CN108995447A - 带旋转的卷帘式黑板及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带旋转的卷帘式黑板及其控制方法，所属黑板机构技术领域，包括黑板主框架，黑板主框架上设有与黑板主框架相套接的卷帘式幕布，黑板主框架内部设有与卷帘式幕布相移动式触接的板擦组件，板擦组件下方设有落粉槽，黑板主框架背面设有若干伸缩气缸，黑板主框架下端设有与黑板主框架相嵌接的滑槽底座。该带旋转的卷帘式黑板具有结构紧凑、观感柔和、功能齐全、环保安全、读存一体和字迹清晰的特点，让师生在清晰的学习中远离粉尘的困扰，减少重复的书写工作，提高学习时间的利用率，且满足两边及后排同学也能清晰观看黑板上的学习内容，不因偏位置的原因引起反光或字迹不清楚而影响部分学生的学习质量。

Description

带旋转的卷帘式黑板及其控制方法

技术领域

本发明涉及黑板机构技术领域，具体涉及一种带旋转的卷帘式黑板及其控制方法。

背景技术

人们交流无非通过口语或书面两种表达方式，而有一种东西伴随着我们从小长达，一直影响和改变着我们的交流方式，它巧妙而生动地结合了口语和书面两种交流方式，让我们既能看到又能听到，所以从古至今的教学、培训、演讲、会议、宣传等这些需要大量交流的场所，都离不开一个叫“黑板”的工具。

在文字发明以前，人们发现木炭可以作画，在欧洲的一些古代岩洞里可以发现古代的一些壁画，画着这些壁画的岩壁从传统意义上讲已经可以称为黑板。之后发展成第一代的写字类黑板，选用的是生产生活中最常见的材料制作而成，主要用普通笔支在表面书写文字为主。木质板：学堂专属工具，虽然简陋，却在历史上占有重要地位，在这种条件下，诞生了无数伟人和宗师。水泥刷墨板：70、80后的亲们应该都记忆犹新，老师站在砖头垒砌的台阶上，用粉笔在黑色油漆刷制的黑板上写下一个个生字。

而我们学生在日常学习过程中，学校采用的是平面黑板，两边和后排的学生会存在反光的现象。老师在实际教学过程中，每堂课都需要在黑板上书写，存在重复书写的工作，影响教学效果。现有的粉笔技术虽然有所提高，但粉尘对于老师和学生的身体健康影响还是存在的，在擦黑板时还会有大量的粉笔灰进入老师和同学的鼻子里，容易引起气管炎，而且还不容易擦干净。如何实现学校黑板技术的智能化及使用方便性，提高教学质量，将成为教育用品市场上人们关注地研究方向的课题。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在板面光线亮度不一致、重复书写的工作量、黑板功能单一的不足，提供了一种带旋转的卷帘式黑板及其控制方法，其具有结构紧凑、功能齐全、环保安全、读存一体和旋转倾斜等优点，解决了日常黑板使用过程中存在的粉尘危害、功能单一、重复书写和受外界光线影响清晰度的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种带旋转的卷帘式黑板，包括黑板主框架，所述的黑板主框架上设有与黑板主框架相套接的卷帘式幕布，所述的黑板主框架内部设有与卷帘式幕布相移动式触接的板擦组件，所述的板擦组件下方设有落粉槽，所述的黑板主框架背面设有若干伸缩气缸，所述的黑板主框架下端设有与黑板主框架相嵌接的滑槽底座；

所述的黑板主框架包括框架立板件，所述的框架立板件底部两侧分别设有与滑槽底座相位移嵌接的导向滚轮，所述的框架立板件中设有与框架立板件相榫接的补光板，所述的补光板上方设有与框架立板件相活动式套接的主动滚轴，所述的补光板下方设有与框架立板件相活动式套接的从动滚轴；

所述的板擦组件包括板擦，所述的板擦两端分别设有连杆件，所述的连杆件与框架立板件相旋转式套接。

黑板主框架上的主动滚轴和从动滚轴将卷帘式幕布上下端套接固定，补光板对卷帘式幕布在书写时起到支撑书写面的作用，当讲解内容时，外部环境的光线暗淡时，起到辅助补光，保持黑板内容清晰；滑槽底座和伸缩气缸共同作用于黑板主框架进行左右旋转，方便两边学生更清晰得了解黑板上的内容提高学习效率，及对黑板主框架进行上下倾斜，提高老师书写课件内容的舒适度；板擦组件与黑板主框架固定，通过拨杆的角度摆动实现板擦与卷帘式幕布之间的接触距离，根据需求进行对卷帘式幕布的清理。

作为优选，所述的框架立板件包括调节固定板，所述的调节固定板下端设有与调节固定板相旋转式套接的支撑板，所述的支撑板下端设有与支撑板呈一体化的凸缘轴，所述的凸缘轴与导向滚轮相活动式套接，所述的调节固定板外部设有通过电缆线连接的控制面板，且所述的控制面板控制伸缩气缸的伸缩。

框架立板件分拆成调节固定板和支撑板，中间通过轴承和销轴连接固定的方式，在控制面板的作用下，实现在伸缩气缸的作用下将黑板主框架进行上下倾斜；底部的凸缘轴与导向滚轮的活动式套接实现了滑槽底座对黑板主框架的导向作用的同时还能完成左右旋转的功能，防止旋转过程中出现卡顿的现象。

作为优选，所述的主动滚轴端部设有驱动电机，所述的驱动电机位于调节固定板的外侧，所述的驱动电机与调节固定板之间设有分别与主动滚轴、从动滚轴相套接的链轮件，所述的驱动电机通过控制面板控制。

通过控制面板控制驱动电机正反转驱动主动滚轴，主动滚轴和从动滚轴相上都套接有键槽和卡簧固定且大小一样的齿轮，齿轮间连接有链条进行同步驱动。主动滚轴和从动滚轴起到对卷帘式幕布的上卷和下卷的功能。

作为优选，所述的调节固定板上设有一对与卷帘式幕布相活动式触接的压边组件，所述的压边组件包括压板，所述的压板上方设有若干连接杆，若干连接杆之间设有与连接杆呈一体化的驱动转轴，所述的驱动转轴一端延伸出连接杆，所述的驱动转轴上设有若干与驱动转轴相活动式套接的耳板座，若干耳板座与调节固定板端面相固定连接，所述的压边组件通过控制面板控制。

通过电机对驱动转轴进行旋角，实现压边组件的压紧功能，防止卷帘式幕布在书写过程中的飘动；及压边组件的松开功能，提高卷动时的导向性。

作为优选，所述的压边组件上方设有与黑板主框架端面相固定的影像扫描器，所述的影像扫描器通过控制面板控制。

影像扫描器对所书写的课题内容进行扫描存储并通过U盘等媒介进行数据读取，方便学生及老师对本课题的课后复习及回顾。

作为优选，所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法包括如下操作步骤：

第一步：书写前的准备：通过控制面板点击书写按钮，初始状态时，压边组件将卷帘式幕布固定于补光板上，板擦组件呈现松开状态；下排的伸缩气缸保持水平静止，上排的伸缩气缸同步收缩，根据个人书写舒适度可将黑板主框架和卷帘式幕布进行0～15度之间的倾斜角，此时上排的伸缩气缸收缩量为0cm～50cm。

第二步：书写时的控制：通过控制面板点击书写上升按钮，当书写完几排字或图型时，此时压边组件通过电机对驱动转轴进行旋转角度，驱动转轴带动连接杆将压板松开卷帘式幕布，再通过黑板主框架驱动卷帘式幕布向上运动，当到达所需高度时松开按钮后，压边组件恢复到压紧状态并继续完成书写。

第三步：板面书写并完成教学讲解后：压边组件松开状态，黑板主框架驱动卷帘式幕布进行上卷，带有书写内容的卷帘式幕布通过影像扫描器对书写内容进行扫描存储，存储的内容通过端口进行数据导出。

第四步：清理黑板面：书写内容还要使用或回顾复习，压边组件和板擦组件呈现松开状态，黑板主框架反向驱动卷帘式幕布进行下卷，将所需书写内容输送到板面上；书写内容需要清除时，先在压边组件和板擦组件呈现松开状态下将驱动卷帘式幕布进行上卷到位，到位后压边组件松开状态，驱动板擦组件与卷帘式幕布接触，通过黑板主框架反向驱动卷帘式幕布进行下卷完成板面清理工作，同时粉灰落入落粉槽内。

作为优选，所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法包括如下操作步骤：

第一步：书写完成后，压边组件和板擦组件呈现松开状态，通过驱动电机驱动主动滚轴正转，同时由链轮件同步带动从动滚轴对卷帘式幕布进行上卷到合适的高度，此时压边组件对卷帘式幕布压紧后进行教学讲解，当室内环境光线过暗时，补光板进行亮度调节让卷帘式幕布上的文字或图案保持清晰；

第二步：教学讲解过程中压边组件呈压紧状态，而板擦组件呈现松开状态，通过控制面板对带旋转的卷帘式黑板进行左右转向，让坐两边的学生能清晰看到黑板的内容；当按下控制面板左旋键时，全部伸缩气缸将旋转的卷帘式黑板驱动到滑槽底座中部位置，到位后右侧伸缩气缸推伸黑板主框架，左侧伸缩气缸收缩黑板主框架，完成左旋；当按下控制面板右旋键时，全部伸缩气缸将旋转的卷帘式黑板驱动到滑槽底座中部位置，到位后左侧伸缩气缸推伸黑板主框架，右侧伸缩气缸收缩黑板主框架，完成右旋；

第三步：完成教学讲解后，所有伸缩气缸收缩到位，卷帘式幕布清理干净恢复到初始状态。

作为优选，所述的压边组件上的驱动转轴通过电机进行0～10度的摆角，带动连接杆驱使压板对卷帘式幕布压紧和松开的切换。

作为优选，所述的驱动电机带动主动滚轴以2.0cm/s～3.0cm/s的速度进行正转或反转。

作为优选，所述的伸缩气缸的位移速度为1.3cm/s～1.6cm/s。

本发明能够达到如下效果：

本发明提供了一种带旋转的卷帘式黑板及其控制方法，与现有技术相比较，该带旋转的卷帘式黑板具有结构紧凑、观感柔和、功能齐全、环保安全、读存一体和字迹清晰的特点，让师生在清晰的学习中远离粉尘的困扰，减少重复的书写工作，提高学习时间的利用率，且满足两边及后排同学也能清晰观看黑板上的学习内容，不因偏位置的原因引起反光或字迹不清楚而影响部分学生的学习质量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的结构爆炸图。

图3是本发明的黑板主框架的结构示意图。

图4是本发明的框架立板件的结构示意图。

图5是本发明的压边组件的结构示意图。

图6是本发明的板擦组件的结构示意图。

图中：压边组件1，影像扫描器2，黑板主框架3，卷帘式幕布4，板擦组件5，落粉槽6，伸缩气缸7，滑槽底座8，控制面板9，框架立板件10，主动滚轴11，补光板12，驱动电机13，从动滚轴14，导向滚轮15，调节固定板16，支撑板17，凸缘轴18，耳板座19，驱动转轴20，连接杆21，压板22，链轮件23，连杆件24，板擦25。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图所示，带旋转的卷帘式黑板及其控制方法，包括黑板主框架3，黑板主框架3包括框架立板件10，框架立板件10包括调节固定板16，调节固定板16上设有一对与卷帘式幕布4相活动式触接的压边组件1，压边组件1包括压板22，压板22上方设有3组连接杆21，3组连接杆21之间设有与连接杆21呈一体化的驱动转轴20，驱动转轴20一端延伸出连接杆21，驱动转轴20上设有若干与驱动转轴20相活动式套接的耳板座19，若干耳板座19与调节固定板16端面相固定连接，压边组件1上方设有与黑板主框架3端面相固定的影像扫描器2，影像扫描器2通过控制面板9控制，压边组件1通过控制面板9控制。调节固定板16下端设有与调节固定板16相旋转式套接的支撑板17，支撑板17下端设有与支撑板17呈一体化的凸缘轴18，凸缘轴18与导向滚轮15相活动式套接，调节固定板16外部设有通过电缆线连接的控制面板9，且控制面板9控制伸缩气缸7的伸缩；所述的框架立板件10底部两侧分别设有与滑槽底座8相位移嵌接的导向滚轮15，框架立板件10中设有与框架立板件10相榫接的补光板12，补光板12上方设有与框架立板件10相活动式套接的主动滚轴11，主动滚轴11端部设有驱动电机13，驱动电机13位于调节固定板16的外侧，驱动电机13与调节固定板16之间设有分别与主动滚轴11、从动滚轴14相套接的链轮件23，驱动电机13通过控制面板9控制；补光板12下方设有与框架立板件10相活动式套接的从动滚轴14。黑板主框架3上设有与黑板主框架3相套接的卷帘式幕布4，黑板主框架3内部设有与卷帘式幕布4相移动式触接的板擦组件5，板擦组件5包括板擦25，板擦25两端分别设有连杆件24，连杆件24与框架立板件10相旋转式套接；板擦组件5下方设有落粉槽6，黑板主框架3背面设有4个伸缩气缸7，黑板主框架3下端设有与黑板主框架3相嵌接的滑槽底座8。

带旋转的卷帘式黑板的控制方法包括如下操作步骤：

第一步：书写前的准备：通过控制面板9点击书写按钮，初始状态时，压边组件1将卷帘式幕布4固定于补光板12上，板擦组件5呈现松开状态；下排的伸缩气缸7保持水平静止，上排的伸缩气缸7同步收缩，根据个人书写舒适度可将黑板主框架3和卷帘式幕布4进行15度角倾斜，此时上排的伸缩气缸7收缩量为45cm。

第二步：书写时的控制：通过控制面板9点击书写上升按钮，当书写完几排字或图型时，此时压边组件1通过电机对驱动转轴20进行旋转角度，驱动转轴20带动连接杆21将压板22松开卷帘式幕布4，再通过黑板主框架3驱动卷帘式幕布4向上运动，当到达所需高度时松开按钮后，压边组件1恢复到压紧状态并继续完成书写；书写完成后，压边组件1和板擦组件5呈现松开状态，通过驱动电机13驱动主动滚轴11正转，同时由链轮件23同步带动从动滚轴14对卷帘式幕布4进行上卷到合适的高度，此时压边组件1对卷帘式幕布4压紧后进行教学讲解，当室内环境光线过暗时，补光板12进行亮度调节让卷帘式幕布4上的文字或图案保持清晰。

第三步：教学讲解过程中压边组件1呈压紧状态，而板擦组件5呈现松开状态，通过控制面板9对带旋转的卷帘式黑板进行左右转向，让坐两边的学生能清晰看到黑板的内容；当按下控制面板9左旋键时，全部伸缩气缸7将旋转的卷帘式黑板驱动到滑槽底座8中部位置，到位后右侧伸缩气缸7推伸黑板主框架3，左侧伸缩气缸7收缩黑板主框架3，完成左旋；当按下控制面板9右旋键时，全部伸缩气缸7将旋转的卷帘式黑板驱动到滑槽底座8中部位置，到位后左侧伸缩气缸7推伸黑板主框架3，右侧伸缩气缸7收缩黑板主框架3，完成右旋；板面书写并完成教学讲解后，压边组件1松开状态，黑板主框架3驱动卷帘式幕布4进行上卷，带有书写内容的卷帘式幕布4通过影像扫描器2对书写内容进行扫描存储，存储的内容通过端口进行数据导出。

第四步：清理黑板面：书写内容还要使用或回顾复习，压边组件1和板擦组件5呈现松开状态，黑板主框架3反向驱动卷帘式幕布4进行下卷，将所需书写内容输送到板面上；完成教学讲解后，所有伸缩气缸7收缩到位，书写内容需要清除时，先在压边组件1和板擦组件5呈现松开状态下将驱动卷帘式幕布4进行上卷到位，到位后压边组件1松开状态，驱动板擦组件5与卷帘式幕布4接触，通过黑板主框架3反向驱动卷帘式幕布4进行下卷完成板面清理工作，同时粉灰落入落粉槽6内。

压边组件1上的驱动转轴20通过电机进行5度的摆角，带动连接杆21驱使压板22对卷帘式幕布4压紧和松开的切换。驱动电机13带动主动滚轴11以2.5cm/s的速度进行正转或反转。伸缩气缸7的位移速度为1.5cm/s。

综上所述，带旋转的卷帘式黑板及其控制方法，使学生在教室的每个位置都能清晰得看清楚黑板上的文字和图案，不因偏位置的原因引起反光或字迹不清楚而影响部分学生的学习质量。消除了黑板边缘的视觉扭曲，创造出自然舒适的观感，在教学上给学生一种全新的学习环境体验。 解决原有平面黑板反光带来的视觉影响，提高学生学习专注度，减轻老师的工作量且提高学习时间的利用率，并让师生远离粉尘的困扰的特性。该带旋转的卷帘式黑板具有结构紧凑、观感柔和、功能齐全、环保安全、读存一体和字迹清晰的优点。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (10)

1.一种带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：包括黑板主框架（3），所述的黑板主框架（3）上设有与黑板主框架（3）相套接的卷帘式幕布（4），所述的黑板主框架（3）内部设有与卷帘式幕布（4）相移动式触接的板擦组件（5），所述的板擦组件（5）下方设有落粉槽（6），所述的黑板主框架（3）背面设有若干伸缩气缸（7），所述的黑板主框架（3）下端设有与黑板主框架（3）相嵌接的滑槽底座（8）；

所述的黑板主框架（3）包括框架立板件（10），所述的框架立板件（10）底部两侧分别设有与滑槽底座（8）相位移嵌接的导向滚轮（15），所述的框架立板件（10）中设有与框架立板件（10）相榫接的补光板（12），所述的补光板（12）上方设有与框架立板件（10）相活动式套接的主动滚轴（11），所述的补光板（12）下方设有与框架立板件（10）相活动式套接的从动滚轴（14）；

所述的板擦组件（5）包括板擦（25），所述的板擦（25）两端分别设有连杆件（24），所述的连杆件（24）与框架立板件（10）相旋转式套接。

2.根据权利要求1所述的带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：所述的框架立板件（10）包括调节固定板（16），所述的调节固定板（16）下端设有与调节固定板（16）相旋转式套接的支撑板（17），所述的支撑板（17）下端设有与支撑板（17）呈一体化的凸缘轴（18），所述的凸缘轴（18）与导向滚轮（15）相活动式套接，所述的调节固定板（16）外部设有通过电缆线连接的控制面板（9），且所述的控制面板（9）控制伸缩气缸（7）的伸缩。

3.根据权利要求2所述的带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：所述的主动滚轴（11）端部设有驱动电机（13），所述的驱动电机（13）位于调节固定板（16）的外侧，所述的驱动电机（13）与调节固定板（16）之间设有分别与主动滚轴（11）、从动滚轴（14）相套接的链轮件（23），所述的驱动电机（13）通过控制面板（9）控制。

4.根据权利要求2所述的带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：所述的调节固定板（16）上设有一对与卷帘式幕布（4）相活动式触接的压边组件（1），所述的压边组件（1）包括压板（22），所述的压板（22）上方设有若干连接杆（21），若干连接杆（21）之间设有与连接杆（21）呈一体化的驱动转轴（20），所述的驱动转轴（20）一端延伸出连接杆（21），所述的驱动转轴（20）上设有若干与驱动转轴（20）相活动式套接的耳板座（19），若干耳板座（19）与调节固定板（16）端面相固定连接，所述的压边组件（1）通过控制面板（9）控制。

5.根据权利要求4所述的带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：所述的压边组件（1）上方设有与黑板主框架（3）端面相固定的影像扫描器（2），所述的影像扫描器（2）通过控制面板（9）控制。

6.一种适用于权利要求5所述的带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法包括如下操作步骤：

第一步：书写前的准备：通过控制面板（9）点击书写按钮，初始状态时，压边组件（1）将卷帘式幕布（4）固定于补光板（12）上，板擦组件（5）呈现松开状态；下排的伸缩气缸（7）保持水平静止，上排的伸缩气缸（7）同步收缩，根据个人书写舒适度可将黑板主框架（3）和卷帘式幕布（4）进行0～15度之间的倾斜角，此时上排的伸缩气缸（7）收缩量为0cm～50cm；

第二步：书写时的控制：通过控制面板（9）点击书写上升按钮，当书写完几排字或图型时，此时压边组件（1）通过电机对驱动转轴（20）进行旋转角度，驱动转轴（20）带动连接杆（21）将压板（22）松开卷帘式幕布（4），再通过黑板主框架（3）驱动卷帘式幕布（4）向上运动，当到达所需高度时松开按钮后，压边组件（1）恢复到压紧状态并继续完成书写；

第三步：板面书写并完成教学讲解后，压边组件（1）松开状态，黑板主框架（3）驱动卷帘式幕布（4）进行上卷，带有书写内容的卷帘式幕布（4）通过影像扫描器（2）对书写内容进行扫描存储，存储的内容通过端口进行数据导出；

第四步：清理黑板面：书写内容还要使用或回顾复习，压边组件（1）和板擦组件（5）呈现松开状态，黑板主框架（3）反向驱动卷帘式幕布（4）进行下卷，将所需书写内容输送到板面上；书写内容需要清除时，先在压边组件（1）和板擦组件（5）呈现松开状态下将驱动卷帘式幕布（4）进行上卷到位，到位后压边组件（1）松开状态，驱动板擦组件（5）与卷帘式幕布（4）接触，通过黑板主框架（3）反向驱动卷帘式幕布（4）进行下卷完成板面清理工作，同时粉灰落入落粉槽（6）内。

7.一种适用于权利要求3所述的带旋转的卷帘式黑板，其特征在于：所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法包括如下操作步骤：

第一步：书写完成后，压边组件（1）和板擦组件（5）呈现松开状态，通过驱动电机（13）驱动主动滚轴（11）正转，同时由链轮件（23）同步带动从动滚轴（14）对卷帘式幕布（4）进行上卷到合适的高度，此时压边组件（1）对卷帘式幕布（4）压紧后进行教学讲解，当室内环境光线过暗时，补光板（12）进行亮度调节让卷帘式幕布（4）上的文字或图案保持清晰；

第二步：教学讲解过程中压边组件（1）呈压紧状态，而板擦组件（5）呈现松开状态，通过控制面板（9）对带旋转的卷帘式黑板进行左右转向，让坐两边的学生能清晰看到黑板的内容；当按下控制面板（9）左旋键时，全部伸缩气缸（7）将旋转的卷帘式黑板驱动到滑槽底座（8）中部位置，到位后右侧伸缩气缸（7）推伸黑板主框架（3），左侧伸缩气缸（7）收缩黑板主框架（3），完成左旋；当按下控制面板（9）右旋键时，全部伸缩气缸（7）将旋转的卷帘式黑板驱动到滑槽底座（8）中部位置，到位后左侧伸缩气缸（7）推伸黑板主框架（3），右侧伸缩气缸（7）收缩黑板主框架（3），完成右旋；

第三步：完成教学讲解后，所有伸缩气缸（7）收缩到位，卷帘式幕布（4）清理干净恢复到初始状态。

8.根据权利要求6所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法，其特征在于：所述的压边组件（1）上的驱动转轴（20）通过电机进行0～10度的摆角，带动连接杆（21）驱使压板（22）对卷帘式幕布（4）压紧和松开的切换。

9.根据权利要求7所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法，其特征在于：所述的驱动电机（13）带动主动滚轴（11）以2.0cm/s～3.0cm/s的速度进行正转或反转。

10.根据权利要求6或7所述的带旋转的卷帘式黑板的控制方法，其特征在于：所述的伸缩气缸（7）的位移速度为1.3cm/s～1.6cm/s。