CN207190607U - 一种旋转组合式黑板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转组合式黑板，属于教学用具领域。它包括基座和黑板；所述黑板通过旋转机构设置在基座上，旋转机构可驱动黑板在平面内周向转动；所述的旋转机构包括固定在基座上的矩形轨道、伸缩杆和中心轴；所述中心轴设置在矩形轨道内侧的基座上；所述伸缩杆铰接在中心轴上，其端部与设置在矩形轨道中的滑块铰接，滑块连接黑板。本实用新型能实现黑板在整个周向沿封闭矩形轨道的平移动作，位置可任意调整，有效避免投影仪的遮挡带来的不便，提高了黑板的利用率，且各黑板之间同步动作，提高操作的便捷性。

Description

一种旋转组合式黑板

技术领域

本实用新型属于教学用具领域，更具体地说，涉及一种旋转组合式黑板。

背景技术

随着教育的普及程度不断提高，社会经济的飞速发展，教学用具的实用性变得越来越重要。黑板是任何教育阶段都不可缺少的教学用具，虽然当今社会科技水平有了很大的进步，但是黑板因有着易擦洗、修改、更换、经济、方便等优点还是无法被替代。

现在的大专院校教学广泛采用推拉式升降黑板，该黑板由四面小黑板组成，书写面积大，也易于学生观看，但是由于科技的飞速发展，多媒体技术也开始被广泛应用，多媒体投影仪使用时其幕布会挡住推拉式升降黑板中的两块，这样黑板的利用率大大降低了，同时还可能由于大量书写，许多重要内容不能被保存。教室普遍使用的是单面黑板或上下滑动黑板，这类黑板都存在一个缺点，当投影仪幕布放下来时，黑板的有效利用面积只有一半，严重降低了黑板的利用效率等。

近年来出现了一些新型黑板，如中国专利申请号为：201110364942.4，公开日为：2013年5月22日的专利申请文献公开了一种黑板，包含边框和黑板单元；所述边框的上下框架上设有第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽；所述每个黑板单元的大小为内边框面积的四分之一；所述每个黑板单元的上下两边分别设有滑轮，使得黑板单元能够在滑槽内滑动；所述第一滑槽内设有四个黑板单元；所述第二滑槽内设有三个黑板单元，使得第一滑槽内的一个黑板单元裸露在外；所述第三滑槽内设有三个黑板单元，使得第一滑槽和第二滑槽内的至少一个黑板单元裸露在外。但该黑板移动繁琐不便，尤其是被投影仪幕布遮挡住的黑板，需要多次移动才能移动到可视范围内，而且该黑板长宽比较大，不但影响美观，还会导致坐在靠边位置的同学看不到另一边的内容。

又如，中国专利申请号为：201110286242.8，公开日为：2013年4月3日的专利申请文献公开了一种黑板，具有滑动结构，在黑板四周设置滑槽，四块正方形滑板沿着滑槽自由滑动，在黑板上部随意组合一个滑动黑板，该黑板移动也很繁琐，每次移动时都需推动多块黑板。

还如，中国专利申请号为：201510802426.3，公开日为：2016年2月3日的专利文献，公开了一种旋转式黑板，包括外框、固定部以及从固定部上向外延伸并与外框相固定的若干固定杆；还包括转动支架，其包括转轴部和设置在转轴部上并向外延伸的四根伸缩支杆，转轴部套接在固定部上；还包括第一驱动器，第一驱动器与转轴部相连并用于驱动转轴部转动；外框的内周设有周向分布的第一轨道和第二轨道，第一轨道内设有两块第一黑板，第二轨道内设有两块第二黑板，第一黑板和第二黑板分别与一根伸缩支杆铰接并沿伸缩支杆的转动周向间隔排列；第一黑板可沿第一轨道滑动，第二黑板可沿第二轨道滑动。该方案中第一黑板和第二黑板可转动到外框范围内的任意位置，从而便于学生观看，提升老师讲课质量；但是其存在一个问题，就是四根伸缩支杆均固定在转轴部上，转轴部旋转即带动四根伸缩支杆同时运动，伸缩支杆再带动两个第一黑板沿并行的两个第一轨道滑动和两个第二黑板沿并行的两个第二轨道滑动，那么黑板只能在对应的轨道上来回滑动，即第一黑板沿第一轨道来回滑动，第二黑板沿第二轨道回来滑动，而不能完成圆周转动，导致两个第一黑板只能水平运动，而两个第二黑板只能上下运动，其使用起来依然很不方便。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有黑板利用效率低、移动不便的问题，本实用新型提供一种旋转组合式黑板，其上的每块小黑板可以在整个圆周内进行平移，从而可任意调整黑板位置，有效避免投影仪的遮挡带来的不便，提高了黑板的利用率，且位置调整便捷。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种旋转组合式黑板，包括基座和黑板；所述黑板通过旋转机构设置在基座上，旋转机构可驱动黑板在平面内周向转动；所述的旋转机构包括固定在基座上的矩形轨道、伸缩杆和中心轴；所述中心轴设置在矩形轨道内侧的基座上；所述伸缩杆铰接在中心轴上，其端部与设置在矩形轨道中的滑块铰接，滑块连接黑板。

作为进一步改进，所述的伸缩杆具有两根，其两端均可伸缩，每个伸缩杆的两端各连接一个滑块，每个滑块都连接一个黑板。

作为进一步改进，所述的中心轴位于矩形轨道的几何中心处，两根伸缩杆的中间处连接中心轴。

作为进一步改进，所述的中心轴上安装中心齿轮，基座上设置同心的大齿圈和小齿圈，大齿圈和小齿圈的轴线与中心齿轮的轴线重合；所述大齿圈和小齿圈上各具有两段齿，两段齿呈中心对称，大齿圈和小齿圈上的两段齿交错设置；所述矩形轨道横边的两端与中心齿轮中心的连线所成的夹角为α，矩形轨道竖边的两端与中心齿轮中心的连线所成的夹角为β；所述小齿圈的齿段所对应的圆心角等于α，大齿圈的齿段所对应的圆心角等于β；所述两根伸缩杆上分别安装一个行星轮组件，行星轮组件包括相互啮合的第一行星轮和第二行星轮，第一行星轮与中心齿轮啮合，第一行星轮还可与小齿圈啮合，第二行星轮可与大齿圈啮合。

作为进一步改进，所述的第二行星轮具有两个，相互啮合传动。

作为进一步改进，所述矩形轨道由内外两个矩形框组合而成，滑块卡在两个矩形框之间。

作为进一步改进，所述矩形轨道的内外两个矩形框上设置耳板，通过螺栓将耳板固定在基座上。

作为进一步改进，所述的大齿圈和小齿圈距离基座表面的距离不相等。

作为进一步改进，所述安装在两根伸缩杆端部滑块上的黑板不在同一平面上，前后位置相错开。

作为进一步改进，所述的基座连接支撑座。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型旋转组合式黑板，将黑板通过旋转机构设置在基座上，黑板固定在旋转机构的滑块上，且滑块位于矩形轨道中，从而可使得黑板沿着矩形轨道完成封闭的矩形轨迹的周向运动，达到黑板的位置调整目的，而且采用铰接在中心轴上的伸缩杆的端部铰接滑块，可适应黑板滑动过程中旋转半径的动态变化，此种结构有效避免投影仪的遮挡带来的不便，提高了黑板的利用率，且位置调整便捷；

(2)本实用新型旋转组合式黑板，采用双伸缩杆各连接两块黑板的形式，也就是共有4块黑板，可组成一个大的板面，从而增大书写面积，并且黑板的位置可根据教学需要随意调整，大大改善教学的便捷性；

(3)本实用新型旋转组合式黑板，中心轴位于矩形轨道的几何中心处，两根伸缩杆的中间处连接中心轴，这样伸缩杆两端连接的滑块动平衡较好，保证黑板的运动平稳性较好；

(4)本实用新型旋转组合式黑板，通过中心齿轮、大小齿圈以及行星轮的配合可实现对于四块黑板的运动控制，保证无论正反转动，一个伸缩杆两端的两个黑板运动到矩形轨道的两个对角位置时，另一个伸缩杆两端的两个黑板则必然运动到矩形轨道的另外两个对角，从而无论围绕矩形轨道旋转多少圈，四块黑板的位置相对固定；

(5)本实用新型旋转组合式黑板，采用两个第二行星轮啮合传动，为了满足传动比的需求设置；

(6)本实用新型旋转组合式黑板，矩形轨道由内外两个矩形框组合而成，滑块卡在两个矩形框之间，对滑块的固定强度较好，保证滑块能够支撑黑板滑动；

(7)本实用新型旋转组合式黑板，大齿圈和小齿圈距离基座表面的距离不相等，即大小齿圈前后位置错开，这样才能满足两个伸缩杆上的行星轮能够与大小齿圈分别啮合传动；

(8)本实用新型旋转组合式黑板，安装在两根伸缩杆端部滑块上的黑板不在同一平面上，前后位置相错开，能够保证在黑板转动过程中产生重合不会发生干涉，保证黑板沿矩形轨道连续运动；

(9)本实用新型旋转组合式黑板，基座连接支撑座，对整个黑板进行支撑，从而可方便移动黑板，提高黑板的使用灵活性。

附图说明

图1为本实用新型旋转组合式黑板的主视结构示意图；

图2为本实用新型旋转组合式黑板从侧面观察的示意图；

图3为本实用新型旋转组合式黑板中旋转机构的主视结构示意图；

图4为本实用新型旋转组合式黑板中旋转机构的立体结构示意图；

图5为本实用新型旋转组合式黑板的传动原理图；

图6为旋转组合式黑板的初始状态示意图；

图7为旋转组合式黑板的中间状态示意图。

图中：1、基座；2、黑板；3、旋转机构；301、矩形轨道；302、中心轴；303、第一伸缩杆；304、第二伸缩杆；305、滑块；306、大齿圈；307、小齿圈；308、中心齿轮；309、第一行星轮；310、第二行星轮；4、支撑座。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1至图4所示，本实施例的一种旋转组合式黑板，它包括基座1、旋转机构3和黑板2，黑板2通过旋转机构3设置在基座1上，旋转机构3可驱动黑板2在平面内周向转动。

具体到本实施例中，旋转机构3包括矩形轨道301、伸缩杆和中心轴302；其中，矩形轨道301由内外两个矩形框组合而成，内外两个矩形框之间设置滑块305，黑板2固定安装在滑块305上，此结构对滑块305的固定强度较好，保证滑块305能够支撑黑板2滑动；内外两个矩形框上设置耳板，耳板通过螺栓固定到基座1上，此种结构矩形轨道301拆装方便，便于调整内外两个矩形框的相对位置。所述中心轴302设置在矩形轨道301内侧的几何中心处，其固定在基座1上；所述伸缩杆的中心铰接在中心轴302上，其两端均可伸缩，且两端各铰接连接一个滑块305，当然，伸缩杆只有一端可伸缩，伸缩端连接滑块305亦可；本实施例中伸缩杆具有两个，分别为第一伸缩杆303和第二伸缩杆304，它们的两个端部都铰接一个滑块305，而每个滑块固定一块黑板2，从而就有4块黑板2。

上述的结构形式，已经可以实现4块黑板2的位置调整，即在使用时，手握住一块黑板2横向或纵向用力，滑块305会沿着矩形轨道301滑动，从而可使得黑板2沿着矩形轨道301完成封闭的矩形轨迹的周向运动，达到黑板2的位置调整目的，而且采用铰接在中心轴302上的伸缩杆的端部铰接滑块305，可适应黑板2滑动过程中旋转半径的动态变化，此种结构有效避免投影仪的遮挡带来的不便，提高了黑板的利用率，且位置调整便捷。

但是上述结构存在一个问题，即第一伸缩杆303和第二伸缩杆304之间并无直接联系，分别可以单独旋转，从而两个伸缩杆上的黑板2运动相互独立，导致它们之间的相对位置关系不确定，比较混乱，不便于书写操作。而对于4块黑板的控制，现有技术中也有涉及，就如专利号为：201510802426.3，名称为：一种旋转式黑板的专利，其涉及4块黑板的移动控制，通过固定在转轴部上的四根固定杆分别连接两块第一黑板和两块第二黑板，而两块第一黑板和两块第二黑板分别设置在并行的第一轨道和第二轨道中，此种结构四根固定杆在转轴部上位置固定死，从而第一黑板只能在第一轨道内来回滑动，第二黑板只能在第二轨道中来回滑动，都不能完成整个圆周转动，导致两个第一黑板只能水平运动，而两个第二黑板只能上下运动，其使用起来依然很不方便。

为克服上述问题，本实施例对旋转机构3进行优化设计，实现对两根伸缩杆的同步控制。如图3和图4所述，旋转机构3还包括有中心齿轮308、大齿圈306、小齿圈307和行星轮组件；其中，中心齿轮308安装在中心轴302上；大齿圈306和小齿圈307同心，且固定在基座1，大齿圈306和小齿圈307的轴线与中心齿轮308的轴线重合，大齿圈306和小齿圈307距离基座1表面的距离不相等，即大小齿圈前后位置错开，这样才能满足两个伸缩杆上的行星轮能够与大小齿圈分别啮合传动。需要特别说明的是，大齿圈306和小齿圈307上各具有两段齿，两段齿呈中心对称，大齿圈306和小齿圈307上的两段齿交错设置，也就是大小齿圈对应的圆心角加在一起等于360°；矩形轨道301横边的两端与中心齿轮308中心的连线所成的夹角为α，矩形轨道301竖边的两端与中心齿轮308中心的连线所成的夹角为β，小齿圈307的齿段所对应的圆心角等于α，大齿圈306的齿段所对应的圆心角等于β。行星轮组件具有两个，分别安装在第一伸缩杆303和第二伸缩杆304上，行星轮组件包括相互啮合的第一行星轮309和第二行星轮310，第一行星轮309与中心齿轮308啮合，第一行星轮309还可与小齿圈307啮合，第二行星轮310可与大齿圈306啮合；这里，第二行星轮310具有两个，相互啮合传动，以满足传动比需求。需要特别说明的是，第一伸缩杆303和第二伸缩杆304连接的滑块305上的黑板2不在同一平面上，前后位置相错开，能够保证在黑板2转动过程中产生重合不会发生干涉，保证黑板2沿矩形轨道301连续运动。

下面结合图5、图6和图7对本实施例的四块黑板2如何同步运动进行说明。图5是四块黑板2的运动原理图，在顺时针转动时，第一伸缩杆303上的第一行星轮309与小齿圈307的上段齿进行啮合传动，而第一伸缩杆303上的两个第二行星轮310与大齿圈306的齿段脱离空转，同时，第二伸缩杆304上的第一行星轮309与小齿圈307的齿段脱离，第二伸缩杆304上的第二行星轮310与大齿圈306的齿段啮合传动，而两个第一行星轮309均与中心齿轮308啮合，这样，内外齿圈上的两个齿段交替与行星轮啮合，从而第一伸缩杆303和第二伸缩杆304的动作被联系到一起。由于内外齿圈之间的传动比存在，将导致第一伸缩杆303和第二伸缩杆304的转动角速度可不相同，可根据矩形轨道301的横竖边长度来确定传动比，而使得在第一伸缩杆303的两端位于矩形轨道301的两对角位置时，第二伸缩杆304的两端位于矩形轨道301的另外两个对角位置，这样伸缩杆可以在矩形轨道301内完成整个圆周转动，即黑板2可沿矩形轨道301行走出一个封闭的矩形轨迹，而且无论如何转动，黑板2的相对位置固定。如图6所示，这是各黑板2的一种初始位置状态，也是比较优选的初始位置状态，而且此时，优选黑板2的长宽分别都基本等于矩形轨道301的长宽，这样，初始位置四块黑板2之间也不会相互遮挡，利用面积达到最大，能够看清整个板面；如图7所述，是四块黑板2转动到的一个中间位置，此时可以清楚看出它们之间的位置关系，同步动作。

另外，基座1可以固定在教室的墙上，用于室内教学，当然基座1也可以连接支撑座4，对整个黑板进行支撑，从而可方便移动黑板，提高黑板的使用灵活性。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种旋转组合式黑板，包括基座(1)和黑板(2)，其特征在于：所述黑板(2)通过旋转机构(3)设置在基座(1)上，旋转机构(3)可驱动黑板(2)在平面内周向转动；所述的旋转机构(3)包括固定在基座(1)上的矩形轨道(301)、伸缩杆和中心轴(302)；所述中心轴(302)设置在矩形轨道(301)内侧的基座(1)上；所述伸缩杆铰接在中心轴(302)上，其端部与设置在矩形轨道(301)中的滑块(305)铰接，滑块(305)连接黑板(2)。

2.根据权利要求1所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述的伸缩杆具有两根，其两端均可伸缩，每个伸缩杆的两端各连接一个滑块(305)，每个滑块(305)都连接一个黑板(2)。

3.根据权利要求2所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述的中心轴(302)位于矩形轨道(301)的几何中心处，两根伸缩杆的中间处连接中心轴(302)。

4.根据权利要求2或3所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述的中心轴(302)上安装中心齿轮(308)，基座(1)上设置同心的大齿圈(306)和小齿圈(307)，大齿圈(306)和小齿圈(307)的轴线与中心齿轮(308)的轴线重合；所述大齿圈(306)和小齿圈(307)上各具有两段齿，两段齿呈中心对称，大齿圈(306)和小齿圈(307)上的两段齿交错设置；所述矩形轨道(301)横边的两端与中心齿轮(308)中心的连线所成的夹角为α，矩形轨道(301)竖边的两端与中心齿轮(308)中心的连线所成的夹角为β；所述小齿圈(307)的齿段所对应的圆心角等于α，大齿圈(306)的齿段所对应的圆心角等于β；所述两根伸缩杆上分别安装一个行星轮组件，行星轮组件包括相互啮合的第一行星轮(309)和第二行星轮(310)，第一行星轮(309)与中心齿轮(308)啮合，第一行星轮(309)还可与小齿圈(307)啮合，第二行星轮(310)可与大齿圈(306)啮合。

5.根据权利要求4所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述的第二行星轮(310)具有两个，相互啮合传动。

6.根据权利要求4所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述矩形轨道(301)由内外两个矩形框组合而成，滑块(305)卡在两个矩形框之间。

7.根据权利要求6所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述矩形轨道(301)的内外两个矩形框上设置耳板，通过螺栓将耳板固定在基座(1)上。

8.根据权利要求4所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述的大齿圈(306)和小齿圈(307)距离基座(1)表面的距离不相等。

9.根据权利要求4所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述安装在两根伸缩杆端部滑块(305)上的黑板(2)不在同一平面上，前后位置相错开。

10.根据权利要求1或2或3所述的一种旋转组合式黑板，其特征在于：所述的基座(1)连接支撑座(4)。