一种利用自动擦灰除尘储物黑板的教学方法与流程

本发明涉及教学用具技术领域，更具体地说，涉及一种利用自动擦灰除尘储物黑板的教学方法。

背景技术

黑板是一种常见的教学设备，在教学过程有不可替代的作用，其具有书写方便、便于清洁等优点。但其在使用过程中存在一些问题，比如：擦黑板时扬尘很大，对教师和学生不利；使用空间有限，无法承载太多内容；上课节奏太快，板书无法被及时记下；讲桌上常常放置着很多备用粉笔和各种杂物太乱等问题。现在已经有一些公开的技术方法解决了部分问题，但是在使用上仍存在或多或少的问题。

经检索，中国专利申请号：cn201020527368.0，申请日：2010年9月14日，发明创造名称为：一种自动清洁黑板，该申请案公开的黑板包括机架，机架上平行设置主动辊和从动辊，通过主动辊和从动辊的驱动，软质黑板面黑板能够旋转，位于机架靠近从动辊处的毛刷便能擦除黑板表面的粉笔字体，避免了粉尘吸入人体肺部，影响身体健康。毛刷下端设置的粉尘收集器能够收集毛刷上下落的粉尘。但由于其没有设置粉尘的流通装置和粉尘吸收装置，所以其没有完整的除尘单元，无法长久工作，而且由于粉尘的吸附性，黑板面上会有很多浮尘，影响老师的使用体验和学生的观看体验。

中国专利申请号：cn201520218006.6，申请日：2015年4月13日，发明创造名为：一种可回放式同步防尘黑板，该申请案公开的黑板包括支撑架、软质黑板面、上轴辊和下轴辊，通过上下辊轮带动黑板换面清洁；其创新点在于转动手柄上安装有同步按钮，转动手柄时按下同步按钮，可将产生同步的变阻信号，传给电脑，可实现鼠标滚动控制电脑的效果。但其在清理灰尘的结构上没有设置粉尘的流通装置和粉尘吸收装置，所以其没有完整的除尘单元，无法长久工作，而且由于粉尘的吸附性，黑板面上会有很多浮尘；在回放功能使用时黑板也要转动，相互配合使用时比较麻烦，且性价比较低。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中黑板不便清洁、粉笔灰不便清理，以及黑板与教学设备结合不紧密的不足，提供了一种利用自动擦灰除尘储物黑板的教学方法，本发明解决了黑板扬尘和板书无法被及时记下的问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，包括黑板本体单元、擦灰除尘单元和储物单元，所述的黑板本体单元包括并排放置的双层单色板面和双层双色板面，双层单色板面包括两同色板面，双层双色板面包括两不同色板面，双层单色板面和双层双色板面均可旋转使不同板面面向使用者；所述的双层单色板面和双层双色板面内部均设置有板衬，板衬内设置有储物单元，双层单色板面和双层双色板面背离使用者的一侧设置有擦灰除尘单元。

作为本发明的进一步改进，所述的双层单色板面为封闭式结构，该双层单色板面的两端设置有主动轴、从动轴，转动电机带动主动轴旋转，进而带动双层单色板面旋转；所述的双层双色板面的传动结构与双层单色板面的传动结构设置相同。

作为本发明的进一步改进，所述板衬、主动轴、从动轴上均设有卡槽，双层单色板面、双层双色板面的内侧面上均设置有与卡槽配合的卡块，卡块等间隔设置。

作为本发明的进一步改进，所述擦灰除尘单元包括毛刷、吸灰管、除尘电机、液体箱、导液管、导灰管、雾化器和集尘箱；所述毛刷设置在毛刷杆上，毛刷杆沿黑板板面宽度方向设置，毛刷与黑板板面相接触；毛刷杆的侧边设置吸灰管，该吸灰管与毛刷杆平行设置；吸灰管的一端与导灰管连通，该导灰管的一端连有强力风扇，另一端连有集尘管；所述液体箱设置在导灰管靠近强力风扇的一端；该液体箱中装有集尘液，液体箱连接有导液管，导液管另一端通过雾化器与集尘管连接；集尘箱连通集尘管，集尘箱的顶部设置有吸风风扇。

作为本发明的进一步改进，所述强力风扇和毛刷杆均由一同步传动组件驱动，该同步传动组件包括导动链条、传动杆、传动齿轮和除尘电机，传动杆沿其长度方向设置有三个传动齿轮，其中除尘电机带动中部传动齿轮转动，进而带动传动杆旋转；传动杆一端传动齿轮带动导动链条移动，进而带动毛刷杆转动；传动杆另一端传动齿轮带动强力风扇旋转。

作为本发明的进一步改进，所述双层单色板面和双层双色板面背离使用者的一侧均设置有由防尘板组装而成的密闭腔体，毛刷和吸灰管设置在该密闭腔体中，所述密闭腔体的顶部防尘板上设置有进气风扇。

作为本发明的进一步改进，所述的板衬内设有空腔，储物单元设置在该空腔内，所述的储物单元包括储物箱和滑动组件，滑动组件包括滑动轨道、滑动杆、停止杆和主弹簧，储物箱通过转动轴与滑动杆连接，储物箱能够以转动轴为轴转动；滑动杆沿滑动轨道移动，滑动杆的一端设有停止杆，停止杆通过主弹簧与板衬内腔顶相连，主弹簧等间隔设置有多个。

作为本发明的进一步改进，所述的储物箱远离板衬内腔顶的一侧设置有磁铁，对应地，距离黑板下沿一段距离的墙面上也设置有磁铁。

作为本发明的进一步改进，所述的储物箱内部等间隔设置有多个储物格，储物格靠近黑板下沿的一端设置有格底弹簧，相邻两储物格之间设置有活动闭槽片，活动闭槽片能够平移至储物格内，储物箱外部设置有拉动把手。

本发明的一种教学系统，包括所述的自动擦灰除尘储物黑板和投影单元，所述的投影单元包括扫描仪、投影仪、传导线路、投影控制台；扫描仪设置于双层单色板面的侧边，扫描仪连接投影控制台，投影控制台上部设置有控制面板和按钮，投影控制台经传导线路连接投影仪。

本发明的一种教学方法，其步骤为：

步骤一、在双层单色板面上正常进行书写，当没有可用空间时，在双层双色板面上用于书写的一面接着书写，当空间再不够时，按下转动电机的按钮，转动双层单色板面的板面，在另一面上接着书写；转动时不开启除尘电机则先前写满的黑板面不会被清洁，可再次转回来以供使用其上内容；

步骤二、在双层单色板面上正常进行书写，当需要继续使用黑板且先前写的板书已经不需要保留时，按下转动电机和除尘电机的按钮同时将干净的一面换过来并且在远离使用者的一面进行板面清理，便可在洁净的板面上继续书写；

步骤三、当有学生因为反关看不清黑板时，使用者可以按下转动电机的按钮，转动双层单色板面的板面，使之前反光处的字迹移动到非反光处，让学生能看到之前没看到的字迹了；

步骤四、当上课节奏快时，板书学生来不及记，打开扫描仪的开关，继续像步骤二所描述的一样正常上课，正常使用和清理黑板；扫描仪会将所扫描到的图像发送给投影控制台，经投影控制台处理之后，使用者可以选择将处理后的图片通过投影仪投影到双层双色板面用于投影的一面上，也可以在课下发给学生们；

步骤五、在使用一段时间过后，使用者只需要从注水口向液体箱内注入集尘液，再将集尘箱内的集尘网抽出进行冲刷清洁即可再继续使用；

步骤六、当需要取放物品时只需向下拉拉动把手，将储物箱和其依附的滑动组件拉下来，由于磁铁的原因，储物箱底部会贴向墙面，顶部则指向使用者，使用者便可从顶部存取物品；存取完毕后，使用者只需拍击储物箱上部使储物箱回到与滑动组件平行的平面上，储物箱便会在主弹簧的拉动下回到板衬内部；

步骤七、当需要存取物品时，在步骤四的基础上，需要将活动闭槽片从储物格格口移开，将物品存取结束后，再将活动闭槽片移回储物格格口将物品抵住即可。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，因为将黑板设置为左右双板面，即可以独立使用，又可以当做一块黑板来并行使用；所以为使用者提供了极大的便利性和灵活性；同时又为现代化教学设施中投影仪投影在白色板面上做了技术基础。

(2)本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，因为将擦灰除尘单元组合成一个整体设置在背向使用者的一面且在除尘组件设置了防尘板，所以很好的避免使用者与粉笔扬尘的接触，并且为除尘集尘组件的安置提供了空间，实现了擦灰除尘集尘一体化。

(3)本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，因为使用了流体与压强的关系这一物理原理，所以除尘集尘成本低、能耗小；因为使用了集尘液喷雾，所以粉笔扬尘的被收集程度很高，整个单元的清洁效率也很高；因为使用了集尘网这一结构，所以很便于清理被搜集到集尘箱里的灰尘。

(4)本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，因为毛刷杆和强力风扇使用同一个电机，所以做到了一体化，想需要清洁时开启电机，毛刷转动的时候除尘电机也被同时开启；关闭时两者都会停止工作；具有操作简单，功能一体化的特点。

(5)本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，合理利用空间，在板衬内设置了储物单元，所以具有存取方便、不占空间的优点；并且在储物箱内所设置的储物槽便于储存备用粉笔或者杯子等一些物品，具有构造简单，功能实用的优点。

(6)本发明的一种自动擦灰除尘储物黑板，设置了双层单色板面，所以当有学生因为反光看不清黑板时，使用者可以按下转动电机的按钮，转动双层单色板面的板面，使之前反光处的字迹移动到非反光处，便可以让学生能看到之前没看到的字迹了。

(7)本发明的一种利用自动擦灰除尘储物黑板的教学系统，与现有的教学设备结合程度较高，各种单元结构设计合理，组合上巧妙，成本不高，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明中黑板本体单元的结构示意图；

图2为黑板背面整个除尘单元的结构示意图；

图3为软质板面内侧卡块与转动轴上卡槽的配合示意图；

图4为一侧黑板的轴侧视图；

图5为强力风扇和传动链条的同步传动组件的结构示意图；

图6为黑板后侧毛刷和除尘电机的设置示意图；

图7为集尘液流通组件的结构示意图；

图8为粉尘收集组件的结构示意图；

图9为液箱、强力风扇和导灰管的设置示意图；

图10为投影单元各组件的设置示意图；

图11为储物单元的结构示意图；

图12为储物箱在板衬腔体内部侧面剖视图；

图13为储物单元在板衬内部设置示意图。

示意图中的标号说明：

101、双层单色板面；102、双层双色板面；103、主动轴；104、从动轴；105、转动电机；106、卡槽；107、卡块；108、板衬；

201、防尘板；202、毛刷杆；203、毛刷；204、吸灰管；205、进气风扇；206、导动链条；207、传动杆；208、传动齿轮；209、除尘电机；210、液体箱；211、注水口；212、导液管；213、导灰管；214、强力风扇；215、雾化器；216、集尘管；217、集尘箱；218、吸风风扇；219、集尘网；

301、扫描仪；302、投影仪；303、传导线路；304、投影控制台；305、控制面板；306、按钮；

401、储物箱；402、滑动轨道；403、滑动杆；404、转动轴；405、停止杆；406、主弹簧；407、减震片；408、板衬内腔顶；409、黑板下沿；410、活动闭槽片；411、格底弹簧；412、拉动把手；413、磁铁；414、储物格。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

结合附图，本实施例的一种自动擦灰除尘储物黑板，包括黑板本体单元、擦灰除尘单元和储物单元，参看图1，黑板本体单元包括并排放置的双层单色板面101和双层双色板面102，板面设置为两块并列以实现灵活使用；双层单色板面101包括两同色板面，双层双色板面102包括两不同色板面，同色板面主要用于日常书写，双色板面一面用于书写，另一面用于投影。双层单色板面101和双层双色板面102均可旋转使不同板面面向使用者，双层单色板面101和双层双色板面102内部均设置有板衬108，板衬108内设置有储物单元，这样设置可以合理利用空间，增加了黑板的实用功能。双层单色板面101和双层双色板面102背离使用者的一侧设置有擦灰除尘单元。

所述的双层单色板面101为封闭式结构，该双层单色板面101的两端设置有主动轴103、从动轴104，转动电机105带动主动轴103旋转，进而带动双层单色板面101旋转；所述的双层双色板面102的传动结构与双层单色板面101的传动结构设置相同，确保两块黑板相互独立工作。

参看图4，所述板衬108、主动轴103、从动轴104上均设有卡槽106，双层单色板面101、双层双色板面102的内侧面上均设置有与卡槽106配合的卡块107，卡块107等间隔设置，多个呈直线排列的卡块107组成了卡链，卡链陷进卡槽106里，为软质板面提供了支撑，也不会影响主动轴正常带动软质板面运动。

参看图2、图4-图9，擦灰除尘单元包括毛刷203、吸灰管204、除尘电机209、液体箱210、导液管212、导灰管213、雾化器215和集尘箱217；所述毛刷203设置在毛刷杆202上，毛刷杆202上设置有很多孔洞，可以用于辅助吸灰和清洁毛刷203。毛刷杆202沿黑板板面宽度方向设置，毛刷203与黑板板面相接触，在需要清洁黑板时，开动除尘电机209电机使毛刷杆逆向于黑板走向旋转，以高速转动的毛刷203清理黑板；当不需要清理黑板时，转动黑板板面时，毛刷杆202会顺着黑板的走向旋转，便不会清洁黑板。

毛刷杆202的侧边设置吸灰管204，该吸灰管204与毛刷杆202平行设置；吸灰管204的一端与导灰管213连通，该导灰管213的一端连有强力风扇214，另一端连有集尘管216；所述液体箱210设置在导灰管213靠近强力风扇214的一端；在所述的液体箱210上部或顶部设有注水口211，便于集尘液的添加。该液体箱210中装有集尘液，液体箱210连接有导液管212，导液管212绕过强力风扇214在导灰管213下方与导灰管213平行设置。导液管212管上设置有液体控制阀，在开动除尘电机209时，传动齿轮208会带动液体控制阀开启，集尘液能正常流出，除尘电机209关闭则液体控制阀也会关闭。

导液管212另一端通过雾化器215与集尘管216连接，集尘箱217连通集尘管216，集尘箱217的顶部设置有吸风风扇218。集尘箱217内有多层集尘网219，被加湿后的灰尘会被吸附在集尘网219上；该集尘网219可从集尘箱217中便捷抽离，方便清洗和更换。

强力风扇214和毛刷杆202均由一同步传动组件驱动，该同步传动组件包括导动链条206、传动杆207、传动齿轮208和除尘电机209，传动杆207沿其长度方向设置有三个传动齿轮208，其中除尘电机209带动中部传动齿轮208转动，进而带动传动杆207旋转；传动杆207一端传动齿轮208带动导动链条206移动，进而带动毛刷杆202转动；传动杆207另一端传动齿轮208带动强力风扇214旋转，通过这种设置以实现当毛刷杆202转动以清理软质黑板面时，强力风扇214也会同时开启，进行吸尘，做到了一体化控制。

双层单色板面101和双层双色板面102背离使用者的一侧均设置有由防尘板201组装而成的密闭腔体，毛刷203和吸灰管204设置在该密闭腔体中，所述密闭腔体的顶部防尘板201上设置有进气风扇205，密闭腔体保证扬起的粉笔灰能被吸尘管204吸收而不会乱飞，进气风扇205的作用是维持空腔内的气压，保证气流方向是从腔体通过吸灰管204流向导灰管213。

结合图11-图13，板衬108内设有空腔，储物单元设置在该空腔内，所述的储物单元包括储物箱401和滑动组件，储物箱401外部设置有拉动把手412，储物箱401远离板衬内腔顶408的一侧设置有磁铁413，对应地，距离黑板下沿409一段距离的墙面上也设置有磁铁413。滑动组件包括滑动轨道402、滑动杆403、停止杆405和主弹簧406，储物箱401通过转动轴404与滑动杆403连接，储物箱401能够以转动轴404为轴转动；滑动杆403沿滑动轨道402移动，滑动杆403的一端设有停止杆405，停止杆405通过主弹簧406与板衬内腔顶408相连，停止杆405与板衬内腔顶408连接的一端设置减震片407，主弹簧406等间隔设置有多个。需要取放物品时只需向下拉拉动把手412，将储物箱401和其依附的滑动组件拉下来，由于磁铁413的原因，储物箱401底部会贴向墙面，顶部则指向使用者，使用者便可从顶部存取物品。

根据需要，储物箱401内部可等间隔设置有多个储物格414，储物格414靠近黑板下沿409的一端设置有格底弹簧411，相邻两储物格414之间设置有活动闭槽片410，活动闭槽片410能够平移至储物格414内。普通的箱体可以设置为空腔箱体，而有些箱体内部可以设置成上述样式，用以存放备用粉笔或者水杯等物品。当需要存取粉笔或者水杯等物品时，需要将活动闭槽片410从储物格414格口移开，将物品存取结束后，再将将活动闭槽片410移回储物格414格口将物品抵住即可。

实施例2

结合图10，本实施例的一种教学系统，包括如实施例1所述的自动擦灰除尘储物黑板和投影单元，投影单元包括扫描仪301、投影仪302、传导线路303、投影控制台304；扫描仪301设置于双层单色板面101的侧边，扫描仪301连接投影控制台304，投影控制台304上部设置有控制面板305和按钮306，投影控制台304经传导线路303连接投影仪302。当上课节奏快时，板书学生们来不及记，可以打开扫描仪301的开关，继续正常上课，正常使用和清理黑板；扫描仪301会将所扫描到的图像发送给投影控制台304，经投影控制台304处理之后，使用者可以选择将处理后的图片通过投影仪302投影到双层双色板面102用于投影的上，也可以在课下发给学生们。

所述的按钮306为转动电机105和除尘电机209的控制按钮，其通过控制线路控制转动电机105和除尘电机209；设置在此处是为了使用时方便，控制便捷。

利用本实施例的教学系统进行教学的过程为：

步骤一、在双层单色板面101上正常进行书写，当没有可用空间时，在双层双色板面102上用于书写的一面接着书写，当空间再不够时，按下转动电机105的按钮，转动双层单色板面101的板面，在另一面上接着书写；转动时不开启除尘电机209则先前写满的黑板面不会被清洁，可再次转回来以供使用其上内容；

步骤二、在双层单色板面101上正常进行书写，当需要继续使用黑板且先前写的板书已经不需要保留时，按下转动电机105和除尘电机209的按钮同时将干净的一面换过来并且在远离使用者的一面进行板面清理，便可在洁净的板面上继续书写；

步骤三、当有学生因为反关看不清黑板时，使用者可以按下转动电机105的按钮，转动双层单色板面101的板面，使之前反光处的字迹移动到非反光处，让学生能看到之前没看到的字迹了；

步骤四、当上课节奏快时，板书学生来不及记，打开扫描仪301的开关，继续像步骤二所描述的一样正常上课，正常使用和清理黑板；扫描仪301会将所扫描到的图像发送给投影控制台304，经投影控制台304处理之后，使用者可以选择将处理后的图片通过投影仪302投影到双层双色板面102用于投影的一面上，也可以在课下发给学生们；

步骤五、在使用一段时间过后，使用者只需要从注水口211向液体箱210内注入集尘液，再将集尘箱217内的集尘网219抽出进行冲刷清洁即可再继续使用；

步骤六、当需要取放物品时只需向下拉拉动把手412，将储物箱401和其依附的滑动组件拉下来，由于磁铁413的原因，储物箱401底部会贴向墙面，顶部则指向使用者，使用者便可从顶部存取物品；存取完毕后，使用者只需拍击储物箱401上部使储物箱401回到与滑动组件平行的平面上，储物箱401便会在主弹簧406的拉动下回到板衬108内部；

步骤七、当需要存取物品时，在步骤四的基础上，需要将活动闭槽片410从储物格414格口移开，将物品存取结束后，再将活动闭槽片410移回储物格414格口将物品抵住即可。

以上示意性的对本发明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发明的实施方式之一，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，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，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，均应属于本发明的保护范围。