一种高效吸尘黑板擦的制作方法

本发明属于教学用具领域，特别涉及一种高效吸尘黑板擦。

背景技术：

粉笔是教学用具中广为使用的工具，一般用于书写在黑板上。现在，国内使用的粉笔主要有普通粉笔和无尘粉笔两种，其主要成分均为碳酸钙(石灰石)和硫酸钙(石膏)，或含少量的氧化钙。目前，市面上粉笔成份之中，除金属元素铅、锰、钡等含量偏低外，金属镉的含量偏高，镉被人体吸入后，主要储存在肝、肾、骨组织中，对这些组织损害明显，长期接触镉化物引起的主要病变是肺气肿和肾脏损害。病情呈进行性发展，早期表现无力、清瘦、头晕、失眠多梦、食欲减退及神经衰弱症状，并有鼻出血、慢性咽炎、鼻粘膜萎缩和溃疡等现象。肺气肿缓慢进展，病人有进行性呼吸困难，活动加重，伴有心悸。镉同时也是最易导致癌症的金属元素之一。尽管粉笔灰对人体并无大害，然而中国数以百万计的教师，每天都要用粉笔作板书，每天都生活在擦拭黑板后的粉笔灰尘中，仍可引起鼻、咽、喉部不适。

用粉笔书写板书，是将石膏粉末涂在黑板上。擦拭黑板时，粉笔灰在空气中短暂飘扬后坠落在黑板附近的物面和地上。其颗粒较大，多在100微米以上，较重，落下较快，在空中飘浮时间短。在教学过程中，粉笔灰很容易被吸入肺部，多数被阻留在肺泡内，粉笔灰进入肺的途径是通过上呼吸道包括鼻、咽、支气管，在这一过程中，部分粉尘停留于上呼吸道，对粘膜上皮细胞产生机械刺激和损坏，长期在这种环境下工作，容易诱发干燥性鼻炎、肥厚性鼻炎；对咽的影响主要是诱发慢性支气管炎，有时还会引发哮喘，另外还有可能引起鼻咽、支气管等部分的癌变。粉笔灰一旦落入眼中，刺激泪腺分泌，眼泪水解粉笔灰中的碳酸钙而产生碱性物质，就会眼中刺激眼部粘膜，造成粘膜损伤，形成慢性炎症。因此，研究一种能够高效吸附粉笔灰且不会带来粉尘污染的黑板擦是目前亟待解决的问题。

公开号为CN101850685A，发明名称为吸尘黑板擦的中国专利申请，公开了一种吸尘黑板擦，该专利的缺点为：电机、电池、风扇和湿海绵的组合使得该黑板擦整体的重量大、耗电多和噪音大，使用该黑板擦不方便。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的电动黑板擦吸附粉笔灰颗粒效率不高的问题，提供一种高效吸尘黑板擦。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种高效吸尘黑板擦，包括壳体，其特征在于：所述壳体内为中空腔体，所述壳体外表面的一侧设有环形滑轨，所述环形滑轨上安装有环形毛刷，所述壳体上还设有吸尘口，所述吸尘口与所述环形毛刷位于同一侧面，所述吸尘口的中心轴与所述环形毛刷的中心轴为同一直线；

所述壳体内设有收集系统，所述收集系统包括第一导向板、第二导向板、透气孔、通道和存储槽，所述第一导向板设于所述壳体内靠近所述壳体顶部一端且相对所述壳体的顶部倾斜，所述第二导向板设于所述壳体内靠近所述壳体底部一端且与所述壳体的底部倾斜，所述通道设于所述壳体内与所述环形毛刷相对的一侧，所述通道上设有第一通气口和第二通气口，所述第一通气口接收沿所述第一导向板传递过来的粉笔灰，所述第二通气口接收沿所述第二导向板传递过来的粉笔灰，所述透气孔设于所述壳体侧面上且与所述通道连通，所述存储槽设于所述壳体内的底部，所述存储槽与所述通道相连通；

所述壳体内还设有静电吸附系统，所述静电吸附系统包括阴极板、阳极板和电源，所述阴极板安装于所述壳体内的顶部并位于所述第一导向板的上方，所述电源设于所述阴极板的顶部，所述阳极板安装于所述存储槽的顶部并位于所述第二导向板的下方，所述阴极板、所述阳极板均与所述电源连接。

进一步地，所述第一导向板与所述第二导向板平行安装。

进一步地，所述第一导向板和所述第二导向板的材料均为玻璃板。

进一步地，所述环形毛刷为猪鬃毛刷。

进一步地，所述存储槽可拆卸安装。

进一步地，所述壳体外表面安装有开关按钮，所述开关按钮与所述电源连接。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明中的收集系统能够利用空气流动原理，对粉笔灰进行吸附、引导和收集，能够有效的收集粉笔灰。收集系统以吸尘口和透气孔作为壳体内的空气气流通道，能够使环形毛刷快速旋转时环形毛刷周围的空气形成较高气压气流，与壳体内的空气产生气压差，从而形成了快速流动的空气气流，然后以第一导向板、第二导向板和通道为粉笔灰引导通道，以空气气流带动粉笔灰中直径≥10微米的颗粒进入粉笔灰引导通道，最后在存储槽进行收集，能够高效的收集粉笔灰中直径≥10微米的颗粒。

2.本发明所采用的静电吸附系统能够利用阴极板和阳极板组成的电场，对直径≤10微米的带电颗粒形成了强烈的吸附作用，高效吸附带电颗粒。直径≤10微米的颗粒在环形毛刷的快速旋转中相对于直径较大的颗粒而言，更容易因摩擦碰撞而带上电荷，形成带电颗粒，带电颗粒在空气气流的带动下进入电场，受到电场的吸引，不再处于悬浮状态并跟随空气气流飘散出壳体外，而是被电场吸附，在吸附过程中受第一导向板和第二导向板引导，接着在空气气流的带动下，沿着第一导向板和第二导向板进入通道和存储槽，从而高效收集径≤10微米的颗粒。

3.本发明中的收集系统和静电吸收系统相互配合，相互促进，能够全方面的吸收颗粒直径不同的粉笔灰颗粒，达到了快速、高效地吸附粉笔灰的效果，具有广大的市场推广价值。

【附图说明】

图1是本发明实施例一种高效吸尘黑板擦的主视图；

图2是本发明实施例一种高效吸尘黑板擦的右视图；

图3是本发明实施例一种高效吸尘黑板擦的左视图。

主要元件符号说明：1、壳体；2、电源；3、环形毛刷；4、环形滑轨；5、吸尘口；6、存储槽；7、阳极板；8、阴极板；9、第二导向板；10、透气孔；11、通道；12、第一导向板；13、第一通气口；14、第二通气口。

【具体实施方式】

在本发明的一种较佳实施方式中，如图1、图2和图3所示，一种高效吸尘黑板擦，包括壳体1，所述壳体1内为中空腔体，所述壳体1外表面的一侧设有环形滑轨4，所述环形滑轨4上安装有环形毛刷3，所述环形滑轨4的安装便于带动环形毛刷3的旋转摩擦，能更好的擦拭掉粉笔灰，所述壳体1上还设有吸尘口5，所述吸尘口5与所述环形毛刷3位于同一侧面，所述吸尘口5的中心轴与所述环形毛刷3的中心轴为同一直线，以便于粉笔灰容易被吸附进所述壳体1内部；

所述壳体1内设有收集系统，所述收集系统包括第一导向板12、第二导向板9、透气孔10、通道11和存储槽6，所述第一导向板12设于所述壳体1内靠近所述壳体1顶部一端且相对所述壳体1的顶部倾斜45度，所述第二导向板9设于所述壳体1内靠近所述壳体1底部一端且相对所述壳体1的底部倾斜45度，所述第一导向板12和所述第二导向板9可以更好地引导进入壳体1内的粉笔灰的流向，所述通道11设于所述壳体1内与所述环形毛刷3相对的一侧，所述通道11上设有第一通气口13和第二通气口14，所述第一通气口13接收沿所述第一导向板12传递过来的粉笔灰，所述第二通气口14接收沿所述第二导向板9传递过来的粉笔灰，所述透气孔10设于所述壳体1侧面上且与所述通道11连通，所述透气孔10与所述吸尘口5能保证壳体1内的空气流通，使所述环形毛刷3旋转时形成的气流引导粉笔灰进入所述壳体1内，所述存储槽6设于所述壳体1内的底部，所述存储槽6与所述通道11相连通，所述存储槽6用来存储进入所述通道11的粉笔灰；

所述壳体1内还设有静电吸附系统，所述静电吸附系统包括阴极板8、阳极板7和电源2，所述阴极板8安装于所述壳体1内的顶部并位于所述第一导向板12的上方，所述电源2设于所述阴极板8的顶部，所述阳极板7安装于所述存储槽6的顶部并位于所述第二导向板9的下方，所述阴极板8、所述阳极板7均与所述电源2连接。

进一步地，所述第一导向板12与所述第二导向板9平行安装，以便于对粉笔灰进行阻挡和引导。

进一步地，所述第一导向板12和所述第二导向板9的材料均为玻璃板，玻璃的表面光滑、摩擦系数小，更容易引导粉笔灰的流向。

进一步地，所述环形毛刷3为猪鬃毛刷，猪鬃具有油亮、弹性、韧性、耐摩擦和不伤材料表面的优点，适于作为擦拭黑板的毛刷材料。

进一步地，所述存储槽6可拆卸安装，以便于收集和清理粉笔灰。

进一步地，所述壳体1外表面安装有开关按钮，所述开关按钮与所述电源2连接，以便于对所述电源2的通断进行控制。

本发明的工作原理：启动控制电源2开关的按钮，使阴极板8和阳极板7形成电场，将黑板擦左右移动擦拭黑板上的粉笔字时产生粉笔灰，同时黑板擦上的环形毛刷3在环形滑轨4上快速旋转，在环形毛刷3中心形成较高气压，与壳体1内的空气产生气压差，从而形成了快速流动的空气气流，粉笔灰在环形毛刷3的带动下也快速转动，其中粉笔灰中直径≥10微米的颗粒在空气气流带动下通过吸尘口5进入壳体1内，受到第一导向板12和第二导向板9的引导后，沿着第一导向板12、第二导向板9的边沿通过第一通气口13和第二通气口14进入通道11，被存储槽6存储起来；与此同时，粉笔灰中直径≤10微米的颗粒由于在空气气流中获得比直径≥10微米的颗粒更多的碰撞机会，也更容易带上电荷，形成带电颗粒，带电颗粒在空气气流的带动下进入电场，受到阴极板8和阳极板7组成的电场的吸引，不再处于悬浮状态并跟随空气气流飘散出壳体1外，而是被电场吸附，在吸附过程中被第一导向板12和第二导向板9阻挡，接着在空气气流的带动下，沿着第一导向板12、第二导向板9的边沿分别通过第一通气口13和第二通气口14进入通道11，被存储槽6存储起来。当黑板擦擦拭粉笔字的过程结束后，按住控制电源2开关的按钮，关闭电源2，取出存储槽6，清理存储槽6里的粉笔灰，最后将存储槽6安装回黑板擦的壳体1，黑板擦的工作结束。

本发明中的收集系统能够利用空气流动原理，对粉笔灰进行吸附、引导和收集，能够有效的收集粉笔灰。收集系统以吸尘口5和透气孔10作为壳体1内的空气气流通道，能够使环形毛刷3快速旋转时环形毛刷3周围的空气形成较高气压气流，与壳体1内的空气产生气压差，从而形成了快速流动的空气气流，然后以第一导向板12、第二导向板9和通道11为粉笔灰引导通道，以空气气流带动粉笔灰中直径≥10微米的颗粒进入粉笔灰引导通道，最后在存储槽6进行收集，能够高效的收集粉笔灰中直径≥10微米的颗粒。

本发明所采用的静电吸附系统能够利用阴极板8和阳极板7组成的电场，对直径≤10微米的带电颗粒形成了强烈的吸附作用，高效吸附带电颗粒。直径≤10微米的颗粒在环形毛刷3的快速旋转中相对于直径较大的颗粒而言，更容易因摩擦碰撞而带上电荷，形成带电颗粒，带电颗粒在空气气流的带动下进入电场，受到电场的吸引，不再处于悬浮状态并跟随空气气流飘散出壳体1外，而是被电场吸附，在吸附过程中受第一导向板12和第二导向板9引导，接着在空气气流的带动下，沿着第一导向板12和第二导向板9进入通道11和存储槽6，从而高效收集径≤10微米的颗粒。

本发明的收集系统和静电吸收系统相互配合，相互促进，能够全方面的吸收颗粒直径不同的粉笔灰颗粒，达到了快速、高效地吸附粉笔灰的效果，具有广大的市场推广价值。