一種零能耗濕式吸塵板擦的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種零能耗濕式吸塵板擦，包括箱體、箱體內部的傳動機構以及箱體外置的密封橡膠圈，其特征在于所述箱體為可開啟式箱體，包括箱體上蓋，所述箱體上蓋上設有箱體上蓋通氣孔，每個箱體上蓋通氣孔均由若干數量的小孔構成，在箱體上蓋的下表面設置有置頂海綿；所述箱體的底板正中央開設有橡膠滾輪通孔，以橡膠滾輪通孔為軸對稱設有兩個底板通氣孔，底板通氣孔位于箱體上蓋通氣孔的正下方，在底板的下表面固定有毛氈，毛氈的長度與底板的長度相匹配；所述密封橡膠圈套在箱體的底板下部，由橡膠材料制成，密封橡膠圈的上部為矩形環，下部為空心四棱錐臺，在空心四棱錐臺的內側設置有粘附海綿。
【專利說明】
一種零能耗濕式吸塵板擦
技術領域
[0001]本發明涉及教學用品技術領域，尤其涉及一種零能耗濕式吸塵板擦。
【背景技術】
[0002]在教師的日常教學工作中，板擦不可或缺。而傳統板擦又存在缺點，在擦拭時會產生一定量的粉筆灰，粉筆灰會對教師及學生的健康造成影響。
[0003]電動除塵板擦在一定程度上解決了粉筆灰亂飛的問題，但其會消耗一定的電能，不符合節能減排的理念。
[0004]申請號為201510458018.0的中國專利公開了一種機械式雙輪系除塵板擦，該板擦雖然也屬于無電力輸入的零能耗應用，但所應用的傳動機構較為復雜，且通過使用棘輪以保證板擦箱體內的風扇始終保持一個轉向，但這樣做會使板擦在黑板上向一個方向揮動時風扇轉動，而板擦向另一個方向揮動時，風扇會因被“鎖定”而停轉，這是由棘輪的特點所決定的，這會大大影響板擦的除塵、吸塵效果，且此類板擦要求傳動機構構建緊密接觸，在生產安裝時比較困難。專利號為ZL201020151041.8的中國專利公開了一種除塵板擦，該板擦設置有除塵罩，在工作時板擦與黑板面之間存在空隙，難以與黑板面緊密接觸，粉塵會沿著空隙飛揚出來，不能達到很好的防塵效果。

【發明內容】

[0005]針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是:提供一種零能耗吸塵板擦。該板擦無電力能耗、結構簡單、造價便宜，能實現緊密密封，且在作時保證風扇持續轉動，且會產生擾動環流，強化除塵，除塵效果顯著。
[0006]本發明解決所述技術問題采用的技術方案是，提供一種零能耗濕式吸塵板擦，包括箱體、箱體內部的傳動機構以及箱體外置的密封橡膠圈，
[0007]所述箱體為可開啟式箱體，包括箱體上蓋，所述箱體上蓋上設有箱體上蓋通氣孔，每個箱體上蓋通氣孔均由若干數量的小孔構成，在箱體上蓋的下表面設置有置頂海綿；
[0008]所述箱體的底板正中央開設有橡膠滾輪通孔，以橡膠滾輪通孔為軸對稱設有兩個底板通氣孔，底板通氣孔位于箱體上蓋通氣孔的正下方，在底板的下表面固定有毛氈，毛氈的長度與底板的長度相匹配；
[0009]所述密封橡膠圈套在箱體的底板下部，由橡膠材料制成，密封橡膠圈的上部為矩形環，下部為空心四棱錐臺，在空心四棱錐臺的內側設置有粘附海綿；
[0010]所述傳動機構包括橡膠滾輪、主動軸、皇冠齒輪、小齒輪、風扇、兩個從動軸、從動軸固定軸和從動軸固定軸固定件;所述橡膠滾輪固定在主動軸中間，所述橡膠滾輪一部分穿過橡膠滾輪通孔，位于箱體內部，一部分位于箱體外部;主動軸的兩端分別連接有一個皇冠齒輪，兩個皇冠齒輪上的齒的方向相反，主動軸通過主動軸固定件與箱體的底板固定;每個從動軸上端連接從動軸固定軸，下端連接有小齒輪，所述小齒輪與相應的皇冠齒輪相嚙合，從動軸固定軸通過從動軸固定軸固定件與箱體的內壁固定連接，兩個從動軸之間的距離為兩個底板通氣孔的中心距，每個從動軸的中部均安裝有風扇。
[0011]與現有技術相比，本發明板擦采用無電力輸入的簡單傳動機構與密封橡膠圈的高效配合，可大大提高板擦的除塵效果。
[0012]本發明板擦從節能的方向出發，實現無電力輸入即可實現除塵，且箱體內部結構簡單，由橡膠滾輪提供驅動力，通過齒輪傳動作用，帶動扇葉轉動達到吸塵效果，粉塵則儲存在頂部的濕海綿中，配合密封橡膠圈可有效避免因箱體內氣壓不穩或在擦拭過程中粉塵未完全被擾動氣流運到置頂海綿而引起的二次粉塵，實現高效的吸塵，從而解決粉塵為師生帶來的困擾。本發明板擦節能環保、結構簡單、使用簡單、生產方便、且生產費用低，具有很大的市場前景。
[0013]本發明箱體內的兩個風扇保持轉向相反且在工作時一直保持轉動，當板擦在黑板上向一個方向揮動時，兩個風扇轉向相反，會形成順(逆)時針的擾動氣流，當向另一個方向揮動板擦時，兩個風扇轉向同時改變，會形成逆(順)時針的擾動氣流，在擾動氣流的方向在順時針和逆時針之間變化時，會強化擾動氣流的擾動效果，更好地將粉塵攜帶到儲塵部分。傳動機構中風扇產生的擾動氣流只能帶走部分粉塵，余下部分的粉塵會繼續留在箱體和由密封橡膠圈與黑板面之間形成密封空間內，但不會飛揚出來，最終還是會被傳動機構中風扇產生的擾動氣流帶走或是被粘在密封橡膠圈上的海綿吸收，達到除塵目的。該箱體內部的傳動機構與密封橡膠圈的有機結合，使其除塵吸塵效果大于兩者的簡單加和。
[0014]本發明板擦的密封橡膠圈是套在箱體下部，密封橡膠圈在工作時與黑板面緊密接觸，在密封橡膠圈與黑板面之間形成密封空間，有效防止粉塵的飛揚。因橡膠質軟，工作時雖然會與黑板面產生摩擦，但不會產生且明顯噪音，下部的空心四棱錐臺的側面與底板的夾角取45°，可有效避免在板擦工作時密封橡膠圈的橡膠在板擦揮動時出現自鎖現象而影響正常使用，在密封橡膠圈外部被刮下的粉塵也會因密封橡膠圈與黑板面摩擦所產生的靜電而被吸住，不會飛揚，在密封橡膠圈的密封空間的那一側的空心四棱錐臺的側面上，還粘有一層粘附海綿，可有效吸收粉塵。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明零能耗濕式吸塵板擦一種實施例的立體結構示意圖；
[0016]圖2為本發明零能耗濕式吸塵板擦一種實施例的箱體I的立體結構示意圖；
[0017]圖3為本發明零能耗濕式吸塵板擦一種實施例的傳動機構2的立體結構示意圖；
[0018]圖4為本發明零能耗濕式吸塵板擦一種實施例的密封橡膠圈3的立體結構示意圖；
[0019]圖中，I箱體、2傳動機構、3密封橡膠圈，1.1箱體上蓋、1.2置頂海綿、1.3底板、1.4毛氈、1.5橡膠滾輪通孔、1.6主動軸支撐件、1.7底板通氣孔、1.8置頂海綿支撐件、1.9箱體上蓋通氣孔;2.1從動軸固定軸、2.2從動軸、2.3主動軸、2.4橡膠滾輪、2.5皇冠齒輪、2.6小齒輪、2.7從動軸固定軸固定件、2.8風扇;3.1空心四棱錐臺、3.2矩形環。
【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例及附圖對本發明進行詳細說明，但并不以此作為對本申請權利要求保護范圍的限定。
[0021]本發明零能耗濕式吸塵板擦(簡稱板擦或板擦，參見圖1-4)包括箱體1、箱體內部的傳動機構2以及箱體外置的密封橡膠圈3，
[0022]所述箱體I為可開啟式箱體，包括箱體上蓋1.1，所述箱體上蓋1.1上設有箱體上蓋通氣孔1.9，每個箱體上蓋通氣孔1.9均由若干數量的小孔構成，所述小孔的直徑為l-2mm，方便氣流流通，以保證在使用板擦的過程中，維持箱體內部氣壓在一定范圍；在箱體上蓋
1.1的下表面設置有厚度為100-200mm的置頂海綿1.2;
[0023]所述箱體I的底板1.3正中央開設有橡膠滾輪通孔1.5，以橡膠滾輪通孔1.5為軸對稱設有兩個底板通氣孔I.7，底板通氣孔1.7位于箱體上蓋通氣孔1.9的正下方，在底板1.3的下表面固定有毛氈1.4，毛氈1.4的長度與底板1.3的長度相匹配；
[0024]所述密封橡膠圈3(參見圖4)套在箱體的底板下部，由橡膠材料制成，密封橡膠圈3的上部為矩形環3.2，下部為空心四棱錐臺3.1，在空心四棱錐臺3.1的內側設置有粘附海綿；
[0025]所述傳動機構2(參見圖3)包括橡膠滾輪2.4、主動軸2.3、皇冠齒輪2.5、小齒輪2.6、風扇2.8、兩個從動軸2.2、從動軸固定軸2.1和從動軸固定軸固定件2.7 ；所述橡膠滾輪2.4固定在主動軸2.3中間，所述橡膠滾輪2.4—部分穿過橡膠滾輪通孔1.5，位于箱體I內部，一部分位于箱體I外部;主動軸2.3的兩端分別連接有一個皇冠齒輪2.5，兩個皇冠齒輪2.5上的齒的方向相反，主動軸通過主動軸固定件1.6與箱體I的底板固定;每個從動軸2.2上端連接從動軸固定軸2.1，下端連接有小齒輪2.6，所述小齒輪2.6與相應的皇冠齒輪2.5相嗤合，從動軸固定軸2.1通過從動軸固定軸固定件2.7與箱體I的內壁固定連接，兩個從動軸2.2之間的距離為兩個底板通氣孔1.7的中心距，每個從動軸2.2的中部均安裝有風扇2.8。
[0026]本發明的進一步特征在于所述箱體上蓋通氣孔1.1和底板通氣孔1.7的整體直徑均與風扇的直徑相匹配，更加方便加工方面。
[0027]本發明的進一步特征在于所述底板通氣孔1.7沿底板長度方向上設置有兩條與底板材料相同的長條，兩條長條將底板通孔1.7將底板通孔沿底板寬度方向三等分，在兩條長條的下方固定毛氈1.4，底板通氣孔1.7的整體形狀可為圓形或矩形，設計成圓形更為美觀，能夠形成氣流通道。
[0028]本發明的進一步特征在于所述空心四棱錐臺的側面與底板的夾角為45°。該夾角保證了板擦工作時密封橡膠圈與黑板面的夾角在一定范圍內，能夠有效避免在板擦工作時密封橡膠圈在板擦揮動時出現自鎖現象而影響正常使用。
[0029]本發明的進一步特征在于所述箱體I的外形為長方體，具體形狀尺寸可以根據人們的使用習慣和審美要求定制。
[0030]本發明的進一步特征在于所述置頂海綿1.2可為可拆卸的，置頂海綿1.2通過置頂海綿支撐件1.8安裝在所述箱體I內，便于拆取及安裝，置頂海綿支撐件有四個，對稱安裝在箱體內距箱體上蓋100-200mm處(此100-200mm與置頂海綿厚度相對應)，具體安裝位置以不干擾內部風扇轉動和符合人的審美觀為原則，工作時保持此置頂海綿濕潤，用于吸收受箱體內部風扇驅動的擾動氣流所攜帶著粉塵。
[0031]本發明板擦的工作原理及過程是:在使用時，密封橡膠圈3緊貼黑板面，同時橡膠滾輪2.4及毛氈1.4亦緊挨黑板面，橡膠滾輪2.4緊挨黑板面是為了通過摩擦的方式使橡膠滾輪轉動起來，提供初始動力。毛氈1.4緊挨黑板面是為了擦掉黑板上的粉筆字跡，粉塵會被風扇2.8產生的擾動氣流經底板通氣孔1.7被帶到置頂海綿1.2上，置頂海綿1.2可拆卸，在工作時保持濕潤。箱體上蓋通氣孔1.9可保證在工作時箱體內部氣壓保持在一定范圍。
[0032]在擦黑板的過程中，板擦的運動軌跡方向盡量保持與橡膠滾輪2.4所在軸垂直，防止橡膠滾輪2.4或傳動機構2發生損壞。在板擦擦除粉筆字跡的過程中，兩個風扇2.8的轉動方向必須是相反的，其實現方式為將安裝在主動軸2.3上的皇冠齒輪2.5采用對稱安裝，使兩個皇冠齒輪2.5上的齒的方向相反，再與從動軸2.2上小齒輪2.6嚙合，這樣主動軸2.3轉動時，兩個從動軸2.2就會轉動方向相反，當主動軸2.3轉動方向相反(板擦向另一方向揮動)時，兩個從動軸2.2亦會同時改變轉向，保證在板擦向兩個不同方向運動時兩個風扇2.8始終保持一個吸氣，一個排氣，強化擾動氣流，且保證箱體內氣壓保持相對恒定。
[0033]用板擦擦除字跡的過程中，有一部分粉塵會受風扇2.8產生的擾動氣流的影響而被運往置頂海綿1.2，由于置頂海綿1.2在工作時保持濕潤，可有效吸收粉塵，避免二次粉塵的發生，同時置頂海綿1.2可重復拆卸，便于清洗，可通過箱體上蓋通氣孔1.7向置頂海綿
1.2補充水分，保證置頂海綿1.2始終保持濕潤。粉塵不可能完全被帶往置頂海綿1.2，余下的粉塵，若無特殊處理，受板擦晃動及其他氣流等影響，易產生二次粉塵，因此在板擦箱體底部套有密封橡膠圈3，由于密封橡膠圈3與黑板面緊密接觸，避免了由于上述原因引起的二次粉塵的發生，但應避免密封橡膠圈3因為與黑板面的摩擦自鎖而導致板擦無法正常在黑板面上擦動，因此密封橡膠圈3在工作時與黑板面接觸所形成的夾角應控制在一定范圍，其夾角與橡膠及黑板面間摩擦系數有關，經計算及設計后，將其夾角定為45°。在空心四棱錐臺3.1內側還有粘附海綿，其在工作時亦保持濕潤，但不與黑板面接觸，防止弄濕黑板面，可有效吸收殘留在箱體內的粉塵。密封橡膠圈3亦可重復拆裝，便于清洗。
[0034]在板擦工作過程中，橡膠滾輪2.4緊挨黑板面滾動提供初始動力，橡膠滾輪2.4固定在主動軸2.3上，經固定在主動軸2.3上的皇冠齒輪2.5將扭矩傳遞給固定著小齒輪2.6的從動軸2.2，進而將扭矩傳遞給風扇2.8，使風扇2.8轉動產生擾動氣流。主動軸2.3和從動軸
2.2分別由主動軸支撐件1.6和從動軸固定軸2.1固定，從動軸固定軸2.1則由從動軸固定軸固定件2.7固定。皇冠齒輪2.5與小齒輪2.6的傳動比可依據不同場合及所需的擾動氣流流速而定，此發明可生產一系列不同齒輪傳動比的產品。
[0035]實施例1
[0036]本實施例零能耗濕式吸塵板擦包括箱體1、箱體內部的傳動機構2以及箱體外置的密封橡膠圈3，
[0037]所述箱體I為可開啟式箱體，包括箱體上蓋1.1，所述箱體上蓋1.1上設有箱體上蓋通氣孔1.9，每個箱體上蓋通氣孔1.9均由若干數量的小孔構成，所述小孔的直徑為1.5mm，方便氣流流通，以保證在使用板擦的過程中，維持箱體內部氣壓在一定范圍；在箱體上蓋
1.1的下表面設置有置頂海綿1.2;
[0038]所述箱體I的底板1.3正中央開設有橡膠滾輪通孔1.5，以橡膠滾輪通孔1.5為軸對稱設有兩個底板通氣孔I.7，底板通氣孔1.7位于箱體上蓋通氣孔1.9的正下方，在底板1.3的下表面固定有毛氈1.4，毛氈1.4的長度與底板1.3的長度相匹配；
[0039]所述密封橡膠圈3套在箱體的底板下部，由橡膠材料制成，密封橡膠圈3的上部為矩形環3.2，下部為空心四棱錐臺3.1，在空心四棱錐臺3.1的內側設置有粘附海綿；
[0040]所述傳動機構2包括橡膠滾輪2.4、主動軸2.3、皇冠齒輪2.5、小齒輪2.6、風扇2.8、兩個從動軸2.2、從動軸固定軸2.1和從動軸固定軸固定件2.7 ；所述橡膠滾輪2.4固定在主動軸2.3中間，所述橡膠滾輪2.4一部分穿過橡膠滾輪通孔1.5，位于箱體I內部，一部分位于箱體I外部;主動軸2.3的兩端分別連接有一個皇冠齒輪2.5，兩個皇冠齒輪2.5上的齒的方向相反，主動軸通過主動軸固定件1.6與箱體I的底板固定;每個從動軸2.2上端連接從動軸固定軸2.1，下端連接有小齒輪2.6，所述小齒輪2.6與相應的皇冠齒輪2.5相嚙合，從動軸固定軸2.1通過從動軸固定軸固定件2.7與箱體I的內壁固定連接，兩個從動軸2.2之間的距離為兩個底板通氣孔1.7的中心距，每個從動軸2.2的中部均安裝有風扇2.8。
[0041]本實施例箱體I為長方體形狀，置頂海綿的厚度為150mm，形狀尺寸與箱體上蓋的內側面相匹配，此置頂海綿由置頂海綿支撐件支撐，便于拆取及安裝，置頂海綿支撐件有四個，對稱安裝在箱體內距箱體上蓋150mm處(此150mm與置頂海綿厚度相對應)，具體安裝位置以不干擾內部風扇轉動和符合人的審美觀為原則。工作時保持此置頂海綿濕潤，用于吸收受箱體內部風扇驅動的擾動氣流所攜帶著粉塵。
[0042]箱體的底板采用毛氈底板，在所述橡膠滾輪通孔的形狀為矩形，橡膠滾輪通孔的長與寬比橡膠滾輪的直徑與寬度長3mm，用于將固定在主動軸上的橡膠滾輪沿徑向穿過該孔。在底板通氣孔與橡膠滾輪通孔中間固定著主動軸固定件，用于固定主動軸。底板通氣孔1.7沿底板長度方向上設置有兩條與底板材料相同的長條，兩條長條將底板通氣孔1.7沿底板寬度方向三等分，在兩條長條的下方固定毛氈1.4，底板通氣孔1.7的整體形狀可為圓形，所固定的毛氈為條形的，長度與底板長度相等，寬度高度均為10mm，對稱固定在底板上，其中兩個外側毛氈與底板邊緣平齊，兩個內側毛氈應固定在底板通氣孔未打通的地方。
[0043 ]將固定在主動軸中間的橡膠滾輪的一部分沿徑向穿過橡膠滾輪通孔，使橡膠滾輪在板擦工作時可以接觸到黑板面，而主動軸依然留在箱體箱體內，將主動軸固定在主動軸支撐件上，主動軸水平固定，兩根從動軸豎直固定，兩個從動軸水平距離為100mm，風扇的直徑為60mm。
[0044]本發明未述及之處適用于現有技術。
【主權項】
1.一種零能耗濕式吸塵板擦，包括箱體、箱體內部的傳動機構以及箱體外置的密封橡膠圈，其特征在于所述箱體為可開啟式箱體，包括箱體上蓋，所述箱體上蓋上設有箱體上蓋通氣孔，每個箱體上蓋通氣孔均由若干數量的小孔構成，在箱體上蓋的下表面設置有置頂海綿； 所述箱體的底板正中央開設有橡膠滾輪通孔，以橡膠滾輪通孔為軸對稱設有兩個底板通氣孔，底板通氣孔位于箱體上蓋通氣孔的正下方，在底板的下表面固定有毛氈，毛氈的長度與底板的長度相匹配； 所述密封橡膠圈套在箱體的底板下部，由橡膠材料制成，密封橡膠圈的上部為矩形環，下部為空心四棱錐臺，在空心四棱錐臺的內側設置有粘附海綿； 所述傳動機構包括橡膠滾輪、主動軸、皇冠齒輪、小齒輪、風扇、兩個從動軸、從動軸固定軸和從動軸固定軸固定件;所述橡膠滾輪固定在主動軸中間，所述橡膠滾輪一部分穿過橡膠滾輪通孔，位于箱體內部，一部分位于箱體外部;主動軸的兩端分別連接有一個皇冠齒輪，兩個皇冠齒輪上的齒的方向相反，主動軸通過主動軸固定件與箱體的底板固定;每個從動軸上端連接從動軸固定軸，下端連接有小齒輪，所述小齒輪與相應的皇冠齒輪相嚙合，從動軸固定軸通過從動軸固定軸固定件與箱體的內壁固定連接，兩個從動軸之間的距離為兩個底板通氣孔的中心距，每個從動軸的中部均安裝有風扇。2.根據權利要求1所述的零能耗濕式吸塵板擦，其特征在于所述箱體上蓋通氣孔和底板通氣孔的整體直徑均與風扇的直徑相匹配。3.根據權利要求1所述的零能耗濕式吸塵板擦，其特征在于所述箱體上蓋通氣孔上的小孔的直徑為1-2mm。4.根據權利要求1所述的零能耗濕式吸塵板擦，其特征在于所述底板通氣孔沿底板長度方向上設置有兩條與底板材料相同的長條，兩條長條將底板通氣孔沿底板寬度方向三等分，在兩條長條的下方固定毛氈。5.根據權利要求1所述的零能耗濕式吸塵板擦，其特征在于所述空心四棱錐臺的側面與底板的夾角為45°。6.根據權利要求1所述的零能耗濕式吸塵板擦，其特征在于所述箱體的外形為長方體。7.根據權利要求1所述的零能耗濕式吸塵板擦，其特征在于所述置頂海綿為可拆卸的，置頂海綿通過置頂海綿支撐件安裝在所述箱體內。
【文檔編號】B43L21/02GK105856928SQ201610395847
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】楊華, 高鑫磊, 韓蕊, 馮蕊, 安西哲, 關顯鵬, 何雯, 許晉彰
【申請人】河北工業大學