状态的示意图。
图8是本发明所述的手持式自动黑板擦适应双层推拉式黑板的示意图。
图中，1.固定支架，2.横向导杆，3.导轮安装板，4.转轴，5.连接板，6.垂直导杆，7.外壳，8.螺纹销钉，9.黑板，10.吸尘器，11.定位孔，12.导轮，13.导轮轴，14.中间支架，15.螺钉，16.锁紧拉杆，17.手柄，18.电机，19.柔性防护条，20.黑板擦，21.螺母，22.螺钉，23.导套，24.锁紧销，25.压缩弹簧，26启动开关，27.拉绳，28.电机安装板，29.异形槽，30.电源转换箱，31.电缆线，32.电缆线吊环。
具体实施方式
图1所示的实施例中，使用时，用手握住手柄17，拉动锁紧拉杆16，通过拉绳27将锁紧销24从垂直导杆6上的定位孔11中拔出。此时，黑板擦组件可任意实现水平和垂直方向上的移动。将黑板擦组件推向黑板9，并保持一定压力，垂直导向和锁紧机构以及黑板擦组件则以转轴4为中心偏摆，黑板擦20与黑板9表面接触的反作用力会使电机安装板28绕螺纹销钉8转动，从而保证黑板擦20与黑板9表面的可靠接触。继续拉动锁紧拉杆16，锁紧销24上的凸台压下启动开关26，使电机18和吸尘器10同时通电。黑板擦20在电机18的驱动下旋转，即可实现黑板擦20与黑板9接触区域粉笔字迹的擦除。由于柔性防护条19与黑板9表面的柔性接触，使外壳7的内部形成一个相对密闭的空间，在吸尘器10的吸力作用下，擦落的粉笔灰通过外壳7下部的出口进入吸尘器10。通过手臂的上下、左右的移动，可对黑板9上特定区域进行擦除。擦除完成后，松开锁紧拉杆16和手柄17，垂直导向和锁紧机构以及黑板擦组件在重力作用下会重新回到垂直状态，黑板擦20与黑板9脱离接触，可有效防止黑板9表面的磨损。松开手柄17时，锁紧销24在压缩弹簧25的作用下插入定位孔11中，保证黑板擦组件不会在垂直导杆6上自由滑落。为实现黑板擦组件在垂直方向上多个位置的可靠固定，沿垂直导杆6的长度方向上布置了多个定位孔11。即使松开锁紧拉杆16时，锁紧销24没有与定位孔11对准，黑板擦组件在 重力作用下滑时，锁紧销24还会在压缩弹簧25作用下插入下一个定位孔中。采用螺母21固定的黑板擦20可方便地拆卸或更换。
针对推拉式双层黑板，其两层黑板离墙体有一定的距离差。本发明可通过提升垂直导向和锁紧机构以及黑板擦组件，将转轴4从异形槽29的里侧凹槽移到外侧凹槽内即可。
Claims (1)
1.一种手持式自动黑板擦，包括固定和水平导向机构、垂直导向和锁紧机构、黑板擦组件、吸尘器、电源供应和控制机构；其特征在于：固定和水平导向机构包括固定支架(1)、横向导杆(2)、导轮安装板(3)、导轮(12)、导轮轴(13)和中间支架(14)；固定支架(1)和中间支架(14)均通过螺钉与墙体固联；横向导杆(2)固联于固定支架(1)上的孔内，并通过螺钉(15)与中间支架(14)固联；导轮(12)通过其圆柱面上的圆弧槽与横向导杆(2)滑配，并通过其内孔与导轮轴(13)的一端转动配合；导轮轴(13)的另一端与导轮安装板(3)上的孔紧配；垂直导向和锁紧机构包括转轴(4)、连接板(5)、垂直导杆(6)、导套(23)、锁紧拉杆(16)、锁紧销(24)、压缩弹簧(25)和拉绳(27)；转轴(4)位于导轮安装板(3)上异形槽(29)内的凹槽内，两端与连接板(5)上的孔紧配；垂直导杆(6)通过螺纹与连接板(5)固联；导套(23)与垂直导杆(6)滑配；锁紧销(24)的一端穿过导套(23)上的径向孔与定位孔(11)滑配，另一端穿过电机安装板(28)上的孔与拉绳(27)固联；压缩弹簧(25)套于锁紧销(24)上，并位于锁紧销(24)的凸台和电机安装板(28)之间；黑板擦组件包括外壳(7)、螺纹销钉(8)、电机(18)、电机安装板(28)、黑板擦(20)、手柄(17)、柔性防护条(19)；外壳(7)通过其上的孔与导套(23)紧配；螺纹销钉(8)与外壳(7)通过螺纹固联，并与电机安装板(28)上的孔转动连接；电机(18)通过螺钉(22)与电机安装板(28)固联；黑板擦(20)通过螺母(21)固联于电机(18)的轴上；手柄(17)与外壳(7)固联；锁紧拉杆(16)位于手柄(17)的弧形空间内，并穿过外壳(7)上对应的孔与拉绳(27)连接；柔性防护条(19)与外壳(7)固联，位于外壳(7)和黑板(9)之间；电源供应和控制机构包括电源转换箱(30)、电缆线(31)、电缆线吊环(32)、启动开关(26)；电源转换箱(30)的输入端通过插头与墙体上的插座相连，输出端通过电缆线(31)与启动开关(26)和吸尘器(10)相连；电缆线吊环(32)串于顶部的横向导杆(2)上，电缆线(31)与电缆线吊环(32)采用捆扎方式固接；启动开关(26)位于锁紧销(24)的凸台和电机安装板(28)之间，并与电机安装板(28)固联；吸尘器(10)固联于外壳(7)上，其吸尘口与外壳(7)下部的出口密封连接。
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