專利名稱：一種自動黑板擦的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種黑板擦拭用具，尤其是一種用自動控制擦拭黑板上任一位置的粉筆字跡的設備。
目前，在學校教學中，無論是大專院校，還是中小學校，普遍采用黑板教學，即教師用粉筆在黑板上書寫講學，在擦拭黑板字跡過程中，出現大量粉塵飛所揚現象，直接危害教師和學生的身體健康，到處飛揚的粉塵給清潔衛生帶來困難，同時手工擦拭費時且浪費人工。
現在，有人設計的黑板擦拭機，能夠自動擦拭、集塵，但都不能完成擦拭的自動連續工作。如現有專利申請中就公開了一種自動除塵黑板擦拭器，在黑板上下兩端設槽形軌道，小車裝在兩軌道中間，車架為“工”字形，其“工”字四角裝有車輪，車輪放入軌道槽內，板擦、灰罩裝在車架下面，車架上面裝有吸塵器和遙控、地控以及電氣自動化控制設備，主要是將板擦做長條形的，灰罩是長槽形的，其下端出口呈漏斗狀，罩于板擦之上，遙控和地控設備并聯后與電氣自動化控制設備串聯；另外，還有一種能收集粉筆灰的擦黑板機，是在上部框體內設有電動機，傳動機構，行走機構，上述機構可作轉向行走，下部框體上設置滾桶狀的毛氈，毛氈隨機構移動時轉動并將黑板上的字跡擦除，其下方設有集塵盒將粉筆灰集中進行收集，以免其到處飛揚。由此可見，現有的黑板擦拭器中，有行走機構可以左、右移動，黑板擦無論是呈長條形或是滾桶狀，都是隨著機構從左至右移動擦拭完成，在接有自動控制設備后，實現自動擦拭、集塵，特別是毛氈擦頭擦拭粉塵收集率低，實際上仍然造成粉塵飛揚，且體積龐大、結構復雜，難于推廣應用，并且，難于解決自動擦拭某個指定的黑板區域的問題，即難于實現擦拭黑板任一位置粉筆字跡，因此，學校普遍未使用。
本實用新型的目的在于提供一種自動控制擦拭黑板，并能實現擦拭黑板上任一位置的粉筆字跡。
實現本實用新型的技術方案是一種自動黑板擦拭器，它包括黑板上、下端設有導軌，行走架沿導軌移動，其主要特征是在行走架上設置一可上、下移動的擦拭機構，驅動機構帶動提升裝置，擦拭機構設置在提升裝置上，驅動機構帶動行走架左右移動；擦拭機構上安裝有信號接受器，信號開關與擦拭機構分離，裝在其工作位置止端，驅動機構上安裝信號接受器，信號開關與驅動機構分離，裝在其工作位置止端。
而且，驅動機構可以由一個步進電機驅動，使擦拭機構移動的傳動齒輪[14]、[15]嚙合，并帶動其上的導輪[16]轉動，通過其上設有的傳動鏈移動裝置，移動固裝在齒輪[14]上的擺桿，使行走架移動的傳動齒輪[13]、[14]嚙合，并帶動其上的導輪[6]轉動；驅動機構也可以采用兩個電機分別驅動，分別使擦拭機構移動的傳動齒輪嚙合，使行走架移動的傳動齒輪嚙合。
而且，提升裝置可以是在行走架上設置導輪[11]，繩[12]繞過導輪[11]、[16]兩端分別聯接在擦拭機構上；在驅動機構的導輪[6]上繞有繩[20]，繩兩端分別聯接在黑板兩側，繩帶動行走架左右移動；擦拭機構兩側可以分別設有行走輪[24]，沿行走架上、下滑動。
而且，行走架上設有微處理機自動控制器，其上接有電源單元，分別與驅動機構、擦拭機構、信號接受器相連。
由于本實用新型采用了上述技術方案，具有以下優點1．由于驅動機構設置了傳動鏈移位裝置，通過移動擺桿實現電機驅動的切換工作，即用一個電機分別驅動兩組齒輪的傳動，分別帶動繞有繩索的導輪轉動，繩索分別牽動擦拭機構、行走驅動機構來實現它們的上、下移動或者左右移動，機械運動裝置簡單，因此，驅動機構體積盡可能縮小，提高了電機利用率，具有較好的工藝性能。
2．由于采用了步進電機驅動機構，通過微處理機系統控制電機開啟，使驅動機構、擦拭機構在導軌上的移動可以按要求分步進行短距離移動。
3．在行走架上設置了可上下移動的擦拭機構，實現了黑板擦拭既可以從左右移動又可以從上至下移動。
4．本實用新型由于采用了微處理機自動控制器，利用了微處理機的程序存貯器將黑板擦拭的機械運動按順序要求編成可執行程序，并由微處理系統控制開啟擦拭機構和驅動機構的各控制單元，實現了黑板擦拭自動控制。
5．由于接入電源單元的微處理機系統通過與控制擦拭黑板的擦拭機構、行走驅動機構各電路單元相連，并且，在擦拭機構、驅動機構上分別裝有信號接受器，由信號接受器控制單元將各運行機構的工作位置信號送到微處理機系統，因此，通過設置多個信號開關，可以將黑板從左至右劃分成多個工作區域，實現自動控制擦拭黑板任一位置。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述


圖1本實用新型結構示意圖。
圖2本實用新型電路控制原理方框圖。
參照
圖1，黑板上、下端設置導軌[1]，行走架[4]可沿此導軌[1]移動，行走架[4]兩端可設置行走輪[25]，行走架[4]沿導軌[1]滑動，行走架[4]上分別設有擦拭機構[8]、驅動機構[5]。
擦拭機構[]沿行走架[4]上、下移動，擦拭機構[8]兩端可設在行走輪[24]，擦拭機構[8]沿導軌[24]上、下滑動，擦拭機構[8]由電機[26]驅動帶動的刷頭[27]轉動，其下端設置吸塵器，擦拭機構[8]上裝有信號接受器[7]，如光電掃描器，信號開關[10]與擦拭機構[8]分離，如遮光板[10]裝在擦拭機構[8]工作位置止端，控制擦拭機構的工作位置。驅動機構[5]上至少設有一個步進電機[17]，電機[17]帶動齒輪[14]，齒輪[14]與齒輪[15]嚙合，齒輪[15]帶動導輪[16]轉動，帶動提升裝置[9]運行，使擦拭機構[8]上、下運行，由于設置有傳動鏈移動裝置[18]，如設有電磁鐵擺桿裝置[18]，擺桿[21]固裝在齒輪[19]、[14]上，電磁作用推動擺桿[21]，移動齒輪[14]，使齒輪[14]與齒輪[13]嚙合，齒輪[13]帶動導輪[6]轉動，將繩[20]繞過導輪[6]，兩端分別接在黑板兩側，或者繩的任一端可以接有彈簧然后接在黑板的一側，轉動的導輪[6]由繩牽引行走驅動機構[5]左、右移；也可以分別設置兩個電機，分別帶動齒輪[14]與齒輪[15]嚙合，齒輪[15]帶動導輪[14]轉動，帶動齒輪[14]與齒輪[13]嚙合，齒輪[13]帶動導輪[6]轉動。
驅動機構[5]帶動提升裝置[9]，即行走架[4]上方設有導輪[11]，將繩[12]繞過導輪[11]、[16]兩端連接在擦拭機構[8]的上、下兩端，或者繩的一端可以接有彈簧，然后接在擦拭機構上，由繩[]牽引擦拭機構上、下移動；驅動機構[5]上裝有信號接受器[3]，如光電掃描器[3]，信號開關[2]與驅動機構[5]分離，如遮光板[2]裝在驅動機構[5]工作位置止端，因此，在黑板下端從左至右可以設置多個遮光板[2]，即設置多個工作位置止端，將黑板從左至右劃分為多個擦拭區域。
微處理機自動控制器[22]，安裝在行走架[4]上，其上設有鍵盤顯示，分為功能鍵和指示鍵，有工作區域啟動、停止和電源鍵及指示燈和開關等。
圖2，微處理機系統連接電源[23]單元，電源[23]單元將交流電源的輸入電壓通過整流、濾波、穩壓，輸出微處理機系統所需電壓；微處理機系統主要包括微處理器、程序存貯器等，將擦拭黑板工作的驅動機構[5]、擦拭機構[8]的機械運動以及先后順序編程輸入存貯器，微處理器控制執行程序，微處理機系統分別與擦拭啟動單元、步進電機分配驅動單元、轉換單元、光電掃描單元相連，微處理系統控制開啟上述單元；擦拭啟動單元與擦拭機構單元相連，擦拭啟動單元通過繼電器(可控硅)控制電路，將微處理信號轉換成擦拭機構[8]信號；步進電機分配驅動單元與驅動機構相連，由于步進電機是多相驅動，將微處理機信號每相分時加電，來控制驅動機構[5]；轉換單元與步進電機分配驅動單元相連，微處理機系統控制開啟轉換單元信號，控制步進電機分配驅動單元；擦拭機構[8]、驅動機構[5]分別與光電掃描單元相連，光電掃描單元接受信號開關[2]、[10]的信號送到微處理機系統，由微處理機系統控制開啟，可以設置多個信號開關，即設置多個驅動機構工作位置止端；鍵盤顯示單元與微處理系統相連，將對微處理機系統的控制通過鍵盤控制實現。
接通電源，當按下鍵盤顯示單元任一功能鍵時，由鍵盤顯示燈顯示該對應功能，微處理機控制電機分配驅動單元，控制擦拭機構[8]運動到工作位置，由光電掃描單元送一個信號到微處理機，微處理機控制開啟擦拭啟動單元，擦拭啟動單元控制擦拭機構使刷頭和吸塵分別工作，同時微處理機控制開啟轉換單元，控制步進電機[17]帶動擦拭機構[8]上、下運動一次，光電掃描單元送一個信號到微處理機，使其再次開啟轉換單元控制步進電機帶動擦拭機構向右移動一個刷頭寬度，如此反復工作，自至其擦拭功能完成，光電掃描單元送一個信號到微處理機，使其關斷擦拭啟動單元，使吸塵刷頭電機停止工作，同時微處理機系統控制步進電機分配驅動單元，使步進電機驅動擦拭機構[8]向左移動至啟始位置，整個控制系統處于待機狀態。
權利要求1．一種自動黑板擦，它包括導軌[1]，裝在黑板上、下端；行走架[4]沿導軌[1]移動；本實用新型的特征在于，它還包括行走架[4]上設置一可上下移動的擦拭機構[8]；行走架[4]上的驅動機構[5]帶動提升裝置[9]，擦拭機構[8]設置在提升裝置[9]上，行走架[4]上的驅動機構[5]帶動行走架[4]左右移動；信號接受器[7]裝在擦拭機構[8]上，信號開關[10]與擦拭機構[8]分離，裝在其工作位置止端，信號接受器[3]裝在驅動機構[5]上，信號開關[2]與驅動機構[5]分離，裝在其工作位置止端。
2．根據權利要求1所述的一種自動黑板檫，其特征在于驅動機構[5]可以由一個步進電機[17]驅動，使齒輪[14]與齒輪[15]嚙合，帶動導/輪[16]轉動，通過其上設有的傳動鏈移動裝置[18]，移動固裝在齒輪[14]上的擺桿[21]，使齒輪[14]與齒輪[13]嚙合，帶動導輪[6]轉動。
3．根據權利要求1、2所述的一種自動黑板檫，其特征在于驅動機構[5]可以采用兩個電機驅動，兩個齒輪[14]，分別使齒輪[14]與齒輪[15]嚙合傳動，使齒輪[14]與齒輪[13]嚙合傳動。
4．根據權利要求1、2所述的一種自動黑板檫，其特征在于提升裝置[9]可以是在行走架[4]上設置導輪[11]，繩[12]繞過導輪[11]、[16]兩端分別聯接在擦拭機構[8]上。
5．根據權利要求1、2所述的一種自動黑板檫，其特征在于在驅動機構[5]的導輪[6]上繞繩[20]，且繩[20]兩端分別聯接在黑板兩側，繩[20]帶動行走架[4]左右移動。
6．根據權利要求1、2所述的一種自動黑板檫，其特征在于行走架[4]上設有微處理自動控制器[22]，其上接有電源單元[23]，分別與驅動機構[5]、擦拭機構[8]、信號接受器[3]、[7]相連。
7．根據權利要求1所述的一種自動黑板檫，其特征在于擦拭機構[8]兩側分別可設有行走輪[24]，沿行走架[4]上、下滑動。
專利摘要本實用新型涉及一種黑板擦拭用具,尤其是一種自動控制擦拭黑板上任一位置的粉筆字跡的設備。它包括:行走架沿黑板上、下端導軌移動,主要是在行走架上設置一可上下移動的擦拭機構,擦拭機構設置在提升裝置上,由驅動機構帶動提升裝置,驅動機構帶動行走架左右移動,擦拭機、擦拭機構上分別裝有信號接受器,信號開關分別與上述機構分離,裝在其工作位置止端,微處理自動控制器自動控制擦拭各機構,具有結構簡單,靈活方便,清潔衛生等特點,易于推廣應用。
文檔編號B43L21/00GK2442850SQ0023063
公開日2001年8月15日 申請日期2000年8月16日 優先權日2000年8月16日
發明者王勝利, 劉仁凡, 郭繼武, 李世民 申請人:武漢中電通信公司