新型无尘式除尘黑板擦

摘要

本发明涉及教学工具，具体为新型无尘式除尘黑板擦，包括两侧带有封盖的黑板擦主体，所述黑板擦主体上设有可向外打开的外壳，所述外壳的内侧设有集尘盒，所述黑板擦主体内设有用于吸附粉尘的吸附组件、用于带动吸附组件转动且通过转化摩擦力为驱动力的转动组件，所述黑板擦主体上还设有与转动组件配合以使得转动组件具有限位转动和自由转动两种状态的锁紧组件。本发明结构紧凑，节省材料和空间，提高机械效率，无需使用其它动力源，更环保、更节能，操作简单快捷，成本较低，可实用性强，使用更加省力；解决了现有无尘黑板擦配套设施庞大，价格较高，普及范围小，过于笨重，使用方法复杂，维修费用过高且极不方便的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及教学工具领域，具体为新型无尘式除尘黑板擦。

背景技术

目前中国大多数公立学校仍采用传统的黑板教学，老师们也更倾向于用粉笔书写，因此，黑板擦是我们日常学习中不可或缺的教具。大多数学校由于观念或资金等因素，更倾向于使用传统的黑板擦。这种黑板擦大多由硅胶外壳和毛刷构成，其毛刷多采用纤维制品，吸附粉尘能力弱，老师们在大面积地擦黑板时会产生大量粉尘，长期吸入这些粉尘可能会引起肺部、上呼吸道、眼睛、皮肤、耳朵等的疾病。同时，又不可避免地在抬手、用力的过程中令人胳膊酸痛。

而市面上的无尘黑板擦主要分为两种类型：一是电子吸尘黑板及配套黑板擦，二是利用静电吸附或水溶性的无尘黑板擦。第一种黑板擦配套设施庞大，价格较高，普及范围小，而且擦黑板时只能大范围地擦一片，不能擦局部区域。第二种由于成本和使用方法的限制，要么过于笨重，使用方法复杂，要么维修费用过高，且极不方便，限制了这些无尘黑板擦的发展。因此，为了更好地普及无尘黑板擦，解放老师的双手，减少人体对粉尘的吸入，需要一种省时省力的无尘式除尘黑板擦。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了新型无尘式除尘黑板擦。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

新型无尘式除尘黑板擦，包括两侧带有封盖的黑板擦主体，所述黑板擦主体上设有可向外打开的外壳，所述外壳的内侧设有集尘盒，所述黑板擦主体内设有用于吸附粉尘的擦拭组件、用于带动擦拭组件转动且通过转化摩擦力为驱动力的转动组件，所述擦拭组件安装在两侧封盖上，所述转动组件与擦拭组件连接，所述擦拭组件、转动组件上的一部分露出黑板擦主体外；

所述黑板擦主体上还设有与转动组件配合以使得转动组件具有限位转动和自由转动两种状态的锁紧组件，通过锁紧组件，当转动组件在限位转动状态下，擦拭组件实现吸附粉尘，当转动组件在自由转动状态下，擦拭组件与集尘盒配合实现将擦拭组件上的粉尘刮入集尘盒内。

进一步地，所述擦拭组件包括两端带有边盖的空心圆边体、依次包裹在空心圆边体外的海绵体、绒布、对称分布在空心圆边体内部的中心轴、设置在中心轴上且与空心圆边体内部抵合的支撑柱，对称分布的中心轴之间连接有差速器，对称分布的中心轴的一端连接在封盖上，所述转动组件、锁紧组件连接在中心轴上，所述绒布上的一部分绒布表面露出黑板擦主体外。

进一步地，所述转动组件包括对称设置在对称分布的中心轴上的大齿轮、与大齿轮啮合的小齿轮、与大齿轮同轴心分布且与小齿轮啮合的内啮合齿轮，所述内啮合齿轮外套有主动轮，所述主动轮上的一部分轮面露出黑板擦主体外。

进一步地，所述锁紧组件包括对称设置在对称分布的中心轴上的固定装置、带有插销能够与固定装置配合实现对中心轴限位转动的弹簧机构、设置在外壳上且与弹簧机构配合实现弹簧机构与固定装置配合的开关。

进一步地，所述集尘盒的下方设有并排分布有的若干个小滚轮，若干个小滚轮与绒布的绒布表面配合实现将粉尘刮下落入集尘盒内。

进一步地，所述集尘盒的内侧贴有静电吸附纸。

进一步地，所述黑板擦主体的外表面上设有用于增大摩擦的花纹。

本发明的有益效果是：

一)本发明充分利用了齿轮机构的反转和变速功能，用一组内啮合齿轮同时实现传动和反转，实现体积小功率大的目的，结构紧凑，节省材料和空间，提高机械效率；

二)本发明中的绒布材质能够尽量吸附粉笔灰，使用者擦完黑板后只需按下开关并将该黑板擦在黑板上滚动几圈，即可将绒布上附着的粉尘清除干净；

三)本发明除尘时，通过简单机械传动，将清除粉尘过程中的摩擦力一部分转化为动力源，带动黑板擦内部机构转动，做到除尘的同时也可以擦黑板，无需使用其它动力源，是一种绿色新型无污染的黑板擦，在使用过程中更环保，更节能；

四)本发明中的集尘盒内侧贴有静电吸附纸，可随意更换，吸附满了时一撕即可，操作简单快捷，且它成本较低，可实用性强；

五)本发明的抓握部分增加了可增大摩擦的花纹，同时优化了盒体的外形结构，使其符合人体工学设计，更加贴合手部曲线，握起来更加省力，较长时间抓握也不会产生疲劳感。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1为本发明第一视角的外部结构示意图；

图2为本发明第二视角的外部结构示意图；

图3为本发明中集尘盒的结构示意图；

图4为本发明中小滚轮的结构示意图；

图5为本发明中擦拭组件的结构示意图；

图6为本发明中擦拭组件的截面结构示意图；

图7为本发明中擦拭组件的内部结构示意图；

图8为本发明中转动组件的结构示意图；

图9为本发明中锁紧组件的结构示意图；

图10为本发明中锁紧组件的内部剖视示意图；

图中：1、黑板擦主体；2、封盖；3、外壳；4、集尘盒；5、小滚轮；6、空心圆边体；7、海绵体；8、绒布；9、中心轴；10、支撑柱；11、边盖；12、大齿轮；13、小齿轮；14、内啮合齿轮；15、主动轮；16、差速器；17、开关；18、弹簧机构；19、固定装置。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。

如图1至图10所示，新型无尘式除尘黑板擦，包括两侧带有封盖2的黑板擦主体1，所述黑板擦主体1上设有可向外打开的外壳3，所述外壳3的内侧设有集尘盒4，所述黑板擦主体1内设有用于吸附粉尘的擦拭组件、用于带动擦拭组件转动且通过转化摩擦力为驱动力的转动组件，所述擦拭组件安装在两侧封盖2上，所述转动组件与擦拭组件连接，所述擦拭组件、转动组件上的一部分露出黑板擦主体1外；

所述黑板擦主体1上还设有与转动组件配合以使得转动组件具有限位转动和自由转动两种状态的锁紧组件，通过锁紧组件，当转动组件在限位转动状态下，擦拭组件实现吸附粉尘，当转动组件在自由转动状态下，擦拭组件与集尘盒4配合实现将擦拭组件上的粉尘刮入集尘盒4内。

作为本发明的进一步改进，所述擦拭组件包括两端带有边盖11的空心圆边体6、依次包裹在空心圆边体6外的海绵体7、绒布8、对称分布在空心圆边体6内部的中心轴9、设置在中心轴9上且与空心圆边体6内部抵合的支撑柱10，对称分布的中心轴9之间连接有差速器16，对称分布的中心轴9的一端连接在封盖2上，所述转动组件、锁紧组件连接在中心轴9上，所述绒布8上的一部分绒布表面露出黑板擦主体1外。

作为本发明的进一步改进，所述转动组件包括对称设置在对称分布的中心轴9上的大齿轮12、与大齿轮12啮合的小齿轮13、与大齿轮12同轴心分布且与小齿轮13啮合的内啮合齿轮14，所述内啮合齿轮14外套有主动轮15，所述主动轮15上的一部分轮面露出黑板擦主体1外。

通过上述转动组件的设置，本发明中所述主动轮15带动空心圆边体6滚动，方向与主动轮15相反，由于啮合的大齿轮12、小齿轮13和内啮合齿轮14的齿数不同，因此主动轮15的速度大小与空心圆边体6的速度大小也不同。计算可知，大齿轮12与内啮合齿轮14的传动比i＝-2，即空心圆边体6速度是主动轮15的两倍。主动轮15在转弯时可以通过差速器进行变速，使转弯过程变得更加流畅。

作为本发明的进一步改进，所述锁紧组件包括对称设置在对称分布的中心轴9上的固定装置19、带有插销能够与固定装置19配合实现对中心轴9限位转动的弹簧机构18、设置在外壳3上且与弹簧机构18配合实现弹簧机构18与固定装置19配合的开关17。

所述中心轴9上安装固定装置19的位置处设有凹槽，所述弹簧机构18内的插销与凹槽适配，当弹簧机构18内的插销插入凹槽内时，中心轴9就会被转动限位，当弹簧机构18内的插销拔出凹槽内时，中心轴9就能够自由转动。

作为本发明的进一步改进，所述集尘盒4的下方设有并排分布有的若干个小滚轮5，若干个小滚轮5与绒布8的绒布表面配合实现将粉尘刮下落入集尘盒4内。

本发明中小滚轮5设有十五个，使用者可以根据实际情况进行增减。

作为本发明的进一步改进，所述集尘盒4的内侧贴有静电吸附纸。

作为本发明的进一步改进，所述黑板擦主体1的外表面上设有用于增大摩擦的花纹。

本发明充分利用了齿轮机构的反转和变速功能，使得使用者只需用比较小的力气就能让擦拭部分得到更大的摩擦，轻而易举的把黑板擦干净。静电吸附纸贴于外壳3内侧，附有多层，使用时可根据使用程度随意更换，吸附满了时一撕即可，下面新的吸附纸继续工作，操作方便。除此之外，还优化了盒体的外形结构，使其更容易抓握，握起来更加省力，较长时间抓握也不会产生疲劳感。

此外，在本发明的传动机构中，无论黑板擦是向哪个方向转动，都能在差速器16的作用下实现转向的平衡，不会发生侧滑和卡死，滚动十分流畅。同时，开关17安装在外壳的两边，既方便使用者的按压，又避免了误触。

使用过程：

初始时，弹簧机构18中的插销是插入固定装置19内的，使得中心轴9处于转动限位状态。

使用者在使用该黑板擦时，可以将其当做正常的黑板擦使用。在使用完成后，按一下开关17后，弹簧机构18上的插销会从固定装置19上出来，使得中心轴9可以继续转动，在黑板上滚动此黑板擦的主动轮15，可把绒布8上的擦拭部分滚到集尘盒4盒体内去，绒布8上的擦拭部分与小滚轮5进行摩擦，可将绒布8上擦拭部分上的粉尘刮下来，并进入到集尘盒4内，这些粉尘可以吸附到集尘盒内侧贴着的静电吸附纸上。清理过程在封闭壳体内完成，避免清理过程中吸入粉尘对身体健康不利影响。再按下开关17，弹簧机构18中的插销卡住中心轴9上的固定装置19，即可再次像正常的黑板擦一样擦黑板。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。