带笔迹擦除机构的磁性书写板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带笔迹擦除机构的磁性书写板，属于教学用具【技术领域】。本实用新型包括箱体，箱体的前表面固定有磁性显示板，箱体内安装有笔迹擦除机构，笔迹擦除机构包括固定在箱体内的导轨，导轨沿磁性显示板的长度方向设置，导轨上滑动安装有滑块，滑块的前面固定有磁条支架，磁条支架上固定有磁条，磁条靠近磁性显示板的后面，磁条的长度与磁性显示板的宽度相当，所述的滑块上连接有直线运动传动机构，直线运动传动机构由驱动装置驱动。本实用新型擦除使用磁条和磁性板擦，无粉尘污染，环保健康；综合运用机电一体化技术，可实现整屏快速擦除，遥控、手动点控方式节约体力，手动方式无需电力供应，可在电力紧缺地区推广使用。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种用于演示的磁性书写板，属于教学用具【技术领域】。 带笔迹擦除机构的磁性书写板
【背景技术】
[0002] 目前，用于演示、教学使用的书写板主要是黑板，从制作材质和使用原理上，大致 可分为三类：
[0003] -是普通黑板。从制作材质上，当前使用最为广泛的是绿板。它由表面面板、夹 层材料、背板搭配而成，在表面涂有图层，呈黑绿色，因此而得名。其次使用较多的是玻璃 黑板，这种黑板采用的是5_及以上的玻璃板制作而成，表面经过细加工，背面涂以黑色涂 料，现已有相关的制作标准。此外，在部分欠发达地区，还存在木质黑板和水泥黑板。无论 普通黑板的制作材质如何变化，在使用原理上均沿用粉笔书写、板擦擦除的方式。这种使用 方法的最大缺点是粉尘对教师和学生的身体健康不利。
[0004] 二是无尘类黑板。为了适应专业书写和安全环保的要求，逐渐产生了特制的书写 面板材料，既能好写好擦又没有粉尘污染，常见的市面产品有普通白板、专业书写级白板、 绒布告示板、表格划线板和环保书写膜等。在使用原理上，该类无尘黑板主要使用各种油性 水笔替代传统粉笔。这种油性水笔虽较粉笔环保，但也存在水笔笔迹干涸难以擦除等缺点， 目前尚未在课堂教学中推广使用，主要用于办公、培训、小型会议等场合。
[0005] 三是电子白板。电子白板是汇集了尖端电子技术、软件技术等多种高科技手段研 发的高新技术产品，结合计算机和投影机使用，可以实现无纸化办公及教学。除了满足最基 本的书写需求外，最新的电子白板还具有交互功能，可以声色俱全地提供高效丰富的图像 服务。按照使用原理来分，电子白板可分为压感式、超声波式、电磁式、红外式、激光式电子 白板等等。该类"黑板"技术先进，能够吸引学生的注意力，教学效果好，是今后黑板的发展 方向，然而在使用中存在需要建设专门的电算教室、配备成套的教学设备，投入成本高，使 得电子白板目前尚难在普通课堂中普及。
【发明内容】
[0006] 为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种带笔迹擦除机构的磁性 书写板，既不用粉笔也不用油性笔，可净化课堂环境，又能降低使用成本。
[0007] 本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种带笔迹擦除机构的磁性书写板，它 包括箱体，箱体的前表面固定有磁性显示板，磁性显示板夹装在磁板上压板和磁板下衬板 之间，所述的箱体内安装有笔迹擦除机构，笔迹擦除机构包括固定在箱体内的导轨，导轨沿 磁性显示板的长度方向设置，导轨上滑动安装有滑块，滑块的前面固定有磁条支架，磁条支 架上固定有磁条，磁条靠近磁性显示板的后面，磁条的长度与磁性显示板的宽度相当，所述 的滑块上连接有直线运动传动机构，直线运动传动机构由驱动装置驱动。
[0008] 所述的直线运动传动机构包括安装在所述的导轨两端的同步带轮，同步带轮上啮 合安装有同步带，同步带从同步带轮上绕过形成前层和后层，前层的同步带轮固定在所述 的滑块上，滑块的中部制作有过带孔，后层的同步带轮从过带孔穿过，导轨任一端的同步带 轮上装有驱动轴，驱动轴与驱动装置连接。
[0009] 所述的驱动装置是电机，电机通过电机支架固定在箱体上，电机的输出轴通过联 轴器与所述的驱动轴连接，箱体内装有控制电机动作的控制电路，所述的导轨的两端位置 安装有限位开关。
[0010] 所述的直线运动传动机构包括安装在所述的导轨两端的轴承支架IV，轴承支架IV 之间安装有丝杠，所述的滑块的中部制作有螺纹孔，丝杠从所述的螺纹孔穿过形成螺旋传 动副，丝杠的一端伸出与驱动装置连接。
[0011] 所述的驱动装置是电机，电机固定在箱体上与所述的丝杠在同一轴线上，电机的 输出轴通过联轴器与丝杠的一端连接，箱体内装有控制电机动作的控制电路，所述的导轨 的两端位置安装有限位开关。
[0012] 所述的控制电路包括单片机，以及分别与单片机连接的用于驱动电机运动的电机 驱动模块、用于启停电机的点动按钮、用于启停电机的遥控信号接收模块，还包括向所述的 单片机、电机驱动模块和遥控信号接收模块供电的电源模块，所述的两个限位开关分别与 单片机连接。
[0013] 所述的驱动装置是手动驱动装置，手动驱动装置包括手动转轴，手动转轴可转动 的固定在所述的箱体的侧壁上，手动转轴的一端与直线运动传动机构的动力输入端连接， 手动转轴的另一端从箱体穿过安装有手轮。
[0014] 所述的驱动装置还包括手动驱动装置，手动驱动装置包括手动转轴，手动转轴可 转动的固定在所述的箱体的侧壁上，手动转轴的一端与所述的驱动轴的下端通过锥齿轮副 啮合连接，手动转轴的另一端从箱体穿过安装有手轮，手轮与手动转轴之间装有离合装置， 离合装置包括相互啮合的花键盘I和花键盘II，花键盘I固定在手动转轴上，花键盘II固 定在手轮上，手动转轴的伸出端固定有导向轴，导向轴的端部固定有挡片组件，手轮和花键 盘II组成的刚性整体滑动安装在导向轴上，花键盘I和花键盘II之间安装有弹簧。
[0015] 所述的驱动装置还包括手动驱动装置，手动驱动装置包括手动转轴，手动转轴可 转动的固定在所述的箱体的侧壁上，手动转轴的一端与所述的丝杠的另一端通过联轴器连 接，手动转轴的另一端从箱体穿过安装有手轮，手轮与手动转轴之间装有离合装置，离合装 置包括相互啮合的花键盘I和花键盘II，花键盘I固定在手动转轴上，花键盘II固定在手 轮上，手动转轴的伸出端固定有导向轴，导向轴的端部固定有挡片组件，手轮和花键盘II组 成的刚性整体滑动套装在导向轴上，花键盘I和花键盘II之间安装有弹簧。
[0016] 所述的磁条支架制作成底部为平面、上部两侧带有磁条安装槽的整体型材，所述 的磁条有两根，两根磁条分别嵌入两侧的磁条安装槽内。
[0017] 本实用新型的有益效果是：
[0018] 1、本实用新型是磁性书写板，书写使用磁性笔，擦除使用磁条和磁性板擦，无粉尘 污染，环保健康；
[0019] 2、可以采用分辨率更高的磁性画板；
[0020] 3、综合运用机电一体化技术，可实现整屏快速擦除，遥控、手动点控方式节约体 力，手动方式无需电力供应，可在电力紧缺地区推广使用；
[0021] 4、一次投资，无需后续购买粉笔、油性水笔，节约资金。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 下面根据附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0023] 图1是本实用新型结构示意图；
[0024] 图2是图1的B-B剖面图；
[0025] 图3是图1的A-A剖面图；
[0026] 图4是图1的C-C剖面图；
[0027] 图5是图1的D处局部放大图；
[0028] 图6是本实用新型控制电路原理图；
[0029] 图7是本实用新型另一实施例结构示意图；
[0030] 图8是图7的E-E剖面图。
[0031] 图中，1、限位开关，2、同步带，3、同步带轮，4、带轮轴，5、轴承支架I，6、导轨，7、 螺钉，8、滑块，8-1、滚轮，8-2、过带孔，8-3、螺纹孔，9、磁条支架，9-1、磁条安装槽，10、磁条， 11、联轴器，12、电机支架，13、电机，14、控制电路，15、驱动轴，15-1、锥齿轮I，16、轴承支架 II，17、手动驱动装置，17-1、手动转轴，17-2、柱销I，17-3、花键盘I，17-4、弹簧，17-5、花 键盘II，17-6、柱销II，17-7、挡片组件，17-8、手轮，17-9、导向轴，17-10、锥齿轮II，18、箱 体，18-1、通孔，19、磁板上压板，20、磁性显示板，21、点动按钮，22、磁板下衬板，23、轴承支 架III，24、轴承支架IV，25、丝杠。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合实施例对本实用新型进一步说明。
[0033] 如附图图1、图2、图3、图4、图7所示的一种带笔迹擦除机构的磁性书写板，它包 括箱体18,箱体18的前表面固定有磁性显不板20,磁性显不板20夹装在磁板上压板19和 磁板下衬板22之间，所述的箱体18内安装有笔迹擦除机构，笔迹擦除机构包括固定在箱体 18内的导轨6,导轨6沿磁性显示板20的长度方向设置，导轨6上滑动安装有滑块8,滑块 8的后部上下两侧装有滚轮8-1，导轨6的上下侧制作有凸起的轮轨，滚轮8-1与导轨6的 上下侧的轮轨滑动配合连接，滚轮8-1可以有四个或更多，分布在滑块8的后部上下两侧， 起到支撑和减少滑动阻力的作用。滑块8的前面固定有磁条支架9,磁条支架9上固定有磁 条10,所述的磁条10有两根，两根磁条10分别固定在磁条支架9的前面两侧，两根磁条能 增强擦除效果，磁条10靠近磁性显示板20的后面，磁条10的长度与磁性显示板20的宽度 相当，所述的滑块8上连接有直线运动传动机构，直线运动传动机构由驱动装置驱动。
[0034] 第一种实施例：如图1、图2所示，所述的直线运动传动机构包括安装在所述的导 轨6两端的同步带轮3,两端的同步带轮3的轮轴分别通过轴承支架I 5和轴承支架II 16 安装在箱体内，同步带轮3上啮合安装有同步带2,同步带2从同步带轮3上绕过形成前层 和后层，前层的同步带轮3通过螺钉7固定在所述的滑块8上，滑块8的中部制作有过带孔 8-2,后层的同步带轮3从过带孔8-2穿过，导轨6任一端的同步带轮3上装有驱动轴15,驱 动轴15与驱动装置连接。
[0035] 进一步，所述的驱动装置是电机13,电机13通过电机支架12固定在箱体18上，电 机13的输出轴通过联轴器11与所述的驱动轴15连接，箱体18内装有控制电机13动作的 控制电路14,所述的导轨6的两端位置安装有限位开关1。
[0036] 启动电机后，同步带轮3旋转，带动同步带2动作，上层的同步带2带动滑块8做 左右直线运动，从而实现磁条10的左右擦除功能。当磁条10运动至导轨6两端的限位开 关1位置时，限位开关1向单片机发讯，控制电机的启停或正反转。
[0037] 第二种实施例：如图7、图8所示，所述的直线运动传动机构包括安装在所述的导 轨6两端的轴承支架IV 24,轴承支架IV 24之间安装有丝杠25,所述的滑块8的中部制作有 螺纹孔8-3,丝杠25从所述的螺纹孔8-3穿过形成螺旋传动副，丝杠25的一端伸出与驱动 装置连接。
[0038] 进一步，所述的驱动装置是电机13,电机13固定在箱体18上与所述的丝杠25在 同一轴线上，电机13的输出轴通过联轴器11与丝杠25的一端连接，箱体18内装有控制电 机13动作的控制电路14,所述的导轨6的两端位置安装有限位开关1。
[0039] 启动电机后，丝杠25旋转，通过螺旋进给带动滑块8做左右直线运动，从而实现磁 条10的左右擦除功能。当磁条10运动至导轨6两端的限位开关1位置时，限位开关1向 单片机发讯，控制电机的启停或正反转。
[0040] 如图6所示，上述几个实施例中的控制电路14包括单片机，以及分别与单片机连 接的用于驱动电机运动的电机驱动模块、用于启停电机的点动按钮21、用于启停电机的遥 控信号接收模块，还包括向所述的单片机、电机驱动模块和遥控信号接收模块供电的电源 模块，所述的两个限位开关1分别与单片机连接。
[0041] 上述几个实施例中的驱动装置也可以单独采用手动驱动装置17,如图5所示，在 所述的箱体18的侧壁上制作有通孔18-1，手动驱动装置17包括手动转轴17-1，手动转轴 17-1的一端与直线运动传动机构的动力输入端连接，手动转轴17-1的另一端从通孔18-1 穿过安装有手轮17-8。手动转轴17-1可通过轴承担在箱体内的轴承支架III 23上，也可以 在通孔18-1内安装轴承。转动手轮即可带动传动机构动作，实现磁条10的左右擦除功能， 可随时停止。
[0042] 上述第一种实施例中，所述的驱动装置还可以同时包括手动驱动装置17,手动驱 动装置17包括手动转轴17-1，手动转轴17-1可转动的固定在所述的箱体18的侧壁上，手 动转轴17-1的一端与所述的驱动轴15的下端通过锥齿轮副啮合连接，即安装在手动转轴 17-1上的锥齿轮II 17-10和安装在驱动轴15下端的锥齿轮I 15-1，手动转轴17-1的另一 端从箱体18穿过安装有手轮17-8,手轮17-8与手动转轴17-1之间装有离合装置，离合装 置是为了配合电机使用。离合装置包括相互啮合的花键盘I 17-1和花键盘II 17-5,花键盘 I 17-1通过柱销I 17-2固定在手动转轴17-1上，花键盘II 17-5通过柱销II 17-6固定在 手轮17-8上，手动转轴17-1的伸出端固定有导向轴17-9,导向轴17-9的端部固定有挡片 组件17-7,手轮17-8和花键盘II 17-5组成的刚性整体滑动安装在导向轴17-9上，花键盘 I 17-1和花键盘II 17-5之间安装有弹簧17-4。擦除装置不使用时，或者电机动作时，花键 盘I 17-1和花键盘II 17-5之间被弹簧顶开，处于常开状态，手轮与手动转轴17-1分开，电 机转动而手轮不转，手轮不受影响。需要使用手动模式时，按下手轮，使花键盘I 17-1和花 键盘II 17-5相啮合，手轮与手动转轴17-1结合，转动手轮即可带动传动装置的驱动轴15 转动，实现磁条10的左右擦除功能，可随时停止。
[0043] 上述第二种实施例中，所述的驱动装置还可以同时包括手动驱动装置17,手动驱 动装置17包括手动转轴17-1，手动转轴17-1可转动的固定在所述的箱体18的侧壁上，手 动转轴17-1的一端与所述的丝杠25的另一端通过联轴器连接，参照图7的位置，电机和手 动装置可分别安装在丝杠的两端，手动转轴17-1的另一端从箱体18穿过安装有手轮17-8， 手轮17-8与手动转轴17-1之间装有离合装置，离合装置包括相互啮合的花键盘I 17-1和 花键盘II 17-5,花键盘I 17-1通过柱销I 17-2固定在手动转轴17-1上，花键盘II 17-5 通过柱销II 17-6固定在手轮17-8上，手动转轴17-1的伸出端固定有导向轴17-9,导向轴 17-9的端部固定有挡片组件17-7,手轮17-8和花键盘II 17-5组成的刚性整体滑动套装在 导向轴17-9上，花键盘I 17-1和花键盘II 17-5之间安装有弹簧17-4。擦除装置不使用 时，或者电机动作时，花键盘I 17-1和花键盘II 17-5之间被弹簧顶开，处于常开状态，手轮 与手动转轴17-1分开，电机转动而手轮不转，手轮不受影响。需要使用手动模式时，按下手 轮，使花键盘I 17-1和花键盘II 17-5相啮合，手轮与手动转轴17-1结合，转动手轮即可带 动丝杠25转动，实现磁条10的左右擦除功能，可随时停止。
[0044] 如图3所示，所述的磁条支架9制作成底部为平面、上部两侧带有磁条安装槽9-1 的整体型材，所述的磁条10有两根，两根磁条10分别嵌入两侧的磁条安装槽9-1内。这种 方式安装方便，结构轻便。
[0045] 遥控方式整屏擦除黑板内容：使用遥控器发送控制指令给控制电路中的遥控信号 接收模块，单片机根据控制指令驱动电机驱动模块使屏幕后的擦除装置工作，擦除黑板，限 位开关起限位作用。
[0046] 手动点动方式整屏擦除黑板内容：使用手按按钮的方式，单片机检测到按钮按下， 根据按钮按下的时间控制电机驱动模块使屏幕后的擦除装置工作，擦除黑板，限位开关起 限位作用。
[0047] 手动方式整屏擦除黑板内容：使用手按住手轮，克服弹簧的弹力，使花键离合装置 咬合，旋转手轮，运动由锥齿轮传动副传递给同步带轮或丝杠所在轴，带动屏幕后的擦除装 置工作，擦除黑板。
【权利要求】
1. 一种带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：它包括箱体（18)，箱体（18)的前 表面固定有磁性显示板（20 )，磁性显示板（20 )夹装在磁板上压板（19 )和磁板下衬板（22 ) 之间，所述的箱体（18)内安装有笔迹擦除机构，笔迹擦除机构包括固定在箱体（18)内的导 轨（6)，导轨（6)沿磁性显示板（20)的长度方向设置，导轨（6)上滑动安装有滑块（8)，滑块 (8 )的前面固定有磁条支架（9 )，磁条支架（9 )上固定有磁条（10 )，磁条（10 )靠近磁性显示 板（20)的后面，磁条（10)的长度与磁性显示板（20)的宽度相当，所述的滑块（8)上连接有 直线运动传动机构，直线运动传动机构由驱动装置驱动。
2. 根据权利要求1所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的直线运 动传动机构包括安装在所述的导轨（6)两端的同步带轮（3)，同步带轮（3)上啮合安装有同 步带（2)，同步带（2)从同步带轮（3)上绕过形成前层和后层，前层的同步带轮（3)固定在所 述的滑块（8)上，滑块（8)的中部制作有过带孔（8-2)，后层的同步带轮（3)从过带孔（8-2) 穿过，导轨（6)任一端的同步带轮（3)上装有驱动轴（15)，驱动轴（15)与驱动装置连接。
3. 根据权利要求2所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的驱动装 置是电机（13)，电机（13)通过电机支架（12)固定在箱体（18)上，电机（13)的输出轴通过 联轴器（11)与所述的驱动轴（15)连接，箱体（18)内装有控制电机（13)动作的控制电路 (14)，所述的导轨（6)的两端位置安装有限位开关（1 )。
4. 根据权利要求1所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的直线运 动传动机构包括安装在所述的导轨（6)两端的轴承支架IV (24)，轴承支架IV (24)之间安装 有丝杠（25)，所述的滑块（8)的中部制作有螺纹孔（8-3)，丝杠（25)从所述的螺纹孔（8-3) 穿过形成螺旋传动副，丝杠（25)的一端伸出与驱动装置连接。
5. 根据权利要求4所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的驱动装 置是电机（13)，电机（13)固定在箱体（18)上与所述的丝杠（25)在同一轴线上，电机（13) 的输出轴通过联轴器（11)与丝杠（25)的一端连接，箱体（18)内装有控制电机（13)动作的 控制电路（14)，所述的导轨（6)的两端位置安装有限位开关（1 )。
6. 根据权利要求3或5所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的控 制电路（14)包括单片机，以及分别与单片机连接的用于驱动电机运动的电机驱动模块、用 于启停电机的点动按钮（21)、用于启停电机的遥控信号接收模块，还包括向所述的单片机、 电机驱动模块和遥控信号接收模块供电的电源模块，所述的两个限位开关（1)分别与单片 机连接。
7. 根据权利要求1或2或4所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的 驱动装直是手动驱动装直（17)，手动驱动装直（17)包括手动转轴（17 _1 )，手动转轴（17-1) 可转动的固定在所述的箱体（18)的侧壁上，手动转轴（17-1)的一端与直线运动传动机构 的动力输入端连接，手动转轴（17-1)的另一端从箱体（18)穿过安装有手轮（17-8)。
8. 根据权利要求3所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的驱动装 置还包括手动驱动装置（17)，手动驱动装置（17)包括手动转轴（17-1 )，手动转轴（17-1) 可转动的固定在所述的箱体（18)的侧壁上，手动转轴（17-1)的一端与所述的驱动轴（15) 的下端通过锥齿轮副啮合连接，手动转轴（17-1)的另一端从箱体（18)穿过安装有手轮 (17-8)，手轮（17-8)与手动转轴（17-1)之间装有离合装置，离合装置包括相互啮合的花 键盘I (17-1)和花键盘II (17-5)，花键盘I (17-1)固定在手动转轴（17-1)上，花键盘 Π (17-5)固定在手轮（17-8)上，手动转轴（17-1)的伸出端固定有导向轴（17-9)，导向轴 (17-9)的端部固定有挡片组件（17-7)，手轮（17-8)和花键盘II (17-5)组成的刚性整体滑 动安装在导向轴（17-9)上，花键盘I (17-1)和花键盘II (17-5)之间安装有弹簧（17-4)。
9. 根据权利要求5所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的驱动装 置还包括手动驱动装置（17)，手动驱动装置（17)包括手动转轴（17-1 )，手动转轴（17-1)可 转动的固定在所述的箱体（18)的侧壁上，手动转轴（17-1)的一端与所述的丝杠（25)的另 一端通过联轴器连接，手动转轴（17-1)的另一端从箱体（18)穿过安装有手轮（17-8)，手轮 (17-8)与手动转轴（17-1)之间装有离合装置，离合装置包括相互啮合的花键盘I (17-1) 和花键盘II (17-5)，花键盘I (17-1)固定在手动转轴（17-1)上，花键盘II (17-5)固定在 手轮（17-8)上，手动转轴（17-1)的伸出端固定有导向轴（17-9)，导向轴（17-9)的端部固 定有挡片组件（17-7)，手轮（17-8)和花键盘II (17-5)组成的刚性整体滑动套装在导向轴 (17-9)上，花键盘I (17-1)和花键盘II (17-5)之间安装有弹簧（17-4)。
10. 根据权利要求1所述的带笔迹擦除机构的磁性书写板，其特征在于：所述的磁条支 架（9)制作成底部为平面、上部两侧带有磁条安装槽（9-1)的整体型材，所述的磁条（10)有 两根，两根磁条（10)分别嵌入两侧的磁条安装槽（9-1)内。
【文档编号】B43L21/00GK203902055SQ201420347980
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月25日 优先权日:2014年5月10日
【发明者】张磊, 滕凯, 黄传辉, 孙根, 王海祥 申请人:张磊, 徐州工程学院