一种清灰吸尘式黑板擦及其使用方法与流程

本发明属于教学用具技术领域，具体涉及一种清灰吸尘式黑板擦及其使用方法。

背景技术：

在中小学教学中，黑板被广泛使用，通常采用黑板擦对黑板上的字进行擦除，但是由于黑板擦吸灰能力有限，当达到饱和后，就会存在灰尘飞扬的问题，长期使用，会造成大量的粉尘被吸收肺部，引发肺炎、肺结核等疾病，严重危害教师的身体健康。此外，擦黑板的过程中，在黑板擦从黑板上抬离的瞬间会产生较大的扬尘，若能够在此时吸附扬尘，则能够解决擦黑板过程中的大部分扬尘。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种清灰吸尘式黑板擦及其使用方法。

本发明一种清灰吸尘式黑板擦，包括盒体、擦除组件和清灰组件。盒体的底部开放设置；所述的擦除组件包括毛刷传送带、传送带转轴和滚筒。两根传送带转轴分别设置在盒体内腔底部的两侧。两根传送带转轴上均固定有滚筒；两根滚筒通过毛刷传送带连接。毛刷传送带在黑板上滑动时，产生的摩擦力不带动传送带转轴旋转。所述的清灰组件包括刮板、抽屉盒、清灰驱动组件和抽屉入口开闭组件。盒体的其中一端中部都设有抽屉孔或两端的中部都设有抽屉孔；抽屉孔位于两个传送带转轴之间；所述的抽屉孔内插设有抽屉盒；刮板的内侧边缘与滑动板的中部固定；刮板毛刷传送带的内侧。在毛刷传送带运动的过程中将毛刷传送带上附着的粉尘刮落；抽屉盒的内侧面设置有开口；刮板的端部靠近两个抽屉盒的开口处。抽屉入口开闭组件安装的盒体内腔的端部，且位于抽屉盒的开口处，能够打开或封闭抽屉盒的开口。

所述的清灰驱动组件包括储气囊、滚轮和环形气囊；储气囊固定在盒体的顶部；各传送带转轴的两端均固定有滚轮。各滚轮的外圆周面上均固定有环形气囊；各环形气囊均通过通气旋转接头和气管连接到环形气囊。初始状态下，环形气囊的外直径小于滚筒的直径。

作为优选，本发明一种清灰吸尘式黑板擦还包括吸尘组件。所述的吸尘组件包括滤网、滑动板、复位弹簧、内盖板和外盖板。滑动板上下滑动设置在盒体内；滑动板的内侧形成吸尘腔；滤网固定在盒体内，且位于滑动板的内侧。滤网将吸尘腔分隔为靠近粉尘存储腔和排气腔。滤网与滑动板之间设置有若干个复位弹簧；盒体的两侧开设有多个吸气孔；盒体的侧部或端部开设有一个或多个排气孔；排气孔与排气腔相连通；吸气孔与粉尘存储腔相连通；各吸气孔的内侧均铰接有内盖板；内盖板抵住吸气孔的内侧。外盖板抵住排气孔的外侧。两根传送带转轴支承在滑动板的外侧，随滑动板一同滑动，使得毛刷传送带受到按压时带动滑板板发生滑动。

作为优选，本发明一种清灰吸尘式黑板擦还包括吸尘罩。两个吸尘罩分别设置在盒体的两侧。吸气孔位于吸尘罩的内侧。

作为优选，所述盒体上开设有连通粉尘存储腔的出灰口；出灰口上可拆卸安装有出灰盖。

作为优选，所述的抽屉盒仅有一个，位于盒体的其中一端。所述的抽屉入口开闭组件包括第一盖板、第二盖板、闭合弹簧和伸缩气囊。第一盖板与第二盖板并排设置在抽屉盒的开口处，且均与盒体内腔通过滑杆和套管构成滑动副。第一盖板、第二盖板的相背侧边缘均与盒体通过闭合弹簧连接；闭合弹簧使得第一盖板与第二盖板的相对侧面抵在一起，关闭抽屉盒的开口。伸缩气囊的两端与第一盖板、第二盖板的外侧面固定；伸缩气囊与储气囊通过气管连通。

作为优选，所述的抽屉入口开闭组件包括第一盖板、永磁铁、第二盖板、电磁铁、蓄电池和电磁铁开关。第一盖板与第二盖板并排设置，且均与盒体内腔构成滑动副。第一盖板、第二盖板的相对侧边缘处分别设置有永磁铁、电磁铁；电磁铁通电时，永磁铁与电磁铁的相邻侧磁极相同，相互排斥，使得抽屉盒的开口被打开；当电磁铁断电时，永磁铁与电磁铁相互吸引，使得抽屉盒的开口被封闭。电磁铁通过电磁铁开关与蓄电池电连接。电磁铁开关安装在盒体的端部。

作为优选，所述的抽屉入口开闭组件，包括挡板和推拉杆。挡板位于抽屉盒的开口处，且与盒体构成滑动副。推拉杆的内端与挡板固定，外端伸出盒体和防尘罩以外。推拉杆不受驱动时，挡板保持静止；通过推动或拉动推拉杆，能够带动挡板挡住抽屉盒的开口或离开抽屉盒的开口处。

作为优选，所述滤网的边缘处固定有一个或多个限位块。

作为优选，盒体上靠近抽屉孔的位置均设置有用于锁止抽屉盒的转动杆。

作为优选，所述的环形气囊的外圆周面上设置有多个凸点。

该清灰吸尘式黑板擦的使用方法如下：

使用者手持黑板擦，将黑板擦的毛刷传送带按压在黑板上，传送带上的刷毛接触黑板，传送带受到挤压，传送带通过固定杆推动滑动板向上移动，复位弹簧被压缩，吸尘腔压缩，使得排气腔内的气体冲击外盖板，将外盖板向外打开，气体通过排气孔排出；当一个擦除动作结束后，使用者抬起黑板擦，滑动板在若干个复位弹簧的作用下复位，吸尘腔容积增大形成负压，粉尘存储腔内的内盖板向内打开，将抬起黑板擦时产生的扬尘通过吸尘罩和吸气孔进入到粉尘存储腔内。在整个擦黑板的过程中，每完成一个擦除动作均进行一次吸尘。

当黑板擦的毛刷传送带朝外的侧面上容纳的粉尘过多时；使用者竖置黑板擦，使得一个抽屉盒位于盒体的底部，并通过抽屉入口开闭组件打开抽屉盒的开口。之后，使用者手心挤压盒体顶部的储气囊，储气囊内的气体流入到环形气囊内，使环形气囊充气膨胀，环形气囊的外圆周面接触到黑板面；之后，使用者横向滑动黑板擦，由于环形气囊与黑板的摩擦滚动，带动滚轮和传送带转轴转动，使得毛刷传送带转动，当毛刷传送带上带有粉尘的部分转动至接触刮板时，刮板将毛刷传送带上的粉尘刮落下来；被刮板刮落下来的粉尘下落至位于盒体下方的抽屉盒内；沾有毛刷传送带上带有粉尘的部分被刮除后，使用者通过抽屉入口开闭组件关闭抽屉盒的开口，并松开储气囊，使得位于盒体下方的抽屉盒的开口关闭，且环形气囊与黑板分离。多次使用后，可以将抽屉盒抽出，倾倒内部的粉尘。

本发明具有的有益效果是：

1、本发明在擦除中通过手心按压储气囊的方式，即可在滑动黑板擦的过程中刮去毛刷传送带上粘连的粉笔灰，使黑板擦可以持续使用，减少人工拍打黑板擦，造成的粉尘污染。

2、本发明通过按压黑板擦过程中产生的滑动板位移，在使用者抬起黑板擦的时候产生一个负压，将粉笔灰吸入盒体中，大大减小了扬尘。

3、本发明利用内外盖板以及伸缩气囊结构，能够在不使用任何电源情况下避免粉尘的泄露。

4、本发明通过滤网、内盖板、外盖板的设计，使得吸尘腔进出气的过程中，粉尘仅能够进入吸尘腔而无法排出吸尘腔，大大提高了吸尘的效果。

5、本发明通过设置可拆卸的抽屉盒，能够在多次刮除粉尘后，集中倾倒粉尘，大大提高了擦黑板的效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的主视图；

图2是本发明实施例1的俯视图；

图3是本发明实施例1的侧视图；

图4是图1中a-a的剖视图；

图5是图4中b-b的剖视图；

图6是图4中c-c的剖视图；

图7是图4中d-d的剖视图；

图8是图4中e-e的剖视图；

图9是本发明实施例1中抽屉入口开闭组件的结构示意图。

图10是本发明实施例3中抽屉入口开闭组件的结构示意图。

图中：1、盒体；11、滑动板；111、粉尘存储腔；112、吸气孔；113、限位柱；114、复位弹簧；115、排气腔；116、排气孔；117、外盖板；118、内盖板；12、气囊；13、抽屉孔；14、转动杆；2、传送带；21、传送带转轴；22、滚轮；221、环形气囊；23、固定杆；24、毛刷；3、刮板；4、抽屉盒；5、吸尘罩；6、滑杆；61、套管；7、第一盖板；71、永磁铁；8、第二盖板；81、电磁铁；811、电磁铁开关；812、电池腔；813、蓄电池；9、滤网；91、出灰口；92、出灰盖；71、闭合弹簧；72、伸缩气囊。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1

一种清灰吸尘式黑板擦，包括盒体1、吸尘罩5、擦除组件、吸尘组件和清灰组件。盒体1呈长方体状，且下侧面开放设置，形成黑板擦的主体；以盒体1的两个长边缘侧面作为盒体的左右两侧，两个短边缘侧面作为盒体的前后两端；两个吸尘罩5分别设置在盒体1的左右两侧。擦除组件、吸尘组件和清灰组件均安装在盒体的内部；擦除组件位于盒体的底部(即盒体1的开口处)，用于擦除黑板上的粉笔字；吸尘组件位于盒体的顶部。

吸尘组件包括滤网9、滑动板11、复位弹簧114、内盖板118、外盖板117和出灰盖92。滑动板11上下滑动设置盒体1内；滑动板11的内侧与盒体内腔形成吸尘腔；滤网9固定在盒体1内，且位于滑动板11的内侧。滤网9将吸尘腔分隔为靠近盒体1内腔底部的粉尘存储腔111、靠近滑动板11的排气腔115。滤网9的边缘处固定有一个或多个限位块113，用于限定滑动板11的内极限位置。通过滑动板11的滑动，能够调节排气腔115和粉尘存储腔111的总容积。滤网9与滑动板11之间设置有若干个复位弹簧114；盒体1的左右两侧开设有多个吸气孔112，前后两端开设有多个排气孔116；排气孔116与排气腔115相连通；吸气孔112与粉尘存储腔111相连通；吸气孔112位于吸尘罩5的内侧。各吸气孔112的内侧均铰接有内盖板118；内盖板118在扭簧的作用下抵住吸气孔112的内侧。气体能够从盒体外推开内盖板118进入盒内，无法经吸气孔112从盒内吹出盒外。外盖板117在扭簧的作用下抵住排气孔116的外侧。气体能够从盒体内推开外盖板117吹出到盒外，无法经排气孔116从盒外吹出盒内。因此，排气腔115仅能够向盒外出气，粉尘存储腔111仅能够从盒外吸气。排气腔115和粉尘存储腔111相连通，但是粉尘被滤网9上下分隔开。盒体1的顶部设有出灰口91；出灰口91上可拆卸安装有出灰盖92，用于定时清理粉尘存储腔111内的粉尘。

擦除组件包括毛刷传送带2、传送带转轴21、滚筒和固定杆23。滑动板11的外侧面的四个角上均固定有固定杆23。两根传送带转轴21分别设置盒体1内腔的左右两侧。传送带转轴21的长度方向和盒体1的长边方向一致。传送带转轴21的两端各与一根固定杆23构成带阻力的转动副(通过传送带转轴21穿过橡胶孔的过盈配合实现)。两根传送带转轴21上均固定有滚筒；两根滚筒通过毛刷传送带2连接。毛刷传送带2的外侧面设置有密集的用于擦除粉笔字并暂存粉尘的刷毛24。由于刷毛24与黑板的摩擦力较小；故正常擦黑板的过程中不会带动滚筒转动。毛刷传送带2滑动到内极限位置时，仍然有部分位于盒体1以外，从而进行有效擦除。

当使用者将毛刷传送带2按压到黑板上时，将带动滑动板向内滑动，压缩吸尘腔的容积，使得吸尘腔内的气体从排气腔115的排气孔116推开外盖板117排出；由于滤网9阻挡粉尘进入排气腔115，故排出气体的同时不会导致粉尘的排出。当使用者完成一个擦除动作，抬起黑板擦使得毛刷传送带2与黑板分离时，滑动板在复位弹簧114的作用下推出复位，使得吸尘腔的容积增大产生负压，将各吸气孔112周围的空气带着抬起黑板擦时产生的粉尘一同推开内盖板118吸入粉尘存储腔111中，从而减小扬尘。

清灰组件包括刮板3、抽屉盒4、清灰驱动组件和抽屉入口开闭组件。盒体1前后两端的中部都设有抽屉孔13；抽屉孔13位于两个传送带转轴21之间；两个抽屉盒4分别插设在两个抽屉孔13内；抽屉盒4位于滑动板11的外侧。盒体1的前后两端靠近抽屉孔的位置均设置有转动杆14；通过转动转动杆14可以将抽屉盒锁止在盒体1内。刮板3的内侧边缘与滑动板11的中部固定，外侧边缘伸入到毛刷传送带2朝内一侧的刷毛24中，用于在毛刷传送带2运动的过程中将刷毛24上附着的粉尘刮落；两个抽屉盒4的内侧面均设置有开口；刮板3的两端分别靠近两个抽屉盒4的内侧，便于将刮落下来的粉尘导入到抽屉盒4内。

两个抽屉入口开闭组件分别安装的盒体1内腔的两端，且分别位于抽屉盒4的开口处，用于打开或封闭抽屉盒4的开口，避免擦黑板的过程中抽屉盒4内的粉尘掉出。抽屉入口开闭组件包括第一盖板7、永磁铁71、第二盖板8、电磁铁81、蓄电池813和电磁铁开关811。第一盖板7与第二盖板8并排设置，且均与盒体1内腔通过滑杆6和套管61构成滑动副，并均有两个极限位置。第一盖板7、第二盖板8的相对侧边缘处分别设置有永磁铁71、电磁铁81；电磁铁81通电时，永磁铁71与电磁铁81的相邻侧磁极相同，产生斥力，相互推开，使得抽屉盒4的开口被打开；当电磁铁81断电时，永磁铁71与电磁铁81相互吸引，使得抽屉盒4的开口被封闭。电磁铁81通过电磁铁开关811与蓄电池813电连接，从而控制电磁铁81的通断电。两个抽屉入口开闭组件内的电磁铁开关811分别安装在盒体1的两端；使用者按下盒体一端的电磁铁开关811，则对应端的抽屉入口开闭组件通电打开。

清灰驱动组件包括储气囊12、滚轮22和环形气囊221；储气囊12固定在盒体1的顶部；各传送带转轴21的两端均固定有滚轮。各滚轮22的外圆周面上均固定有环形气囊221；各环形气囊221均通过通气旋转接头和气管连接到环形气囊221。初始状态下，环形气囊221的外直径小于滚筒的直径，不会与黑板接触；当使用者挤压储气囊12时，储气囊12内的气体进入到环形气囊221内，环形气囊221膨胀，外直径增大至与黑板接触，此时，将黑板擦在黑板上沿着宽度方向滑动，即可通过摩擦力可以带动环形气囊221和滚轮22转动，从而让传送带开始运动，让毛刷传送带2的刷毛24上的粉尘被刮板刮落。

作为一种优选的技术方案，环形气囊221的外圆周面上设置有多个凸点，以增大摩擦力。

该清灰吸尘式黑板擦的使用方法如下：

使用者手持黑板擦，将黑板擦的毛刷传送带2按压在黑板上，传送带2上的刷毛24接触黑板，传送带2受到挤压，传送带2通过固定杆23推动滑动板11向上移动，若干个复位弹簧114被压缩，吸尘腔压缩，使得排气腔115内的气体冲击外盖板117，将外盖板117向外打开，气体通过排气孔116排出；当一个擦除动作结束后，使用者抬起黑板擦，滑动板11在若干个复位弹簧114的作用下复位，吸尘腔容积增大形成负压，外盖板117被吸附在盒体1上，粉尘存储腔111内的内盖板118向内打开，抬起黑板擦时产生的扬尘通过吸尘罩5和吸气孔112进入到粉尘存储腔111内，减少了擦黑板时的扬尘。在整个擦黑板的过程中，每完成一个擦除动作均进行一次吸尘。

当黑板擦的毛刷传送带2朝外的侧面上容纳的粉尘过多时；使用者竖置黑板擦，并通过电磁铁开关811打开电磁铁81，使得位于盒体下方的抽屉盒4的开口打开；使用者手心挤压盒体1顶部的储气囊12，储气囊12内的气体流入到环形气囊221内，使环形气囊221充气膨胀，环形气囊221的轮面接触到黑板面；之后，使用者横向滑动黑板擦，由于环形气囊221与黑板的摩擦作用，使滚轮22和传送带转轴21转动，使得毛刷传送带2转动，当带有粉尘的刷毛24转动至接触刮板3时，刮板3将刷毛24上的粉尘刮落下来；被刮板3刮落下来的粉尘下落至位于盒体1下方的抽屉盒4内；沾有粉尘的刷毛均被刮除后，使用者关闭电磁铁开关811打开电磁铁81，并松开储气囊，使得位于盒体下方的抽屉盒4的开口关闭，且环形气囊221与黑板分离。多次使用后，可以将抽屉盒4抽出，倾倒内部的粉尘，操作简单方便。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：抽屉入口开闭组件的结构不同；

本实施例中的抽屉入口开闭组件，包括挡板和推拉杆。挡板位于抽屉盒4的开口处，且与盒体构成有阻力的滑动副。在不受重力以外的外力作用上时挡板保持静止；推拉杆的内端与挡板固定，外端伸出盒体和防尘罩以外。使用者能够通过推动或拉动推拉杆，实现抽屉盒4的开口的开闭。实施例通过处机械的方式来实现抽屉盒4开口的开闭切换，降低了成本，且避免了更换电池的繁琐。

实施例3

如图10所示，本实施例与实施例1的区别在于：抽屉入口开闭组件的结构不同；抽屉盒4仅有一个，位于盒体的其中一端。

所述的抽屉入口开闭组件包括第一盖板7、第二盖板8、闭合弹簧71和伸缩气囊72。第一盖板7与第二盖板8并排设置在抽屉盒4的开口处，且均与盒体1内腔通过滑杆和套管构成滑动副，并均有两个极限位置。第一盖板7、第二盖板8的相背侧边缘均与盒体1通过闭合弹簧71连接；闭合弹簧71使得第一盖板7与第二盖板8的相对侧面抵在一起，关闭抽屉盒4的开口。

伸缩气囊72的两端与第一盖板7、第二盖板8的外侧面固定；伸缩气囊72呈波纹管状，充入气体时将伸长，从而推开第一盖板7与第二盖板8，使得抽屉盒4的开口被打开；伸缩气囊72与储气囊12通过气管连通；当储气囊12被按下时，伸缩气囊72伸长，打开抽屉盒4的开口。

该清灰吸尘式黑板擦的使用方法如下：

使用者手持黑板擦，将黑板擦的毛刷传送带2按压在黑板上，传送带2上的刷毛24接触黑板，传送带2受到挤压，传送带2通过固定杆23推动滑动板11向上移动，若干个复位弹簧114被压缩，吸尘腔压缩，使得排气腔115内的气体冲击外盖板117，将外盖板117向外打开，气体通过排气孔116排出；当一个擦除动作结束后，使用者抬起黑板擦，滑动板11在若干个复位弹簧114的作用下复位，吸尘腔容积增大形成负压，外盖板117被吸附在盒体1上，粉尘存储腔111内的内盖板118向内打开，抬起黑板擦时产生的扬尘通过吸尘罩5和吸气孔112进入到粉尘存储腔111内，减少了擦黑板时的扬尘。在整个擦黑板的过程中，每完成一个擦除动作均进行一次吸尘。

当黑板擦的毛刷传送带2朝外的侧面上容纳的粉尘过多时；使用者竖置黑板擦，使得抽屉盒4位于盒体1的底部；使用者手心挤压盒体1顶部的储气囊12，储气囊12内的气体流入到环形气囊221内，使环形气囊221充气膨胀，环形气囊221的轮面接触到黑板面；同时储气囊12内的气体流入到伸缩气囊72中，使得伸缩气囊72伸长，打开抽屉盒4的开口。之后，使用者横向滑动黑板擦，由于环形气囊221与黑板的摩擦作用，使滚轮22和传送带转轴21转动，使得毛刷传送带2转动，当带有粉尘的刷毛24转动至接触刮板3时，刮板3将刷毛24上的粉尘刮落下来；被刮板3刮落下来的粉尘下落至位于盒体1下方的抽屉盒4内；沾有粉尘的刷毛均被刮除后，使用者松开储气囊，使得位于盒体下方的抽屉盒4的开口关闭，且环形气囊221与黑板分离。多次使用后，可以将抽屉盒4抽出，倾倒内部的粉尘，操作简单方便。

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